Annonse
Det er 2015, og plassen er kul igjen.
SpaceX har forynget offentlig interesse for verdensrommet, og planlegger allerede et Mars-oppdrag. Forbes gjør profiler på oppstart av asteroidegruvedrift. En koalisjon av private selskaper er bygge en romhavn i New Mexico. Det er den mest spennende perioden for romutforskning siden det siste måneoppdraget i 1972.
Under det oppdraget avsluttet astronaut Eugene Cernan menneskehetens siste månevandring med disse ordene:
«Når jeg tar menneskets siste skritt fra overflaten […] vil jeg bare liste opp det jeg tror historien vil registrere: at USAs utfordring i dag har formet menneskets skjebne i morgen. Og når vi forlater månen ved Taurus Littrow, drar vi når vi kommer og, om Gud vil, når vi skal komme tilbake, med fred og håp for hele menneskeheten. Godhet for mannskapet på Apollo 17.»
På de 43 årene siden han sa disse ordene, har det skjedd mye. Sovjetunionen falt. Datateknologi eksploderte. Concorde kom og gikk. Men vi dro aldri tilbake til månen. Faktisk har mennesker ikke vært ute av Low Earth Orbit siden Apollo 17 kom tilbake.
Vi har sendt noen sonder og landet roboter på Mars. Vi bygde romfergen og ISS. Ingenting av det er banebrytende. Den første raketten som oppnådde Low Earth Orbit gjorde det i 1961. Den første "vellykkede" Mars-sonden skulle lande et tiår senere i 1971. Den første romstasjonen gikk opp i 1971. Mangelen på innovasjon kvelte offentlig interesse for verdensrommet, og drepte romoperaen som sjanger.
Hva gikk galt? Hva skjedde med NASA? Og hva endrer seg nå? La oss skru klokken tilbake.
Destinasjon: Stagnasjon
Det er ingen måte å fortelle denne historien uten å gi en hovedrolle til NASAs budsjett (eller rettere sagt mangel på det). Her er en graf over NASAs budsjett siden Apollo-tiden.
Det har tydeligvis vært noen nedskjæringer. Da den kalde krigen ebbet ut på begynnelsen av 70-tallet, ble det klart at frykten for kommunistisk teknologisk overlegenhet var overdreven. Romkappløpsfortellingen falt fra hverandre, og det samme gjorde offentlig støtte til det dyre Apollo-programmet. Da Vietnamkrigen allerede gikk dårlig, valgte Nixon stille å avbryte de siste oppdragene og avslutte Apollo. På noen måter hadde dette vært planen fra begynnelsen.
I 1968, George Trimble, visedirektør for NASAs Manned Spacecraft Center (MSC) sendte et notat ber om at Apollo-programmet har en begrenset lengde og et veldefinert endepunkt.
«[...] at gjennomføringen av den første månelandingen og sikker retur av mannskapet blir definert som slutten på Apollo-programmet. Dette vil gi en skarp avslutning som alle kan forstå, og vil være minimumskostnadsprogrammet. Lunar Exploration Program, eller hvilket navn som er valgt, vil ha en definerbar helhet [sic] og kan planlegges og forsvares som en enhet. Dette vil unngå at Apollo-programmet trekker ut i en dårlig definert avslutning. .”
Det ble antatt at Apollo-programmet skulle følges opp med en reise til Mars, eller en langsiktig månebase. I stedet, etter finansieringskuttene, ble det tatt en beslutning om å gå over til utforskning av orbital rom, inkludert bygging av en stor romstasjon. Mange observatører har lagt skylden for den nåværende romstagnasjonen ved føttene til kortsynte, småpenge regulatorer. Dette er en fortelling jeg gjerne vil utfordre.
Mens NASA-budsjettreduksjonen var en faktor i nedgangen i amerikansk romutforskning, er det langt fra hele historien. Mye av skylden ligger hos NASA selv. Den mistet fokus og ble viklet inn i dyre teknologiske blindveier.
Tenk på dette: Siden Apollo-tiden har NASAs budsjett falt med ca 50 % – men det er ikke sjokkerende.
Den grunnleggende FoU-innsatsen på rakettene absorberte mye av de ekstra pengene. Etter det ble forskning og utvikling gjort for Saturn V, hver måneoppskyting kostet bare 375 millioner dollar i 1970 (omtrent 2,5 milliarder dollar i 2015-dollar). NASAs moderne budsjett på rundt 15 milliarder dollar er nok til å opprettholde vanlige måneoppdrag, hvis det var en prioritet.
I motsetning til den populære troen - den begrensende faktoren er ikke økonomisk.
Hvis et måneoppdrag ikke begeistrer deg, hva med Mars Direct? Den omhyggelig budsjetterte bare-bones-arkitekturen for et bemannet oppdrag til Mars og tilbake vil koste omtrent $50 milliarder. Hvis NASA viet fem år til prospektet, er det langt fra utenfor rekkevidde.
Så, nå som vi ser hva vi kunne ha kjøpt... hva gjorde vi med pengene i stedet?
Stasjoner og skyttelbusser
La oss snakke om ISS.
ISS ble subsidiert ved å spre den ut blant mange land, som alle ville dra nytte av PR og forskning generert av den. De fordeling av kostnader er opplysende.
USA brukte 72,4 milliarder dollar på å bygge sine deler av stasjonen, og 50,4 milliarder dollar mer på å løfte den opp i bane, for en total utgift på 120,8 milliarder dollar. Investeringene til Russland, Japan, EU og Canada utgjør bare 24 milliarder dollar til sammen. Så mye for å "spre kostnadene"
Hvor effektiv er ISS sammenlignet med tidligere romstasjoner?
ISS er en skarp avgang fra tidligere romstasjoner. Den er bygget ut av mindre moduler i en mer kompleks konfigurasjon enn tidligere "enkeltroms"-stasjoner. Dette er interessant teknologi, men dyrt.
Vår første stasjon ("Skylab") ble lansert umiddelbart etter slutten av Apollo-programmet 10 milliarder dollar i moderne dollar å bygge. Den hadde et internt volum på ca 360 meter terninger. ISS kostet rundt 150 milliarder dollar med et volum på 907 kubikkmeter. USA kunne ha brukt 30 milliarder dollar og lansert tre moduler i Sky-lab-størrelse og bygget en stasjon større enn ISS for mindre enn en fjerdedel av kostnadene. De resterende 90 milliarder dollar kunne ha betalt for en tur til Mars og tjue måneoppdrag.
Tenk på selve romfergen - den mest synlige formen for romutforskning siden Apollo-programmet. NASA mente at ved å bygge et gjenbrukbart romfly ville det være mulig å redusere kostnadene ved å flytte mennesker og last til Low Earth Orbit.
Romfly har vært en kolossal fiasko når det gjelder å redusere oppskytningskostnadene - den ekstra massen og kompleksiteten utsletter mer enn noen fordeler ved gjenbruk. Engangsbiler i gammel stil som den russiske Proton koster rundt 2300 dollar per kilo last. Skyttelbussen koster rundt $8000 per pund, mer enn tredoblet kostnadene.
Enda verre, det komplekse varmeskjoldet og behovet for sekundære boostere gjorde skyttelen farlig som romfartøy. Av de fem skyssene eksploderte to, og 1,5 % av oppdragene endte med dødsfall.
Feilen i Shuttle som et kostnadsbesparende tiltak må ha vært tydelig tidlig i designprosessen, men NASA pløyde på og kjørte skyttelprogrammet fra 1981 til 2011. Det er tre tiår med forferdelig avfall. Skyssprogrammet kostet 209 milliarder dollar. Pengene spart bare ved å bruke kjøretøy vi allerede hadde vil være mer enn 100 milliarder dollar nå. Det er nok til å dra til Mars og tilbake to ganger, sette støvler på bakken på den røde planeten for å svare på grunnleggende spørsmål om livets opprinnelse.
NASA har kommet frem til forestillingen om at skyttelprogrammet var en feil. I 2005, NASA-sjef Michael Griffin fortalte USA Today
"Det er nå allment akseptert at det ikke var den rette veien […] Vi prøver nå å endre veien samtidig som vi gjør så lite skade som vi kan."
Hva hadde vært mulig uten skyttelprogrammet?
Tenk på SpaceXs Dragon-kjøretøy, en modernisering av de mer tradisjonelle rakettdesignene. Dragon V1 kan bære 13,228 pund last, til en nettokostnad på ca 13 millioner dollar, eller litt under $1000 per pund - åtte ganger mindre enn skyttelbussen, og mindre enn halvparten av kostnaden for den gamle Proton. Dette er et kjøretøy som bare har vært under utvikling i noen få år, og ble laget på en liten brøkdel av NASAs budsjett. Den neste iterasjonen, Dragon V2, som vil være gjenbrukbar, forventes å redusere prisen mye lenger (kanskje ned til under $500 per pund).
Dragon V2 vil bruke en enkel og robust tannkjøttdråpeformet re-entry-kapsel av den typen som brukes av alt fra Gemini-programmet til Soyuz. Innovasjonen er bruken av små raketter for å la kapselen foreta en kontrollert landing i stedet for en splashdown, en funksjon de var banebrytende med "gresshoppe"-prototypen. Dette er mye enklere enn å prøve å bygge et romfly, og sannsynligvis langt billigere.
Det vanlige temaet her kan kalles "falsk fremgang". NASA har kastet bort utrolig mye penger på å forfølge tekniske «fremskritt» som ikke var forbedringer. Romfly og modulære romhabitater er ikke gode ideer i den virkelige verden.
Kanskje et problem er at NASA ikke har korrigerende innflytelse fra markedspress. Markedskreftene har en tendens til å eliminere denne typen avfall, ettersom konkurrenter med bedre og billigere teknologi vinner frem. I et blomstrende romutforskningsmarked ville romfly forbli en glemt fotnote Nintendo Virtual Boy 4 Nintendo-produkter som var langt forut for sin tidNintendo har alltid vært et innovativt selskap, men selv deres mindre kjente produkter var forut for sin tid. Les mer av bæreraketter.
NASA er også sårbar for politisk press av den kortsynte typen. Romfly se som fremtiden hvis du er en politiker som aldri har tatt en ingeniørtime. Kanskje de kan forestille seg barnebarna deres klatre ombord på en på en flyplass en dag, så de skyver programmet over klagene fra ingeniører. Å bygge en romstasjon i samarbeid med fire andre nasjoner høres ut som en god idé, forutsatt at du er en politiker som er mer interessert i overskrifter enn vitenskap. NASA de siste førti årene er et levende eksempel på hva som skjer når du lar politikk ta plassen til vitenskapelig klokskap.
Hvem drepte romoperaen?
Folk reagerer følelsesmessig på kritikk av NASA. La meg presisere at denne kritikken ikke kommer fra et hat mot romutforskning. Jeg er ikke opprørt over skattebyrden som pålegges av NASA, som er minimal. Jeg er opprørt over at vi ikke får på langt nær så mye romutforskning som vi kunne vært for pengene vi bruker. Noen vakre og fascinerende ting Opplev romutforskning i 3D på NASA VisualizationsEr du en romfarer? Hvis du hadde muligheten til å oppleve hvordan det er å være astronaut, eller til og med en av de mange tekniske støtteteamene som støtter romutforskning, ville du... Les mer har kommet ut av ISS- og skyttelprogrammene. Det er bare trist å tenke på hva som kan ha vært.
Den nylige eksplosjonen av romfremgang kommer, ikke fra NASA, men fra en håndfull små, private selskaper med et sterkt profittmotiv for å redusere kostnadene, og en ideologisk hengivenhet til saken om rimelig plass utforskning.
SpaceX fratatt all PR-glitten er spennende Elon Musk vs. Richard Branson: Kappløpet etter billig satellitt-internettOver fire milliarder mennesker har ikke Internett-tilgang. Hvordan fikser vi det? Svaret ligger over hodet på oss... Les mer . Dets grunnlegger og eier, Elon Musk, ser på det som en heroisk innsats for å beskytte menneskeheten mot utryddelse.
"Det er morsomt, ikke alle elsker menneskeheten. Enten eksplisitt eller implisitt ser det ut til at noen mennesker tror at mennesker er en skade på jordens overflate. De sier ting som: «Naturen er så fantastisk; ting er alltid bedre på landsbygda der det ikke er folk rundt.» De antyder at menneskeheten og sivilisasjonen er mindre bra enn deres fravær. Men jeg går ikke på den skolen. Jeg tror vi har en plikt til å opprettholde bevissthetslyset, for å sørge for at det fortsetter inn i fremtiden.»
Musk er bare den siste bæreren av denne filosofien om romutforskning. Forskere har sett på romutforskning som et moralsk imperativ i hundrevis av år. I 1610 skrev Kepler til Galileo om muligheten for menneskelig reise til de nylig oppdagede andre planetene i solsystemet.
«La oss lage fartøyer og seil tilpasset den himmelske eteren, og det vil være mange mennesker som ikke er redde for det tomme avfallet. I mellomtiden skal vi utarbeide kart over himmellegemene for de modige himmelreisende.»
Det er drømmen som drev Galileo, Werner Von Braun og Elon Musk - og det er en drøm som endelig begynner å gå i oppfyllelse. I dag tøyer private romselskaper grensene for hva som er mulig. Offentlig interesse for verdensrommet eksisterer tydeligvis Kan vi bidra til romutforskning? Disse 7 nettverktøyene sier vi kanHva med mannen på fortauet? Videregående i naturfagklassen? Moren som en gang drømte om å passe seg for en romreise? Vil det forbli drømmer slik, eller kan de bidra til... Les mer , og som boomen viser - det gjør pengene også. Det som er nødvendig er den politiske og institusjonelle viljen til å ta store risikoer uten å miste praktiske funksjoner av syne. Dette vil innebære å forlate noen mindre ambisiøse prosjekter som allerede er i gang, noe som vil være kontroversielt.
Det vil også lønne seg. Det er mye som står på spill her: Hvis vi lar den nye romboomen fosse ut, står vi inne for flere tiår med retardert vitenskap, forfengelighetsprosjekter, bortkastede penger og bortkastede ambisjoner.
Jeg kan ikke forestille meg noe mer deprimerende.
Bildekreditt: NASA Space Shuttle Endeavour, av Andrew Adams, Sovjetisk romfergediagram, Steve Jurvetson, CATS installert på ISS, av GSFC, USAs østkyst om natten fra ISS, NASAs jordobservatorium, Måneskygge av James Jordan, Apollo 11 Øst-kraterpanorama av GSFC, rød drage av SpaceX, SpaceX Dragon av Kevin Gill
Andre er en forfatter og journalist med base i sørvest, og vil garantert forbli funksjonell opp til 50 grader celsius, og er vanntett til en dybde på tolv fot.
