În cursul acestui an au fost anunţate numeroase progrese tehnologice în domeniul spaţial, atât în ceea ce priveşte explorarea spaţială cât şi dezvoltarea infrastructurii orbitale terestre prin lansări de noi sateliţi etc. Au existat, de asemenea, şi câteva eşecuri. În cadrul acestei retrospective ne vom opri asupra câtorva progrese tehnologice şi ne vom aminti şi eşecurile fără de care, până la urmă, nu poate exista progres.

Racheta New Shepard

La începutul lunii mai compania spaţială privată Blue Origin, înfiinţată de CEO-ul grupului Amazon, Jeff Bezos, a lansat cu succes racheta sa New Shepard, care a transportat mai multe experimente ale NASA în spaţiul suborbital pentru a fi desfăşurate în condiţii de microgravitaţie. Racheta a fost lansată de la baza Van Horn din statul Texas şi a plasat o capsulă spaţială la altitudinea de 100 de kilometri, traversând frontiera ce delimitează, potrivit convenţiilor internaţionale, atmosfera terestră de spaţiu.

Sistemul New Shepard, denumit după Alan Shepard, primul american ajuns în spaţiu, constă într-o rachetă reutilizabilă şi o capsulă reutilizabilă şi este alimentat de un motor alimentat doar cu hidrogen, potrivit Blue Origin.

Capsula spaţială şi racheta purtătoare s-au separat la câteva minute după lansare. După separarea lor, lansatorul a revenit la locul de lansare, la şapte minute după ce se ridicase de pe rampă. Capsula a atins altitudinea maximală de 106 kilometri şi a revenit apoi pe Terra într-o coborâre lentă, frânată cu ajutorul unor paraşute. Misiunea a avut o durată totală - între lansare şi aterizare - de 10 minute şi 10 secunde.

Printre experimentele aflate la bordul capsulei New Shepard s-a aflat şi o imprimantă 3D construită de cercetătorii de la Universitatea Kentucky ce ar putea contribui la obţinerea unor progrese în manufacturarea spaţială, un element de o importanţă critică pentru viitoarele misiuni îndelungate de pe Lună.

Capsulă Crew Dragon, distrusă într-un test la sol

Tot la începutul lunii mai, reprezentanţii companiei SpaceX au confirmat că o capsulă Crew Dragon a fost distrusă în luna aprilie în cadrul testării la sol a unui motor.

Pe 20 aprilie, o anomalie s-a produs în timpul testării unor motoare ale capsulei Crew Dragon într-o zonă de aterizare din perimetrul bazei spaţiale de la Cape Canaveral, însă reprezentanţii acestei companii private americane nu au precizat atunci dacă acea capsulă, lansată cu succes în spaţiu în cadrul unei misiuni de tip cargo în luna martie, a fost distrusă sau a rămas intactă. Confirmarea distrugerii capsulei a fost făcută abia pe 2 mai.

Înainte de pornirea motoarelor, "s-a produs o anomalie, iar vehiculul a fost distrus", a precizat Hans Koenigsmann, vicepreşedintele diviziei de Dezvoltare şi Fiabilitate a Zborurilor din cadrul companiei SpaceX, într-o conferinţă de presă.

Capsula CrewDragon este echipată cu opt propulsoare (denumite SuperDraco), utilizabile şi ca sistem de salvare în caz de urgenţă: de exemplu, dacă racheta purtătoare are o problemă, capsula se desprinde de ea cu mare viteză graţie propulsoarelor sale, pentru a-i readuce pe astronauţi pe Terra în condiţii de siguranţă. Motoarele capsulei au fost realizate cu ajutorul unei imprimante 3D.

Blue Moon

Proiectul modulului de aselenizare Blue Moon, un vehicul conceput pentru a transporta echipamente pe Lună, a fost prezentat la 10 mai de Jeff Bezos, patronul companiei americane Amazon şi al societăţii spaţiale Blue Origin.

Blue Origin, companie spaţială cu peste 2.000 de angajaţi, finanţată de celebrul miliardar american după înfiinţarea ei în anul 2000, a intrat astfel în competiţie cu alte companii renumite, care rivalizează pentru a semna contracte cu NASA în vederea revenirii astronauţilor americani pe Lună peste cinci ani.

Acest modul de aselenizare cântăreşte 3 tone gol şi 15 tone încărcat cu carburanţi. Echipat cu un singur motor, Blue Moon va putea să transporte 3,6 tone de echipamente pe suprafaţa lunară (6,5 tone într-o versiune ulterioară, care va fi mai mare). Modulul, plasat pe patru picioare metalice, are o punte superioară, pe care vor putea fi fixate diverse echipamente. Un mare rezervor sferic pentru carburant (hidrogen lichid) se află în centrul său.

Acest modul de aselenizare este dezvoltat de peste trei ani, a precizat antreprenorul american. El va putea să transporte instrumente ştiinţifice, patru mici rovere, dar şi un viitor vehicul presurizat ce va asigura deplasarea echipajelor umane. Deşi Blue Moon nu va putea să transporte el însuşi astronauţi, este suficient de mare pentru a primi pe puntea sa centrală un "vehicul de ascensiune", adică un mic vas spaţial, construit de alte companii, ce va permite astronauţilor să urce de pe suprafaţa lunară către o viitoare staţie spaţială de pe orbita Lunii.

Starlink

Sateliţii construiţi de compania SpaceX pentru a furniza de pe orbită acces la internet în anumite regiuni defavorizate ale lumii au fost prezentaţi de Elon Musk în prima parte a lunii mai, cu puţin timp înainte de lansarea lor în spaţiu.

Antreprenorul sud-african a prezentat un prim lot de 60 de sateliţi, asamblaţi deja la bordul unei rachete din gama Falcon 9.

Primele două tentative de lansare a acestor sateliţi au fost amânate. Prima fereastră de lansare a fost anulată din cauza unor temeri legate de siguranţă, din cauza vântului puternic. Cea de-a doua, din cauza necesităţii unor reactualizări de software şi pentru o serie de verificări suplimentare.

Lansarea a avut loc la sfârşitul lunii mai.

Obiectivul SpaceX este acela de a crea prin lansări viitoare o constelaţie de sateliţi care să furnizeze internet la viteze de broadband (bandă largă) pentru întreaga planetă. Mark Juncosa, vicepreşedintele SpaceX pentru ingineria vehiculelor, a explicat că prin alte 12 lansări viitoare se doreşte acoperirea teritoriului Statelor Unite, alte 24 lansări vor asigura acoperirea principalelor zone locuite din lume, iar prin alte 30 de lansări se va asigura acoperirea întregii planete.

Sateliţii vor orbita la o altitudine cuprinsă între 340 şi 1.150 de kilometri deasupra suprafeţei Terrei, mult mai aproape decât cei 35.400 de kilometri la care zboară sateliţii ce oferă în prezent acest serviciu la o viteză de conexiune mai scăzută decât cea prevăzută de proiectul Starlink.

Lansare în premieră de pe o platformă marină a unei rachete Long March 11

La începutul lunii iunie China a lansat cu succes o rachetă de pe o platformă marină, realizând astfel o premieră pentru această ţară, reuşita fiind considerată cel mai recent pas înainte făcut de autorităţile de la Beijing în direcţia implementării ambiţiosului program spaţial chinez.

Racheta Long March 11 a fost lansată de pe o rampă construită pe o barjă uriaşă semisubmersibilă şi aflată în Marea Galbenă, situată între China şi Peninsula Coreeană. Mica rachetă, construită pentru a fi manevrată cu rapiditate, inclusiv de pe situri mobile de lansare, precum vapoare, a transportat la bordul ei şapte sateliţi - doi experimentali şi cinci comerciali - care au fost plasaţi pe orbită. Unul dintre sateliţi măsoară viteza vântului de la suprafaţa mării şi va putea fi utilizat pentru a prevedea formarea taifunurilor.

Racheta a transportat şi doi sateliţi de comunicaţii pentru China 125, o companie de tehnologie cu sediul la Beijing, care doreşte să lanseze sute de sateliţi ce vor avea misiunea de a furniza de pe orbită servicii mobile globale.

Folosirea unei rampe de lansare flotante prezintă într-adevăr mai multe avantaje. Metoda permite transportarea rachetei mai aproape de ecuator, de unde beneficiază mai bine de rotaţia Terrei. Impulsul de lansare este mai mare şi permite încărcarea în lansator a unui număr mai mare de sateliţi, care pot avea, de asemenea, greutăţi mai mari. De asemenea, realizarea de lansări de pe mare, departe de zonele locuite, permite minimalizarea riscurilor de prăbuşire pe Terra a deşeurilor rezultate în urma unui eventual accident.

Gaură neagră artificială creată de cercetători israelieni

La începutul lunii iunie, cercetători de la Institutul Tehnologic din Israel au anunţat că au reuşit să creeze o gaură neagră artificială şi au descoperit că aceste structuri emit radiaţii la fel ca orice corp cald obişnuit din Univers, au anunţat miercuri reprezentanţii Institutului de Tehnologie din Israel, citaţi de Xinhua.

Studiul cercetătorilor israelieni, publicat în revista Nature, arată că predicţiile formulate de regretatul fizician şi cosmolog britanic Stephen Hawking, potrivit căruia găurile negre emit o formă de radiaţie termică - denumită şi "radiaţie Hawking" - au fost corecte.

Succesul acestui studiu oferă oamenilor de ştiinţă posibilitatea unei înţelegeri profunde a naturii găurilor negre.

LightSail - Vela solară

O rachetă a companiei SpaceX, care a avut la bord 24 de sateliţi, a fost lansată din Florida la sfârşitul lunii iunie. Printre diverşi sateliţi de cercetare s-a aflat şi un ceas atomic pe care NASA îl testează pentru navigaţia spaţială, un satelit care testează noi tehnologii utilizabile în cadrul telescoapelor spaţiale şi proiectul unei vele solare.

Acest proiect, denumit LightSail, a fost finanţat prin crowdfunding şi a vizat plasarea pe orbita terestră a primului vehicul care este propulsat doar de radiaţia solară.

Sistemul de propulsie LightSail se bazează pe radiaţia solară şi nu pe particulele ionizate din vântul solar. Fotonii emişi de Soare exercită o presiune mică dar constantă asupra velei, care produce o acceleraţie asupra vehiculului echipat cu o astfel de velă. În timp, în condiţiile lipsei frecării din spaţiul cosmic, această acceleraţie ajunge să propulseze un astfel de vehicul cu o viteză foarte mare.

FEDOR - robotul rusesc care a dat vine pe ambuteiaje pentru întârzierea cu care a ajuns pe ISS

Robotul android FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research), singurul "membru" al echipajului capsulei Soyuz MS-14 care s-a conectat la sfârşitul lunii august la Staţia Spaţială Internaţională (ISS), după o încercare eşuată, a publicat pe Twitter un mesaj pentru a explica întârzierea cu care a ajuns la bordul laboratorului orbital, în care a dat vina pe "ambuteiajele" întâlnite în călătoria sa spaţială.

"Scuzele mele pentru întârziere. Am fost prins într-un ambuteiaj. Sunt pregătit să-mi continui activitatea", a explicat androidul pe contul său de pe această reţea de socializare, unde are peste 8.000 de "followers".

Misiunea lui FEDOR s-a încheiat la începutul lunii septembrie, iar dezvoltatorii săi au decis să nu-l mai folosească pentru astfel de operaţiuni şi să-l înlocuiască cu un model mai potrivit.

Potrivit dezvoltatorilor săi, robotul antropomorf, care măsoară 1,80 metri înălţime şi cântăreşte 160 kg, nu este capabil să înlocuiască astronauţii în misiuni periculoase, precum ieşirile în spaţiu. FEDOR este capabil să reproducă mişcările umane şi poate fi controlat de la distanţă, însă nu este capabil să se deplaseze în condiţii de gravitaţie zero şi picioarele sale lungi sunt inutile la bordul ISS.

Agenţia spaţială rusă Roskosmos speră să utilizeze robotica pentru a efectua operaţiuni delicate, precum ieşirile în afara ISS şi, eventual, 'cucerirea spaţiului'.

Purtând numărul de identificare Skybot F850, FEDOR este primul robot umanoid care a fost trimis în spaţiu de Rusia. El a fost precedat în 2011 de robotul NASA Robonaut 2, revenit în cele din urmă pe Pământ în 2018 din cauza unor probleme tehnice, şi de micul robot japonez Kirobo în 2013.

Telescopul spaţial James Webb este gata

La sfârşitul lunii august NASA a anunţat că telescopul spaţial James Webb, instrument ultraperformant ce a costat 9,7 miliarde de dolari şi-l va înlocui pe celebrul telescop Hubble, este în sfârşit complet asamblat şi urmează să fie lansat în spaţiu în martie 2021.

Telescopul spaţial James Webb a fost asamblat complet în cadrul facilităţilor Northrop Grumman, principalul contractor pentru construcţia acestui instrument ultraperformant.

Folosind o macara, inginerii au coborât uşor elementul telescop, format din instrumente ştiinţifice şi optice, pe corpul modulului cu care va fi lansat în spaţiu. Scutul solar complex al telescopului, ce are capacitatea de a se plia şi are rolul de a menţine instrumentele telescopului reci în timpul funcţionării, era deja instalat pe segmentul modulului spaţial. Apoi, echipa a conectat cele două emisfere ale telescopului în mod mecanic. În continuare, tehnicienii NASA vor trebui să realizeze conexiunile electrice dintre diferitele piese şi apoi să le testeze pe fiecare în parte.

De-a lungul timpului, acest proiect s-a confruntat cu numeroase întârzieri şi depăşiri ale bugetului. Spre exemplu, din 2009, costul întregului proiect s-a dublat, iar data lansării a fost amânată cu aproape 7 ani.

Telescopul spaţial James Webb, care este optimizat să privească Universul în spectrul infraroşu, le va permite astronomilor să răspundă la unele dintre cele mai importante întrebări despre originea Universului, odată ce va deveni operaţional în punctul Lagrange 2 dintre Soare şi Pământ, un punct stabil din punct de vedere gravitaţional (gravitaţia Soarelui şi cea a Pământului se anulează reciproc), situat la aproximativ 1,5 milioane de kilometri distanţă de Pământ.

Cercetătorii vor folosi acest telescop şi pentru a căuta semne ale vieţii extraterestre în atmosfera planetelor din relativa apropiere a Sistemului Solar, precum şi pentru a studia aprinderea primelor stele din Univers şi formarea primelor galaxii în urmă cu aproximativ 13,5 miliarde de ani.

China a lansat doi noi sateliţi pentru sistemul de navigaţie BeiDou

La sfârşitul lunii septembrie China a anunţat lansarea cu succes a doi noi sateliţi în cadrul sistemului de navigaţie BeiDou (BDS). Cei doi sateliţi, al 47-lea şi al 48-lea din această reţea, au fost transportaţi pe orbită de o rachetă purtătoare Long March-3B.

Racheta şi sateliţii au fost dezvoltaţi de două academii aflate sub tutela Corporaţiei pentru Ştiinţe Aerospaţiale şi Tehnologie din China.

După efectuarea unor teste pe orbită, noii sateliţi vor funcţiona alături de ceilalţi sateliţi ai sistemului BDS aflaţi deja pe orbită în vederea îmbunătăţirii preciziei acestui sistem de geolocalizare. China va finaliza reţeaua globală de navigaţie prin satelit BDS până în anul 2020.

Starship - nava proiectată de SpaceX să transporte oameni pe Lună şi pe Marte

Tot la sfârşitul lunii septembrie Elon Musk a prezentat nava spaţială Starship, proiectată de compania sa pentru a transporta un număr mare de oameni şi mărfuri între Lună şi Marte. Starship ar putea ajunge şi în alte locuri din sistemul solar şi va putea fi utilizată de mai multe ori, a declarat Musk în timpul prezentării noilor detalii despre acest proiect.

Până la o sută de persoane ar putea călători în spaţiu, în cadrul unor zboruri interplanetare de lungă durată, a indicat compania lui Musk, SpaceX pe Twitter. Capacitatea Starship de a transporta un număr mare de oameni şi o cantitate importantă de mărfuri ar putea ajuta la înfiinţarea unei eventuale baze pe Lună, precum şi a oraşelor marţiene.

Musk şi-a anunţat anterior planurile de a coloniza Marte şi de a transporta pe "Planeta Roşie" un milion de oameni.

Conform planurilor prezentate de Musk în 2016, oamenii ar putea începe călătoriile pe Marte în 2025.

Prezentarea lui Elon Musk a fost susţinută la facilităţile SpaceX din apropiere de Boca Chica (Texas), unde compania construieşte prototipul navei spaţiale denumite Starship Mk1, sau Mark 1.

"Naveta Mk1 are aproximativ 200 de tone fără combustibil şi 1.400 de tone cu rezervoarele pline. Până la modelele (ulterioare) Mk4 şi Mk5 ne-am propus să coborâm greutatea până la 120 de tone cu rezervoarele goale. Capacitatea totală de transport este de 5.000 de tone", a explicat Musk.

Un robot patruped pentru explorare selenară, prezentat la Londra

Un robot cu patru picioare, construit special pentru explorarea suprafeţei selenare în 2021, a fost prezentat la începutul lunii octombrie la Londra. Noul concept de rover, cu patru picioare în loc de roţi, va transmite datele pe care le preia de la suprafaţa Lunii la o sondă rămasă pe orbita circumselenară, de unde vor fi transmise mai departe, spre Pământ.

Startup-ul britanic SpaceBit a semnat un contract cu compania americană de robotică spaţială Astrobotic pentru a transporta noul rover robotizat la bordul modulului lor de aselenizare Peregrine, care va mai duce pe Lună 14 instrumente ştiinţifice ale NASA.

Odată ce modulul de asolizare va ajunge pe Lună, roverul se va desprinde de dedesubt şi va începe o misiune de explorare a unui tub de lavă.

Acest rover robotizat este cel mai mic astfel de vehicul de explorare autonomă selenară şi are un cost foarte redus prin comparaţie cu celelalte rovere trimise pe Lună.

Proiectul Moon VIPER: NASA doreşte să trimită pe Lună un rover robotizat, în căutarea apei

La jumătatea lunii octombrie NASA a anunţat că doreşte să lanseze, spre sfârşitul anului 2022, în regiunea polului sud selenar, un rover robotizat care să caute apă şi alte resurse ce ar putea fi folosite de astronauţii care vor ajunge din nou pe Lună.

Deocamdată, roverul ce va purta denumirea VIPER (Volatiles Investigation Polar Exploration Rover), se află în fază de proiect. Dacă totul va merge bine, acest proiect ar putea duce la o misiune de lungă durată în căutarea apei şi a altor substanţe volatile în regiunea polului sud selenar. Proiectul VIPER dispune de un avantaj ce ar putea fi decisiv. El "moşteneşte" resursele unui alt proiect, denumit Resource Prospector, pe care NASA l-a anulat în 2018.

Pentru a reuşi în misiunea sa, VIPER va trebui să dispună de numeroase capabilităţi. Una dintre priorităţi este să reziste la variaţiile uriaşe de temperatură dintre noapte şi zi. Două rovere selenare folosite în misiuni de lungă durată, roverul sovietic Lunokhod 2 şi cel chinez Yutu, au folosit strategia intrării în hibernare pe cursul nopţii, pentru protejarea instrumentelor de temperaturile foarte mici şi apoi reluarea activităţii pe timpul zilei selenare. NASA doreşte însă ca roverul VIPER să-şi poată desfăşura activitatea indiferent dacă este zi sau noapte.

VIPER va fi dotat cu patru instrumente primare. Două dintre acestea au fost dezvoltate în cadrul proiectului abandonat Resource Prospector - NSS (Neutron Spectrometer System), care va măsura hidrogenul de la suprafaţa selenară şi NIRVSS (Near-Infrared Volatile Spectrometer System), care va studia compoziţia substanţelor volatile de pe Lună, mineralogia şi temperaturile de la suprafaţă.

Un al treilea instrument pe care NASA doreşte să-l instaleze pe roverul VIPER este o sondă-burghiu concepută să pătrundă până la adâncimea de 1 metru în regolitul selenar pentru prelevarea de mostre de sol. Cel de-al patrulea instrument, denumit MSolo (Mass Spectrometer observing lunar operations), va analiza izotopii aflaţi în mostrele de regolit culese de sonda-burghiu.

Telescopul german cu raze X eRosita a transmis primele imagini din spaţiu

Un telescop cu raze X realizat în Germania, denumit eRosita şi lansat pe orbită în luna iulie, a transmis primele imagini la sfârşitul lunii octombrie. Imaginile prezintă galaxia vecină cu a noastră, Marele Nor al lui Magellan, dar şi alte două grupuri de galaxii aflate la o distanţă de aproximativ 800 de milioane de ani lumină.

Proiectul îşi propune să dezvăluie structura universului cu ajutorul razelor X. Principalul punct de interes este reprezentat de grupurile de galaxii, unde mii de astfel de sisteme sunt ţinute laolaltă de gravitaţie.

Avionul spaţial X-37B, aparţinând US Air Force, a aterizat după o misiune record de 780 de zile

Tot la sfârşitul lunii octombrie s-a încheiat misiunea record de 780 de zile pe orbită a avionului spaţial fără pilot X-37B, aparţinând U.S. Air Force.

Forţele Aeriene americane dispun de cel puţin două aparate de zbor reutilizabile X-37B, şi ambele au desfăşurat cu succes mai multe misiuni. Aceste avioane spaţiale care funcţionează cu energie solară, au fost construite de Boeing şi dispun de o mini-cală în care pot transporta instrumente ştiinţifice sau microsateliţi. Aceste avioane au fost concepute pentru o autonomie de cel puţin 240 de zile pe orbită.

Misiunile desfăşurate de avioanele X-37B sunt de obicei clasificate drept strict secrete, însă în unele cazuri, autorităţile militare pot oferi indicii cu privire la natura lor, aşa cum a fost cazul acestei misiuni. La bordul avionului s-a desfăşurat un experiment menit să "testeze tehnologii electronice în condiţiile expunerii de durată la mediul spaţial", conform unui comunicat Air Force. De asemenea, în cursul ultimei misiuni, X-37B a plasat şi o serie de microsateliţi pe orbită.

Avionul spaţial X-37B a fost dezvoltat iniţial de NASA în 1999 pentru a testa tehnologiile concepute pentru generaţiile ulterioare de avioane spaţiale şi arată ca o versiune miniaturală a navetelor spaţiale. În 2004 acest proiect a fost preluat de Agenţia americană pentru Studii Avansate de Apărare (DARPA) care, câţiva ani mai târziu, l-a cedat către U.S. Air Force's Rapid Capabilities Office.

Aceste avioane au 8,8 metri lungime, 2,9 metri înălţime şi au o anvergură a aripilor de 4,6 metri. Cala acestor avioane are 2,1 x 1,2 metri.AGERPRES/(AS - autor: Codruţ Bălu, editor: Mariana Ionescu, editor online: Andreea Lăzăroiu)