Зашто је Месецу потребан систем контроле свемирског саобраћаја

“Величанствена пустош.”

То су биле речи које је Баз Олдрин користио да опише огромну празнину лунарног пејзажа пре него што је први пут закорачио на његову површину у јулу 1969. Али шта ако месец – или, боље речено, његова орбита – ипак није био тако пуст? Шта ако би то више личило на, рецимо, гужву у саобраћају на путу до Лос Анђелеса у шпицу? Шта ако заиста?

С обзиром на то да је укупно 12 људи ходало по површини Месеца у људској историји, то може изгледати као велика хипотетика. Међутим, такође је забрињавајућа идеја да истраживачи са Универзитета у Аризони, универзитета који помогла у мапирању површине Месеца за Алдринову чувену мисију Аполо 11, тренутно дају много мислио.

Њихов план - за који је универзитет недавно добио 7,5 милиона долара финансирања од истраживања ваздушних снага Дирекција за свемирска возила лабораторије – позива на оно што је, у суштини, прва светска лунарна контрола ваздушног саобраћаја система. Намењен да прати свемирски саобраћај у тренутно непраћеном цислунарном региону између наше планете и Месеца, помоћи ће да се избегну лунарне саобраћајне гужве - и, можда, чак и смртоносни судари.

И долази раније него што мислите до мисије на Месецу у вашој близини.

Као одбачени аутомобил у свемиру

Научник НАСА Дон Кеслер је 1978. први указао на опасност коју представља изузетно велика густина објекти који круже у ниској орбити Земље и начин на који они могу покренути каскадну ланчану реакцију могућих судара. (Гледај Почетак филма из 2013 Гравитација да видимо колико би ово могло бити разорно.)

Данас се прати око 23.000 комада свемирског смећа док се крећу око Земље брзином од око 17.500 миља на сат. Од тога је само 3.500 активних терета, док су остали – све од мртвих сателита до одбачених делова ракете – неактивни, али и даље потенцијално опасни остаци.

„Замислимо да, од проналаска аутомобила, узмете аутомобил из фабрике и убаците у њега бензин, затим [возите га док не остане без горива], испустите га и узмете нови аутомобил,“ Висхну Редди, ванредни професор у Лунарној и планетарној лабораторији Универзитета Аризоне, рекао је за Дигитал Трендс. „То је оно што смо радили у свемиру. Сваки пут када свемирском броду понестане горива – а то може бити свемирска летелица која савршено ради – испуштате је и лансирате нови терет. [Временом] ствари се акумулирају."

Проблем је, како је рекао, у видљивости: и дословном и фигуративном. „Свемир је некако нерешив проблем“, објаснио је Реди. „То није као еколошка катастрофа, зар не? Знате, дошло је до изливања нафте, видите пеликане прекривене уљем, што изазива висцералну реакцију. Покажете тачку на небу било коме и већину људи није брига. То је као, зашто би ме било брига - док мобилни телефон не престане да ради или ГПС престане да ради или фудбал престане да игра на ТВ-у. Тада људи реагују."

Крхотине које загађују лунарну орбиту

Док свемирско смеће у орбити има добио мало пажње, проблем лунарног свемирског смећа је у великој мери откривен. То је зато што, барем за сада, ово није проблем.

По Редијевом сопственом признању, канал лунарне орбите је тренутно још увек релативно чист. У поређењу са хиљадама каталогизованих објеката који круже око Земље, постоји само неколико десетина корисних терета који круже око Месеца. Од малог броја сателита у лунарној орбити, једини су значајни (вероватно једини у потпуности) укључују НАСА Лунар Рецоннаиссанце Орбитер, две свемирске летелице Артемис (П1 и П2) и кинески Цханг'е 5-Т1. То је мање веће гужве него што је еквивалентно уочавању другог аутомобила током вишечасовне вожње кроз рурални Вајоминг.

Али само зато што је данас Вајоминг не значи да сутра није аутопут ЛА. Или, да избегнемо претеривање, барем мало више него што је тренутно.

„Имали смо почетно истраживање месеца [1960-их]“, рекао је Реди. „Онда је постојао мирни период у средини, последњих 50-ак година. Али сада постоји обновљено интересовање за истраживање Месеца. У наредних осам година, очекујемо до 50 терета који ће отићи на Месец. Желимо да избегнемо ситуацију какву имамо на Земљи [која се дешава] око Месеца, такође у лунарној орбити.

Ово би се такође могло показати ометајућим за сателите и потенцијално опасним за мисије свемирских летова - и са посадом и без посаде.

Идеја о проактивном приступу контроли ваздушног саобраћаја, наравно, није нова. Управо се то догодило са традиционалном, земаљском контролом ваздушног саобраћаја. Први озбиљни покушаји да се развију правила за праћење и контролу ваздушног саобраћаја појавили су се 1922. године, неколико година након инаугуралне Међународне ваздушне конвенције 1919. године. Прва особа која се званично могла назвати професионалним контролором летења, Арцхие Леагуе из Сент Луиса, Мисури, почела је да ради 1929. године. Иако је у то време путовање авионом почињало да расте (полунаменско), оно је било у повоју у поређењу са оним што ће постати. Витх 173.000 путника летећи у САД 1929. у поређењу са 926 милиона путника транспортован 2019. године, небо није било баш препуно. Ипак, сматрало се да је решење потребно – чак и ако је вероватно да ће бити засновано на пројектованом расту.

„Долазим из света праћења астероида“

Као што се каже, први корак у решавању било ког проблема је препознати да постоји проблем за почетак. Међутим, када је у питању решавање проблема ове сложености, признавање проблема далеко је од највеће препреке. На срећу, барем у почетку, Редди је рекао да се многе тренутне технологије које се користе за праћење објеката са Земље могу присвојити за праћење лунарних орбита.

Реди и његови студенти у Лунарној и планетарној лабораторији користе наменске сензоре у универзитетској истраживачкој установи Биосфера 2 како би карактерисали цислунарне објекте. Овај пакет опреме укључује више телескопа који су посвећени свести о свемирском домену, укључујући и онај који је изградила група студената инжењерских студија Универзитета у Аризони.

„Много тога се може урадити са [оптичким телескопима на земљи] које већ имамо за геостационарне ствари“, рекао је Реди. „Само што су блијеђе, тако да морате дуго да изложите слику и направите слику која је дубља.

Његово сопствено порекло, приметио је, „примарно ради планетарну одбрану“. „Долазим из света праћења астероида, тако да а многи алати које примењујемо на овај конкретни проблем ослањају се на планетарне одбрамбене алате и технологије“, рекао је он објаснио. „Заједница астероида деценијама прати заиста мале објекте, далеко од Земље. Користимо много софтвера и техника [за овај пројекат].“

Желим да будем лунарни модел

Крајњи циљ овог пројекта - а већ је даље него што мислите - је да се изгради модел који тачно приказује сваки објекат који кружи око Месеца. Затим ће истаћи могуће спојеве (фенси просторни термин за падове) између ових објеката и активног терета. Реди је рекао да ће се алат користити за ову годину Лансирање Артемис 1, деби НАСА-иног супер-тешког лансирног возила, са циљем да пошаље свемирску летелицу Орион без посаде у ретроградну орбиту Месеца.

Истраживачи ће такође учинити свој модел доступним приватним свемирским компанијама. „Ако нам произвођач дође и каже: ’Хеј, радимо ову мисију на Месец, можете ли, молим вас, да проверите да ли постоје коњункције?‘ Да, наравно“, рекао је Реди. „То је услуга коју ћемо пружити. Желимо да избегнемо стварање крхотина. За нас је више посла да пратимо много ствари. Није да смо лењи, али ако то можемо да избегнемо и одржавамо [лунарну орбиту] чистом, то је боље за све нас."

Добро питање је колику снагу спровођења би имао овакав систем контроле свемирског саобраћаја. Рецимо, аргументације ради, да кинески сателит представља могућу егзистенцијалну претњу Америчко лансирање у свемир – или, када овај ваздушни простор постане насељенији, две летелице ризикују судара. Ко ће бити тај који ће полагати право на пролаз у могућој ванземаљској игри кокошке? Тешко питање. „Мислим да немамо никакву способност спровођења“, рекао је Реди. „Ово је више академска вежба [тренутно].“

Још један будући изазов, који тек треба да буде распакован, могао би укључити покретање стварних свемирских мисија за распоређивање додатна орбитална средства која могу помоћи у праћењу области које нису видљиве са Земље, као што су објекти скривени иза Месец. (Ко зна: ово би чак могло послужити и као пробни рад за сличне иницијативе на другим планетама као што је Марс, који захтевало би постављање потпуно нове инфраструктуре због тешкоће њиховог праћења од Земља. „Мислим да већ планирамо да урадимо нешто по питању управљања свемирским саобраћајем око Марса“, рекао је он.)

Међутим, за сада, тим ће бити срећан ако овај доказ концепта покаже своју вредност као алат за подршку нашим сталним интересима у свемиру - и оживљеној фасцинацији Месецом.

„Наш циљ је да ово сазремо и покажемо да се овако нешто може одржати и да може бити корисно“, рекао је Реди. „Онда ћемо то пренети на људе који имају стварну одговорност за одржавање овога.“

Препоруке уредника

• Предмет величине аутомобила изнесен на плажу могао би бити свемирски отпад
• Гледајте како се НАСА-ин нови соларни низ развија на свемирској станици
• НАСА врши критичне тестове за месечеву ракету Артемис В
• Блуе Оригин Џефа Безоса коначно добија жељени уговор са месецом
• Мисија чишћења свемирског отпада обезбеђује вожњу до свемира