https://frosthead.com

Отваряне на космическата надпревара към целия свят

След пускането на космическия телескоп Kepler през 2009 г. астрономите са открили поне 2327 планети, обикалящи около орбитите на звездите извън Слънчевата ни система. Въпреки отказите на части, които направиха невъзможно учените да насочат точно телескопа, мисията бе голям успех за НАСА. Това е облекчение, защото Кеплер има бюджет, по-голям от брутния вътрешен продукт на някои малки държави.

Свързано съдържание

  • Какво е наистина променено - и какво не - за извеждането на хората на Луната
  • Представяме ви глобалното усилие за картографиране на нощното небе

НАСА, Европейската космическа агенция и други големи космически организации дават десетилетия подобни мисии и открития под коланите си, от Sputnik до Juno. Но с разходи, които понякога надхвърлят стотици милиони долари на мисия, космическото проучване е извън обсега на повечето държави. И ако учени в малка страна, като Израел или Малайзия, искаха да изпратят мисия до Луната, те често нямаха късмет, ако не успеят да си партнират с някоя от големите агенции.

Но надпреварата за космос става демократизирана. Благодарение на миниатюризацията и други технологии, които правят космическото изследване по-достъпно, сега „всеки може да се включи“, каза Анита Хюард от Europlanet 2020 по време на сесия на Opens Форум на Euroscience в Манчестър, Англия на 26 юли.

Хюард е мениджър за комуникации за очарователната мисия Twinkle, ръководена от Университетския колеж Лондон, който ще проучи атмосферата на екзопланетите след старта си през 2019 г. Но докато Twinkle може да сподели своята цел за екзопланета с Kepler, всички прилики свършват там. Kepler струваше около 600 милиона долара, всички от които идваха от правителството на САЩ чрез НАСА. Междувременно бюджетът на Twinkle е само част от този на Kepler: около 65 милиона долара, за които уебсайтът на Twinkle казва, че „ще дойде от комбинация от публични и частни източници“.

И вместо да разработва нови научни инструменти, Twinkle ще бъде изграден с компоненти, които вече са измислени за други мисии. Работейки с британска спътникова компания, „ние вземаме една от техните платформи, която вече съществува и просто я преобръщаме на 180 градуса“, ​​казва Марсел Тесени, астроном от UCL, който работи върху мисията. След това учените от UCL ще добавят свои собствени инструменти за измерване на светлинно и инфрачервено лъчение. Изучавайки дължините на вълните, които липсват на екзопланетите, изследователите могат да определят състава на техните атмосфери.

Такива малки мисии ще бъдат задължително ограничени и няма да могат да заменят големи начинания от НАСА, ЕКА и други. Но те могат да увеличат и добавят стойност при по-големи мисии, отбеляза Айке Кирхер от ESA в Холандия. Това е "черешката на тортата или солта в супата", казва той, "нещата, които биха подобрили много големите мисии, които иначе биха били невъзможни за изпълнение." Тесенви например казва, че Twinkle прави данни от това обществена мисия - значи изследователи по целия свят ще могат да правят открития с мисията Twinkle.

Космически кораб Kepler Космическият кораб Kepler на НАСА стартира на 6 март 2009 г. Днес технологията и международното сътрудничество демократизират космическата надпревара. (НАСА, Реджина Мичъл-Райал и Том Фарар)

Един от начините за малките страни, които нямат собствени космически агенции, да се включат в този тип изследвания е чрез използването на CubeSats, мини сателити, които могат да бъдат изградени с технология извън рафта. В момента НАСА планира мисия за самоубийство на космически кораби, която ще провери дали можем да променим посоката на астероид, като разбием нещо в него. Космическият апарат за двойно астероидно пренасочване (DART) ще бъде изпратен на сблъсък с астероид Didymos - с космическия кораб на ESA Asteroid Impact Mission (AIM), гледащ заедно с пет или шест малки CubeSats. (Окончателният набор от CubeSats все още не е избран, но ESA обмисля предложения от учени в Белгия, Финландия, Италия и Швеция.)

Цената за извеждането на космически кораб от Земята остава значителна бариера пред космическото проучване, отбеляза Алън Уелс, космически изследовател от университета в Лестър в Англия и съдия за конкурса на Google Lunar X Prize. След 50 години опити учените все още не са успели да измислят едностепенна ракета, която би могла лесно и евтино да изпрати космически кораби в космоса, каза той. Влизането на CubeSat в околоземна орбита струва само около 19 000 долара, но цената се увеличава значително за по-големите инструменти.

Ridesharing - изпращането на множество космически кораби с едно изстрелване - може да помогне за контролиране на разходите, както и технологиите, които намаляват масата на полезния товар, но „разходите за изстрелване доминират над цялата експлоатация на космоса за бъдещето“, казва той. В конкурса за награда на Google Lunar X - който ще награждава екипи, които успешно изпращат лунен роувър до Луната, карат я на 500 метра и изпращат обратно снимки и видео на Земята - само два от 16-те отбора успяха да си осигурят договори за стартиране.

Намирането на източници на финансиране е предизвикателство за космическите учени, работещи в по-малките страни, заяви Амара Грапс от Латвийския университет, която на форума нарече себе си единствения учен в планетата в Латвия. Някои са предложили краудсорсинг, но тя се замисли дали това би било практично за бюджета с над 3 милиона долара, който й е необходим за проект CubeSat за измерване на албедото на планетата или отразяваща способност. Cubedfunded CubeSats са били изпращани в космоса в миналото, но дори Бил Найе събра само 1, 24 милиона долара за своя LightSail.

Докато учените, инженерите и дори студентите вече са в състояние да изследват космоса, поне в ограничен капацитет, все още има нужда от НАСА и други големи космически агенции. От практическа гледна точка космическата среда е трудна, която е трудна за технологиите и космическите кораби трябва да бъдат проектирани правилно, за да оцелеят в това. Учените винаги задават все по-големи и по-големи въпроси - за които ще са необходими по-големи, по-скъпи инструменти. А сътрудничеството между нациите и космическите програми изисква лидерство, което могат да осигурят само по-големите агенции, каза Кирхер.

Но бъдещето може да види, че ESA, НАСА и тези други големи агенции губят част от своето господство, каза Кирхер, тъй като все повече и повече по-малки агенции, организации и училища се включват в проучването на голямата неизвестност, която е космоса.

Отваряне на космическата надпревара към целия свят