11. oktoobril 2010 allkirjastas kongress kahepoolse NASA autoriseerimisseaduse, millega eraldati kosmoseagentuurile vajalikud rahalised vahendid, et alustada ettevalmistusi oma teekonnaks Marsile. Esimeste meeskonnaga missioonide Punasele planeedile paigutamise jaoks määrati kriitiliseks mitmed komponendid. Nende hulka kuulus kosmosekäivitussüsteem (SLS) ja Orioni mitmeotstarbeline meeskonna sõiduk.
Vaatamata hiljutisele teatele, et NASA peab lähiaastatel Kuule naasmist prioriteediks, on nii SLS kui ka Orion teel eesmärgiga viia meeskonnaga seotud missioonid Marsile. Viimastel nädalatel viis NASA läbi mõlema komponendi ja nende kavandatud stardigraafikute kriitilise hinnangu ja otsustas, et need käivitatakse koos 2020. aastal, et viia läbi uuringumissioon-1 (EM-1).
See lahti keeratav testlennul pannakse proovile mõlemad süsteemid ja pannakse alus SLS-i ja Orioni esimesele meeskonnaülesandele. Algselt 2021. aastal kavandatud uurimismissioonina 2 (EM-2) peaks see lend eeldatavasti toimuma 2023. aastal. EM-1 eesmärk on ka korrapärane missioonide käivitamine, mis viivad astronaudid tagasi Kuule ja lõpuks Marsile.
Hiljutine ülevaade tuli varasema hinnangu kannul, kus NASA hindas meeskonna missioonile lisamise kulusid, riske ja tehnilisi tegureid. See ülevaade algatati meeskonna uuringu ja SLSi põhietapi ülesehitamisega seotud väljakutsete tulemusel. Nende hulgas oli hiljuti tornaadokahjustus, mis tekitati Michoudi assambleerajatisele New Orleansis, kus praegu ehitatakse SLS-i.
Lisaks on väljakutseid ka esimese Orioni teenindusmooduli valmistamise ja tarnimisega. See moodul, mille on välja töötanud Euroopa Kosmoseagentuur (ESA), toimib Orioni peamise energia- ja jõuallikana, kuni see iga missiooni lõppedes ära visatakse. 2016. aasta suvel tehti teenindusmooduli kujundusele ka kriitiline ülevaatus ja see möödus.
Pärast nende ülevaatamist kinnitas NASA algset plaani lennata EM-1 lahti. NASA hiljutises pressiteates teatas NASA administraatori kohusetäitja Robert Lightfoot:
„Ehkki võimalike tootmis- ja ajakavaga seotud riskide ülevaates osutatakse turuletoomise alguse kuupäevale juuni 2020, juhib agentuur detsembrini 2019. Kuna mitut tuvastatud peamist riski pole tegelikult realiseeritud, suudame paika panna leevendusstrateegiad. nende riskide jaoks, et kaitsta 2019. aasta detsembri kuupäeva. ”
Lisaks on NASA loonud uued tootmise tulemuslikkuse verstapostid, et lahendada ülevaates tuvastatud põhiprobleem, milleks oli riskide kavandamine. Esmakordsetest ehitustöödest saadud õppetunnil on NASA ja tema töövõtjad võtnud vastu uued meetmed ehitusplaanide optimeerimiseks, mis tagavad paindlikkuse - eriti kui töövõtjad ei suuda graafikut täita.
Sel hetkel on NASA õigel teel uute süvakosmoseuuringute süsteemide väljatöötamiseks, mis viivad astronaudid tagasi Kuule ja kaugemale. EM-1 kulude hindamine, mis hõlmab ka SLS-i ja maapealseid süsteeme, on praegu nende esialgsete eesmärkide piires. NASA hinnangul jäävad kulude ületamised 2020. aasta juuniks SLS-i puhul 15% piiresse ja maapealsete süsteemide osas pisut kõrgemale.
Ülevaate osana kaalus NASA ka seda, millal peaks toimuma Orioni stardisüsteemi katkestamise süsteemi (mis peab toimuma enne EM-1 toimumist) - mida nad otsustasid viia 2019. aasta aprillini - tuntud kui Ascent-Abort 2, Selle testiga kontrollitakse stardi katkestamise süsteemi võimet meeskonda ohutult laskuda laskumisel ja tagatakse, et agentuur suudab meeskonnaga lennata 2023. aastal.
SLS-i ja Orioni ehitamiseks tugineb NASA mitmele uuele ja arenenud tootmistehnikale. Nende hulka kuulub lisandite tootmine (3D-printimine), mida kasutatakse Orioni kosmoseaparaadi enam kui 100 osa moodustamiseks. NASA kasutab raketi kahe suurima südamiku astme ühendamiseks ka isereaktsioonilise hõõrde segamise keevitamise meetodit, mis on kõige jämedamad konstruktsioonid, mis selle tehnikaga kunagi ühendatud on.
Esimese teenusemooduli integreerimine on Saksamaal Bremenis juba käimas ning töö algab juba teises. See toimub Airbusi integratsiooniruumis, kus kaheksatunnistes vahetustes asuvad meeskonnad paigaldavad rohkem kui 11 km (6,8 miili) kaableid, mis ühendavad mooduli keskarvuteid kõigega, alates päikese lennukitest ja kütusesüsteemidest kuni mooduli mootorite ja õhu- ja veesüsteemid.
Need meeskonnad lõpetasid hiljuti ka Orioni 24 orienteerujaga tõukejõu paigaldamise, mis täiendavad kaheksat suuremat mootorit, mis varustavad peamasinat. Mooduli käitursüsteemi keerukas kujundus nõuab umbes 1100 keevisõmbluse lõpuleviimist ja alles jääb vaid 173 keevisõmblust. Praegu on ESA meeskondade eesmärk Orioni töö lõpetada ja see USA-sse saata 2018. aasta suveks.
Mis puutub SLS-i kokkupanekusse, siis NASA on lõpetanud kõigi peamiste konstruktsioonide keevitamise, kuni raketi staadiumid on plaanis neid kokku panna. Kui see on lõpule viidud, saavad nad sooritada mootorikatse, mis käivitab tuumikstaadiumis neli RS-25 mootorit korraga - EM-1 „rohelise käigu”. Kui EM-1 toimub, toetavad starti maapealsed süsteemid ja meeskonnad NASA Kennedy kosmosekeskuses Floridas.
Agentuur töötab välja ka süvakosmosevärava (DSG) kontseptsiooni koos Roscosmose ja selliste tööstuspartneritega nagu Boeing ja Lockheed Martin. See kosmosejaam, mis paigutatakse Kuu ümber orbiidile, hõlbustab missioone Kuu pinnale, Marsi ja muudesse kohtadesse Päikesesüsteemi sügavamale. Muud komponendid, mida praegu kaalutakse, hõlmavad Deep Space Transport ning Marsi basecamp ja Lander.
Need kaks viimast komponenti võimaldavad missioone väljaspool Maa-Kuu süsteemi. Arvestades, et SLS-i, Orioni ja DSG-i kombinatsioon võimaldab uuendada Kuu-missioone (mida pole Apollo ajast alates toimunud), süvakosmose transpordi ja Marsi baaskambri loomine on lahutamatu osa NASA plaanidest korraldada meeskonnaga missioon Punane planeet aastaks 2030.
Kuid vahepeal on NASA keskendunud Orioni ja SLS-i esimesele katselendule, mis sillutab teed mõne aasta pärast meeskonnaga missioonile. Nagu NASA inimelu uurimise ja operatsioonide missiooni direktoraadi kaasadministraator William Gerstenmaier märkis:
“SLSi ja Orioni varajaste lendude osas jätkub riistvara areng iga päev. EM-1 tähistab NASA-le ja meie rahva tulevikule inimeste süvakosmoseuuringute olulist saavutust. Meie investeeringud SLS-i ja Orioni viivad meid Kuule ja kaugemale, edendades Ameerika juhtpositsiooni kosmoses. ”
Peaaegu nelikümmend aastat ei ole Madal Maa orbiidil läbi viidud ühtegi meeskonnaga kosmoselendu. Ja kosmosesüstikute programmi tagasivõtmise tõttu 2011. aastal kaotas NASA võimaluse korraldada kodumaiseid kaatrid. Nendel põhjustel on kolm viimast presidendivalitsust teatanud oma pühendumusest Kuule naasmiseks ja astronautide Marsile saatmiseks vajalike vahendite väljatöötamiseks.
See mitte ainult ei taasta Ühendriikide juhtrolli kosmoseuuringutes, vaid avab ka uusi inimelu uurimise kohti ja loob uusi koostöövõimalusi riikide vahel ning föderaalagentuuride ja tööstuse partnerite vahel. Ja vaadake kindlasti seda videot, kus tutvustatakse NASA süvakosmoseuuringute plaane:
