Budujemy bazę na Księżycu

Niedawno pojawiło się kilka prezentacji (1,2,3) opisujących jak tanim kosztem można by zbudować Księżycową bazę. A wszystko dzięki postępom w dziedzinie obniżania kosztów lotów jakie poczynił SpaceX. Oczywiście jak to zawsze bywa z planami, założenia są niezwykle optymistyczne (np. koszt jednego lotu Falcona Heavy w wersji w pełni wielokrotnego użytku liczony jest jako $20M a lot zwykłego Falcona 9 jako $10M), ale bez takich założeń wyszło by za drogo a chodzi o to żeby zadziwić wszystkich kosztami. 
Właśnie – przy tych niezwykle optymistycznych założeniach wychodzi że dało by się bez problemu zbudować bazę na Księżycu za około 10 miliardów dolarów i w ciągu 5-7 lat. Oczywiście należało by szybko zrezygnować z rakiety SLS i zainwestować pieniądze w SpaceX gwarantując im kontrakty na wiele startów (kilkadziesiąt rocznie przez 7 lat). Autorzy zauważają że Falcon Heavy ze swoim 42 tonowym udźwigiem (wersja wielokrotnego użycia będzie miała udźwig „tylko” 30 ton) jest w stanie zastąpić rakietę SLS, jednak sposób w jaki to by nastąpiło jest raczej ciekawy i jest oznaczony w tabelce jako Falcon HLRF:
  • pierwszy Falcon Heavy w specjalnej wersji „tankowca” leci w kosmos i parkuje swój ostatni stopień (będący wielkim i raczej pustym po dostaniu się na orbitę zbiornikiem) na niskiej orbicie Ziemi
  • zbiornik jest powoli tankowany za pomocą wielu (do 10) lotów Falcona 9R
  • następny Falcon Heavy startuje, ale tym razem z ładunkiem księżycowym. Po osiągnięciu orbity spotyka on „tankowiec”, tankuje się z niego i używa ostatniego stopnia Falcona do wykonania manewru TLI (przejścia na orbitę eliptyczną przechodzącą blisko Księżyca). W odpowiednim momencie następuje ponowne uruchomienie silników ostatniego stopnia Falcona i ładunek dociera na orbitę Księżyca.

Takie rozwiązanie pozwala na wysłanie 38 ton ładunku na Księżyc – troszkę mniej niż Saturn V ale więcej niż pierwsza wersja rakiety SLS. Cena optymistycznie wyszła jedynie $239M.

Autorzy zakładają że Księżycowa stacja wymagała by dostarczenia na Księżyc około 150 ton ładunku + rocznie wymagała by 30 ton zaopatrzenia. Załoga liczyła by między 6 a 10 ludzi i zmieniała się co 6 miesięcy. Warto zauważyć że ISS waży 420 ton, więc 150 ton z jednej strony to nie jest jakaś szalona liczba a z drugiej oznacza że trzeba dokonać sporych postępów technologicznych w wielu dziedzinach. Autorzy uważają że olbrzymia oszczędność masy będzie możliwa dzięki nadmuchiwanym modułom Bigelow’a. Autorzy uważają także że da się taką Księżycową stację kosmiczną utrzymać za 2 miliardy dolarów rocznie (utrzymanie ISS kosztuje trzy miliardy rocznie) – jak widzicie wiele z założeń jest niezwykle optymistycznych. 
Plan budowy stacji jest bardzo prosty (wszystko jest proste na papierze, nawet elektronicznym):
  • najpierw wysyłamy roboty zwiadowcze na brzeg krateru – one sprawdzają grunt, czy jest woda itp.
  • następnym krokiem jest wysłanie baterii słonecznych i systemów komunikacyjnych. Potrzeba baterii produkujących około 100 kW energii (następne optymistyczne założenie). Całość ma mieć masę około 4 ton.
  • następnie wysyłamy na księżyc flotę autonomicznych koparek – ich celem jest przygotowanie miejsca pod samą bazę, zbudowanie dróg, platform do lądowania itp.
  • trzy moduły Bigelow’a BE 330 docierają na księżyc, lądują (korzystają z magicznego systemu lądowania zaprojektowanego przez firmę Masten), zostają połączone ze sobą, podłączony prąd itp. 
  • ostatnim etapem jest wysłanie lądownika księżycowego wielokrotnego użycia na niską orbitę Księżyca 

A potem to już zupełnie prosto (na papierze przypominam!) – załogi startują Falconem Heavy w zmodyfikowanej wersji Dragona, docierają na niską orbitę Księżyca, przesiadają się do lądownika, lądują, stara załoga lądownikiem leci do Dragona, odpala silnik i wraca na Ziemię.

Proste, no nie? Że też NASA na to nie wpadła 🙂
admin Opublikowane przez: