SpaceX выпустил самый мощный космический корабль со времен Аполлона - ракету Falcon Heavy - установив планку для будущих космических запусков. Самое важное в этом многоразовом космическом корабле заключается в том, что он может нести полезную нагрузку, эквивалентную отправке пяти двухэтажных лондонских автобусов в космос, что будет иметь неоценимое значение для будущих пилотируемых исследований космоса или для отправки на орбиту более крупных спутников.
Связанный контент
- Когда люди начинают колонизировать другие планеты, кто должен отвечать за это?
Falcon Heavy состоит из трех ранее испытанных ракет, связанных вместе, чтобы создать один гигантский космический корабль. Запуск привлек широкую международную аудиторию, но хотя это было удивительное событие, свидетелями которого являются некоторые важные потенциальные недостатки, которые необходимо учитывать при оценке влияния этой миссии на исследование космоса.
Но давайте начнем с рассмотрения некоторых положительных моментов. Falcon Heavy способен вывести 68 тонн оборудования на орбиту вблизи Земли. Текущий ближайший конкурент - Delta IV Heavy, грузоподъемность которого составляет 29 тонн. Таким образом, Falcon Heavy представляет собой большой шаг вперед в предоставлении все более крупных спутников или пилотируемых миссий для исследования нашей солнечной системы. В целях колонизации Марса или Луны это приветствуется и необходимо.
Сам запуск, виды с полезной нагрузки и приземления ракет-носителей могут быть описаны как потрясающие. Выбранная полезная нагрузка представляла собой автомобиль Tesla Roadster, принадлежащий основателю и генеральному директору Space X Элону Маску, с манекеном по имени «Старман», сидящим на водительском сидении вместе с множеством камер.
Подобное зрелищное представление дает столь необходимый импульс участия общественности в космической отрасли, которого не было со времен космической гонки в 1960-х годах. В качестве побочного эффекта эта камера от полезной нагрузки также предоставила еще одно доказательство того, что Земля не плоская - предмет, о котором Маск ранее говорил.
Тот факт, что это ракета многоразового использования, также является захватывающим событием. В то время как транспортные средства, такие как «Спейс Шаттл», были многоразовыми, их ракеты-носители - нет. Это означает, что их запуски привели к большому количеству ракетных ускорителей и основных топливных баков, либо сгоревших в атмосфере, либо сидящих на дне океана (некоторые восстановлены).
Это восстановление значительно снижает стоимость запуска как для разведки, так и для научных открытий. Поощряется использование Falcon Heavy стоимостью около 1300 долларов США за кг полезной нагрузки, в то время как стоимость космического челнока составляет около 60 000 долларов США за кг. Влияние этого снижения цен на инновационные космические продукты и исследования является новаторским. Ракеты-носители в этом испытательном полете имели контролируемую и захватывающую одновременную посадку на стартовую площадку.
**********Так что же может быть не так с этим революционным испытательным полетом? Визуально привлекательный, более дешевый и значительный технологический прогресс, как насчет воздействия на окружающую среду? Ракета многоразового использования, что означает сокращение ресурсов, необходимых для металлического корпуса ракеты. Однако масса большинства ракет составляет более 95% топлива. Создание больших ракет с большей полезной нагрузкой означает, что для каждого запуска используется больше топлива. Текущее топливо для Falcon Heavy - RP-1 (очищенный керосин) и жидкий кислород, который при сжигании создает много углекислого газа.
Количество керосина в трех ракетах Falcon 9 составляет примерно 440 тонн, а RP-1 содержит 34% углерода. Это количество углерода является каплей в океане по сравнению с глобальными промышленными выбросами в целом, но если план SpaceX по запуску ракеты каждые две недели будет реализован, это количество углерода (примерно 4000 тонн в год) быстро станет большая проблема.
**********Автомобильная полезная нагрузка также является проблемой. Транспортное средство было запланировано направиться в направлении Марса, но не было ясно, что произойдет с ним впоследствии. Каждая современная космическая миссия должна думать о том, чтобы очиститься после себя. В случае планетарных или лунных спутников это неизбежно приводит либо к контролируемому выгоранию в атмосфере, либо к прямому удару телом, которое они вращают.
Космический мусор быстро становится одной из самых больших проблем, с которыми мы сталкиваемся - существует более 150 миллионов объектов, которые необходимо отслеживать, чтобы обеспечить как можно меньше столкновений с работающим космическим кораблем. В результате любого удара или деградации автомобиля возле Марса может начаться образование мусора на красной планете, что означает, что загрязнение другой планеты уже началось.
Космический мусор (Дэвид Шикомба / Википедия, CC BY) Тем не менее, текущие сообщения предполагают, что ракета, возможно, превысила свою траекторию, означая, что транспортное средство будет двигаться к поясу астероидов, а не к Марсу. Это, вероятно, будет означать, что столкновение неизбежно. Рассеяние крошечных фрагментов электромобиля - это как минимум загрязнение, а в худшем - угроза безопасности для будущих миссий. Там, где окажутся эти фрагменты, будет сложно предсказать, и, следовательно, это будет проблематично для будущих запусков спутников на Марс, Сатурн или Юпитер. Мусор мог быть вытянут гравитацией Марса, астероидов или даже сметен солнечным ветром.
Также неясно, был ли автомобиль построен в идеальной чистой комнате. Если нет, существует риск того, что бактерии с Земли могут распространиться через Солнечную систему после столкновения. Это было бы чрезвычайно серьезно, учитывая, что в настоящее время мы планируем искать жизнь на соседних телах, таких как Марс и луна Юпитера Европа. Если бы там были обнаружены микроорганизмы, мы никогда не узнаем, пришли ли они с Земли вообще.
Конечно, эти проблемы не влияют на мое чувство волнения и удивление от просмотра потрясающего запуска. Потенциальные преимущества этой крупномасштабной ракеты невероятны, но частные космические фирмы также должны осознавать, что потенциальные негативные воздействия (как в космосе, так и на Земле) столь же велики.
Эта статья была первоначально опубликована на разговор.
Йен Уиттакер, лектор, Университет Ноттингема Трента
