소행성에 대한 인간의 임무 : 오리온 MPCV

Pin
Send
Share
Send

2007 년, 달로 돌아가는 별자리 프로그램이 여전히 NASA의 기록 프로그램이었던 록히드 마틴 (Lockheed Martin)의 한 그룹은 오리온 음력 캡슐을 사용하여 인간을 소행성으로 보내기 위해 어떻게 할 수 있는지 조사하기 시작했습니다. 원래 Plymouth Rock이라고하는이 계획은 Orion과의 소행성 임무가 어떻게 별자리의 음력 임무 계획의 기준을 보완 할 수 있는지에 대한 연구였습니다.

이제 훨씬 더 많은 것으로 바뀌 었습니다.

NASATech.net의 John O'Connor 덕분에 콜로라도 주 볼더에있는 록히드 마틴의 시설 내 Orion MPCV에 대한 전망을 보여줄 수 있습니다. 이미지를 클릭하면 NASATech 웹 사이트 및 매우 큰 버전의 이미지로 이동하여 MPCV와 건물에 대한 놀라운 세부 정보를 볼 수 있습니다.

2 개월 후 오바마 대통령은 2010 년 2 월 별자리를 취소 한 후 2025 년까지 우주 비행사를 인근 소행성에 보내고 2030 년 중반까지 화성에가는 것을 설명했다.

2011 년 5 월 NASA는 이러한 임무의 중심이 오리온 (Orion MultiPurpose Crew Vehicle)이라고 불리는 오리온이 될 것이라고 확인했습니다. 재사용 된 Orion 음력 전차는 이제 Josh Hopkins와 Lockheed Martin의 그의 팀이 Plymouth Rock 연구에서 구상 한 것처럼 소행성으로 갈 것입니다.

Hopkins는 다양한 미래의 인간 탐사 임무에 대한 계획과 개념을 개발하는 엔지니어 팀인 Advanced Human Exploration Missions의 수석 연구원입니다.

“일반적으로 한 작업용으로 설계된 우주선이나 하드웨어를 가져 와서 다른 작업에 사용하는 방법을 알아 내려고 할 때 제대로 작동하지 않는 모든 세부 정보가 있다는 것을 알게됩니다. 홉킨스는 우주 잡지에 말했다. "그러나 우리는이 달 버전의 오리온을 가져다가 소행성 임무에 적용했을 때 정말 유연하고 유능한 차량이며 달 임무에 대한 많은 요구 사항이 소행성 임무와 매우 잘 일치한다는 사실에 놀랐습니다."

Plymouth Rock 설계는 소행성으로 향하는 두 명의 우주 비행사에게 충분한 생활 공간, 추진력 및 생명 유지를 제공하기 위해 특별히 수정 된 두 개의 Orion 우주선 도킹 코를 코에 사용하도록 요구했습니다. 그러나 NASA는 MPCV가 주로 발사 및 진입에 사용될 것이며, 4 명의 승무원이 깊은 우주로 여행 할 수 있도록 더 큰 거주 모듈이 MPCV에 도킹 될 것이라고 말했다.

셔틀 우주 비행사 톰 존스는 플리머스 락 (Plymouth Rock) 개념에 깊은 인상을 받았지만 소행성 여행에는 더 큰 동반 차량이 필요하다는 것을 알고 있습니다. "Plymouth Rock은 소행성 임무를 수행하기위한 최소한의 접근 방식"이라고 그는 말했다. "단기적으로 중복 문제를 해결하는 한 가지 방법입니다."

그러나 우주 서식지를 개발하는 것조차도 이미 가지고있는 것들을 재 포장하는 문제 일 수 있습니다. “hab 모듈은 우리가 우주 정거장에서 한 일에서 직접 파생되거나 Bigelow와 같은 상업용 풍선 일 수 있으므로 향후 10 년 내에 상업 역이나 호텔에서 시도 할 수 있습니다. 존스는 말했다.

“기본적으로 더 큰 공간 내 서식지 모듈과 이중 오리온 접근 방식의 균형은 별도의 서식지를 확보함으로써 더 많은 거주 공간과 더 많은 저장 공간을 가지며 우주 유영을 수행하는 것이 더 나을 가능성이 있다는 것입니다.” 홉킨스. "하지만 그 시스템을 개발하기위한 비용을 투자해야합니다."

Hopkins는 그와 그의 팀이 처음에 Plymouth Rock 임무를 고안했을 때 가능한 적은 소행성 임무를 수행하는 방법을 알아 내려고 노력하고 있다고 덧붙였습니다. 두 개의 오리온을 사용하는 것이 소행성 임무에 특정한 모듈을 개발하는 것보다 저렴했습니다.

Hopkins는“Plymouth Rock의 경우 우주선에서 기본적으로 음식, 물, 산소 및 저장량을 늘려야 할 필요성을 언급했으며 그 중 일부는 우주선 두 대가 있다는 사실에 의해 달성되었습니다.

현재 NASA는 MPCV에 대한 많은 요구 사항을 이전에 달의 차량에 대한 요구 사항에서 변경하지 않았으며, 미션 디자인이 발전함에 따라 MPCV도 마찬가지였습니다. 그러나 지금까지는 음력 디자인이 작동하는 것으로 보이며 Hopkins는 Orion에 이미 우주 공간 차량으로 매우 유용한 몇 가지 디자인 기능이 있다고 말했습니다.

달의 임무를 위해 오리온은 승무원이 지구에서 달로 돌아가는 선원이 기본적으로 21 일 동안 설계되었으며 승무원이 달 표면에 내려간 상태에서 대략 6 개월의“약탈자 기간”을 갖습니다. 소행성으로의 비행은 목적지에 따라 약 6 개월의 왕복 여행이 될 것이기 때문에이 시나리오는 소행성 임무에 효과적입니다.

Hopkins는“따라서 신뢰성, 객실 내부의 누출 율, 방사선 및 미세 석회석으로부터의 보호와 같은 측면에서 Orion은 이미 6 ~ 7 개월의 하드웨어 임무를 위해 설계되었습니다. "오랫 동안 사람들을 갖도록 설계되지 않았습니다."

Orion은 Apollo와 같은 연료 전지 대신 태양 전지판을 갖추고있어 더 긴 임무를 수행 할 수 있습니다. 또 다른 큰 판매 포인트는 MPCV가 이전 우주 왕복선보다 상승 및 진입시 10 배 더 안전하게 설계되었다는 것입니다.

Hopkins는“재입국 속도는 달의 임무보다 소행성 임무의 경우 조금 더 빠르지 만 현재 우리가 처리 할 수있는 열 보호 시스템”이라고 말했다.

MPCV 안에는 9 입방 미터의 거주 가능한 양이 있습니다. Hopkins는“이것은 구조물의 총 가압 량은 아니지만 컴퓨터, 좌석, 소모품 뒤에 남은 공간을 모두 차지합니다. "도요타 시에나처럼 현대식 승용차 크기의 약 2 배입니다."

가장 큰 도전은 Orion이 일종의 창고 역할을 할 수 있기 때문에 모든 구석과 수탉이 소량의 공간에 많은 소모품을 포장하는 방법을 알아내는 것입니다. Hopkins는“우리는 가능하다고 생각합니다. "우리는 합리적인 양을 포장 할 수있는 초기 계산을 수행했지만 꽤 적합 할 것입니다. 또한 포함해야 할 2 차 사항도 고려해야하므로 진행중인 작업입니다."

논리적으로 Orion MPCV는 캡슐의 해치에서 EVA 수행을 지원할 수도 있습니다.

Hopkins는“우주복을 입은 우주 비행사가 나올 수있을 정도로 큰 해치가 있으며 우주선의 내부 시스템은 기내의 압력을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 우리는 전자 기기에서 열을 전달하기 위해 공기 순환에 의존하지 않습니다. 열을 제거하기위한 자체 냉각 판이 있습니다. 노브는 맨손이 아닌 우주복 장갑을 착용 한 상태에서 조작 할 수 있도록 설계되었습니다. 이러한 기능 중 상당수는 소행성 임무에 적용 할 수있는 유사한 기능을 갖추기 위해 고안된 것입니다.”

Hopkins는 Orion의 요구 사항과 기능을 알고 있으며, 공간과 서식지는 목적지와 타임 라인에 따라 시간이 지남에 따라 변경 될 수 있습니다. “2020 년대 후반이나 2030 년대 초와 같이 화성이나 먼 소행성의 달에 비교적 빨리 가려는 계획이라면 우주 서식지에서 비교적 큰 규모로 건설 할 수있을 것입니다. 더 먼 임무. 그러나 그 아이디어가 가장 쉬운 소행성으로 가서 비교적 빨리 도달한다면, 더 작은 서식지 모듈이나 쌍둥이 오리온 접근 방식을 고수 할 수있을 것입니다.”

MPCV가 임무에서 소행성으로 돌아 오면 태평양에 상륙 할 것입니다. NASA는 수상 착륙 차량을 인증하기 위해 NASA의 Langley Research Center에서 일부를 시작했습니다. 엔지니어들은 22,000 파운드 MPCV 모형을 분지에 떨어 뜨 렸습니다. 테스트 항목은 MPCV와 크기 및 모양이 비슷하지만 더 강해서 여러 방울을 견딜 수 있습니다. 각 시험은 착륙시 MPCV의 가능한 진입 조건을 나타내는 다른 낙하 속도를가집니다.

따라서 이러한 테스트가 진행되고 Lockheed Martin의 Hopkins와 그의 팀이 Orion MPCV를 연구하고 테스트하는 동안 NASA는 여전히 인간을 낮은 지구 궤도 이상으로 끌어 올릴 수있는 대형 리프트 시스템을 결정하려고 노력하고 있습니다. 소행성에 인간 임무의 디자인을 이끌 사람. NASA 웹 사이트에는 인간 소행성 임무에 대한 공식 정보조차 없습니다. 그것은 단지 인간을위한 다음 정거장으로서“낮은 지구 궤도 너머”만을 언급합니다.

NASA의 탐사 시스템 미션 디렉터 인 Michael Braukus는 전화 통화를 통해“우리는 2025 년에 일어날 일에 대해 이야기하고 있기 때문에 아직 우주선을 결정하지 않았다”고 말했다. “우리는 소행성 임무가 진행될 계획입니다. 소행성 임무 자체를 담당 할 사람을 지정하지 않은 것입니다. 우리는 Orion MPCV를 건설 중이며 우주 발사 시스템의 결정을 기다리고 있습니다. 우주 발사 시스템은 우주 공간으로 이동하는 로켓이 될 것입니다. 우리는 길을 가고 있지만 아직 한 지점에 도달하지 못했습니다. 실제로 임무를 개발할 사람을 배정했습니다.”

그래서 그것은 우주 발사 시스템을 결정하는 NASA의 현재 인간 소행성 임무의 가장 큰 장애물 인 것 같습니다.

이 시리즈의 이전 기사 : 소행성에 대한 인간의 임무 : NASA는 왜 가야합니까?

트위터 : @Nancy_A에서 Space Magazine의 수석 편집자 Nancy Atkinson을 팔로우 할 수 있습니다. Twitter @universetoday와 Facebook에서 최신 우주 및 천문학 뉴스를 보려면 Space Magazine을 팔로우하십시오.

Pin
Send
Share
Send