Pięćdziesiąt lat temu fizyk z Princeton o nazwisku Gerard O’Neill poprosił swoich studentów o pomoc w opracowaniu planu zakładania osad w przestrzeni kosmicznej.
Już kilka lat później O’Neill opublikował powstałą wizję wolnostojących kolonii kosmicznych w książce zatytułowanej „The High Frontier” – książce, która pomogła zainspirować wizję miliardera Amazona Jeffa Bezosa, aby miliony ludzi żyły i pracowały w przestrzeni kosmicznej.
Teraz strażnicy płomienia „High Frontier” w Kalifornijskim Instytucie Studiów Kosmicznych powracają do oryginalnej wizji O’Neilla, mając na uwadze jej aktualizację w XXI wieku.
„Faktem jest, że wiele się zmieniło w ciągu ostatniego półwiecza,” Edward Wright, starszy badacz w Instytucie Studiów Kosmicznych, powiedział dzisiaj na początku dwudniowej konferencji przedstawionej przez instytut w Seattle’s Museum of Flight.
Eksperci i przedsiębiorcy uczestniczący w spotkaniu w tym tygodniu badają koncepcje, które wyrosły z idei siedlisk O’Neill, jak również inicjatywy prowadzone przez NASA, takie jak księżycowa Gateway i wysiłek Artemis, aby wysłać astronautów na powierzchnię Księżyca do 2024 roku. Mówią również o strategiach, aby włączyć marzenia O’Neilla o masywnych, zamkniętych siedliskach kosmicznych – które niektórzy teraz widzą jako nieświeże fantazje – w ekonomicznie opłacalne realia.
„Największym wyzwaniem dla nas wszystkich w tym pokoju … nie jest inżynieria,” powiedział John Blincow, były pilot linii lotniczych, który jest teraz prezesem Fundacji Gateway. „Mamy tu genialnych inżynierów. To jest ekonomia.”
Koncepcja Blincowa jest przykładem w punkcie: Obrotowa Stacja Kosmiczna Fundacji Von Brauna byłaby szerokim na 625 stóp pierścieniem kosmicznym, który wygląda, jakby mógł wytoczyć się prosto ze sceny z filmu „2001: Odyseja kosmiczna”. Ma ona pomieścić do 400 osób na niskiej orbicie okołoziemskiej i oferować udogodnienia, w tym restauracje, kina i obiekty sportowe.
Przewidywany koszt? 70 miliardów dolarów, mówi Blincow.
Ta suma może brzmieć jak dużo. Ale to mniej niż szacowany na 100 miliardów dolarów wydatek na budowę Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, która ma objętość domu z sześcioma sypialniami. Bezos, najbogatsza osoba na świecie, mógłby pokryć te koszty sam, gdyby rozładował swoje akcje Amazona, zamiast sprzedawać je po miliard dolarów na raz.
Prowadzenie kosztów kosmicznych na ziemię
Wizje zasiedlania kosmosu nabierają świeżego spojrzenia po części dzięki Bezosowi i innym miliarderom myślącym o kosmosie, takim jak dyrektor generalny SpaceX Elon Musk i założyciel Virgin Galactic Richard Branson. SpaceX już obniżył koszty dostępu do przestrzeni kosmicznej do poziomu, który sprawia, że logistyka budowy stacji orbitalnych wydaje się bardziej wykonalna, a przedsięwzięcie kosmiczne Blue Origin Bezosa ma na celu zrobienie tego samego.
Al Globus, wieloletni zwolennik zasiedlania przestrzeni kosmicznej, którego CV obejmuje długi staż w NASA’s Ames Research Center, oblicza, że zajęłoby to 60 startów jeszcze nie zbudowanej rakiety Super Heavy firmy SpaceX, aby umieścić na orbicie sprzęt dla szerokiej na 360 stóp obrotowej stacji kosmicznej o nazwie Kalpana 2. To znaczna poprawa w stosunku do dziesiątek tysięcy startów, które NASA rozważała w latach 70-tych dla znacznie masywniejszego projektu znanego jako Stanford Torus.
Globus zaleca rozpoczęcie jeszcze mniejszego projektu. „Hotel kosmiczny ma wymagania dość podobne do kosmicznej osady” – powiedział. „Możesz więc zbudować mały hotel, który mógłbyś zrobić za pomocą jednego startu, i mógłbyś zacząć zyskiwać przychody. Jeśli twój mały hotel odniesie sukces, budujesz większy.”
Przekonywał, że niższe koszty startu mogą przybliżyć punkt cenowy dla osady kosmicznej do przyziemnych poziomów.
„Jeśli weźmiesz najbardziej optymistyczne plotki krążące o Starship i tak dalej i tak dalej, i założysz, że koszt rzeczy i budowy nie jest większy niż koszt transportu – co jest dużym „jeśli”, przy okazji – wtedy możesz argumentować, że kosztowałoby to parę około 5 milionów dolarów, aby się wprowadzić”, powiedział.
Inne koncepcje, które zdobyły część światła reflektorów, obejmowały „Nową Wenecję”, wielobranżową placówkę kosmiczną zaprojektowaną przez architektkę Suzi Bianco z Uniwersytetu w Houston; oraz rozszerzalny projekt przedstawiony przez Anthony’ego Longmana z firmy Skyframe Research.
„Musimy znaleźć ewolucyjne podejście, abyśmy mogli uczynić go przystępnym cenowo” – powiedział Longman. Projekt Growth-Adapted Tensegrity Structures, prowadzony przez naukowców z Texas A&M i finansowany przez program NASA Innovative Advanced Concepts, zakłada rozpoczęcie od małej stacji kosmicznej i stopniowe przekształcenie jej w obrotowy habitat zdolny do utrzymania do 8000 osób w warunkach sztucznej grawitacji na poziomie Ziemi.
Skąd będą pochodzić materiały budowlane do takich kosmicznych habitatów? Niektórzy z dzisiejszych mówców mówili o perspektywach pozyskiwania zasobów z Księżyca lub asteroid bliskich Ziemi. Lód wodny jest często wymieniany jako kluczowy surowiec – nie tylko dlatego, że można go stopić, aby zaspokoić pragnienie osadników, ale także dlatego, że można go rozłożyć na wodór i tlen do materiałów pędnych rakiet.
„W tym sensie woda jest ropą kosmosu”, powiedział George Sowers, weteran branży kosmicznej, który obecnie jest profesorem inżynierii w Colorado School of MInes.
Dennis Wingo, dyrektor generalny Skycorp Inc, powiedział, że księżyc może przynieść zasoby, począwszy od regolitu dla materiałów budowlanych, do helu-3 dla przyszłego paliwa fuzyjnego, do szafiru dla substratów półprzewodnikowych i wysokiej jakości szkła. „Zaczynają być różne rzeczy, które można zrobić” – powiedział.
Buzzing about blockchain and AI
Ale niektóre z przeszkód na drodze do zasiedlenia kosmosu są wciąż tak samo wysokie, jak wtedy, gdy O’Neill i jego studenci wymyślili swoją wizję „High Frontier” 50 lat temu.
„Nie doszliśmy do tego, jak prywatnie lub publicznie finansować długoterminowe, ryzykowne, kapitałochłonne projekty” – powiedział Chris Lewicki, współzałożyciel ConsenSys Space. Przekonał się o tym w zeszłym roku, kiedy jego firma Planetary Resources z siedzibą w Redmond w stanie Waszyngton wpadła w tarapaty finansowe. Po miesiącach niepewności, aktywa firmy zostały przejęte przez ConsenSys, studio blockchain.
Lewicki nie jest jeszcze gotowy do ujawnienia biznes planu dla ConsenSys Space, ale zasugerował, że wbudowane w blockchain funkcje bezpieczeństwa mogą pomóc w pokonaniu niektórych przeszkód finansowych. „Co jest interesujące tam jest sposób, że pozwala połączyć różne rzeczy w bardziej zrozumiały sposób, w bardziej identyfikowalny sposób”, powiedział, „tak, że można, na przykład, stworzyć inwestycję finansową udział społeczności wokół wspólnego projektu.”
Blockchain nie był jedynym buzzworthy koncepcji z branży technologicznej, która pojawiła się dzisiaj: Aby zbudować nowy dom poza Ziemią, osadnicy kosmiczni będą potrzebowali wszelkiej pomocy, jaką mogą uzyskać od sztucznej inteligencji, powiedział Phil Metzger, naukowiec planetarny z Florida Space Institute na Uniwersytecie Centralnej Florydy.
„Nie możemy się bardziej dźwignąć, jeśli musimy zrobić wszystko, jeśli musimy kontrolować wszystkie maszyny”, powiedział. „Kluczem do tego, aby to wszystko działało, jest sztuczna inteligencja i uczenie się maszyn – posiadanie inteligentniejszych maszyn, tak abyśmy mieli więcej maszyn na osobę zarządzającą nimi.”
.