Kāpēc Nīls deGrass Taisons kļūdās: Zinātnieks skaidro, kāpēc SpaceX sasniegumi pārspēj NASA

Neils deGrass Taisons nesen izraisīja diskusijas ar savu apgalvojumu, ka Īlons Masks nav paveicis neko tādu, ko NASA vēl nebūtu paveikusi. Taisons, astrofiziķis, kas pazīstams ar zinātnes pieejamības padarīšanu, šķietami norādīja, ka Muska sasniegumi ar SpaceX ir tikai NASA jau izveidotā riepu protektora atjaunošana. Bet ne visi piekrīt šim apgalvojumam.

Videoklipā, kas tika publicēts vietnē X, Dr. Taisons teica, ka Elona Maska SpaceX “nav paveicis neko tādu, ko NASA vēl nav izdarījusi” un šaubas ka “viņa jaunajiem uzņēmumiem ir komerciāls atbalsts un (un) komerciāla vērtība.”

Tomēr doktoram Filipam Metzgeram, planetārajam fiziķim, kurš nesen aizgāja pensijā no NASA Kenedija kosmosa centra un pašreizējam Stīvena V. Hokinga Mikrogravitācijas pētniecības un izglītības centra direktoram Centrālās Floridas universitātē, ir atšķirīgs viedoklis. Metzgers, kurš palīdzēja izveidot NASA Swamp Works — laboratoriju, kas koncentrējas uz novatoriskām kosmosa tehnoloģijām,piedāvāja ātru atspēkojumu, norādot, ka Muska SpaceX ir risinājusi problēmas, kuras pati NASA bija atstājusi uz rasēšanas dēļa.

Viņa pētījumi ir vērsti uz mūsu izpratnes uzlabošanu par Saules sistēmas izpēti, tostarp to, kā raķešu izplūdes gāzes mijiedarbojas ar ārpuszemes augsnēm, šo augšņu mehāniku, radot precīzus Mēness un Marsa augsnes simulantus un modelējot gaistošo materiālu kustību uz bezgaisa debess ķermeņiem.

NASA nav veikusi virsskaņas retropropulsiju, lai nosēdinātu pastiprinātāju

Ņemiet, piemēram, virsskaņas retropulsiju, šis termins ietver raķešu dzinēju izmantošanu, lai palēninātu transportlīdzekli, kas pārvietojas virsskaņas ātrumā vai skaņas ātrumā. Tas ir būtisks paņēmiens, lai nosēstos uz tādām planētām kā Marss, kur plānā atmosfēra nevar pilnībā palēnināt kosmosa kuģi tikai ar izpletņiem, taču, lai nodrošinātu drošu nosēšanos, joprojām ir nepieciešama aerodinamiskā bremzēšana. Kamēr NASA pētīja šo koncepciju, radās šaubas par to, vai tā varētu būt efektīva reālās pasaules scenārijos. Tomēr SpaceX to ir pārvērtis par savu darbību ikdienas sastāvdaļu.

Atbildot uz Taisonu, Dr. Metzger norādīja, ka NASA nekad nav izmantojusi virsskaņas retropulsiju, lai nosēdinātu pastiprinātāju, ko SpaceX tagad veic regulāri.

NASA nav veikusi virsskaņas retropulsiju, lai nosēdinātu pastiprinātāju. Es atceros, ka piedalījos sanāksmē NASA, kur viens no aģentūras augstākajiem virsskaņas retropulsijas ekspertiem teica, ka viņi nav pārliecināti, ka tā varētu būt stabila.. Tagad SpaceX to dara regulāri. Tātad tas ir,” atceras Metzgers. Tomēr SpaceX ir padarījis to gandrīz ikdienišķu.

SpaceX izstrādāja un veiksmīgi izmantoja šo paņēmienu, lai droši atgrieztu uz Zemi savus Falcon 9 pastiprinātājus — ko NASA nekad nav darījusi. Regulāri nolaižoties un atkārtoti izmantojot raķetes, SpaceX samazināja kosmosa ceļojumu izmaksas un noteica jaunus standartus nozarei. Muska uzņēmums ir pārveidojis to, kas kādreiz tika uzskatīts par tālredzīgu, par uzticamu savas darbības daļu.

Tātad, lai gan NASA joprojām ir kosmosa izpētes un izpētes stūrakmens, realitāte ir tāda, ka SpaceX ir radījis jaunas takas. Runa nav par vienreizēju prasmi, bet gan par jauninājumiem un aploksnes virzīšanu tālāk, nekā daudzi domāja par iespējamu. SpaceX ir ne tikai sekojis NASA priekšzīmei, bet arī iekļuvis jomās, kurās NASA nebija iesaistījusies, pierādot, ka kosmosa izpētē vēl ir daudz darāmā.

Taisona komentārā šie sasniegumi netiek ņemti vērā. SpaceX ne tikai spēlē panākšanu; tā pārdomā, kā var veikt kosmosa izpēti, risinot problēmas, kuras NASA uzskata par pārāk riskantām vai sarežģītām. Galu galā gan NASA, gan SpaceX virza cilvēci kosmosā, taču ir skaidrs, ka Muska vīzija stāstam ir pievienojusi jaunu nodaļu, ko NASA vēl nebija uzrakstījusi.

NASA loma virsskaņas retropropulsijā

NASA virsskaņas retropropulsijas simulācija

Lai gan SpaceX šajā jomā ir līderis, tas nenozīmē, ka NASA nav iesaistījusies virsskaņas retropropulsijas (SRP) pētījumos. Tomēr tas galvenokārt notiek ar partnerību un simulāciju palīdzību, nevis praktisku testēšanu. Lielākā daļa viņu centienu ir vērsta uz darbu ar SpaceX, kas ir virzījis šīs tehnoloģijas robežas.

  1. Sadarbība ar SpaceX: NASA sadarbojās ar SpaceX, lai mācītos no uzņēmuma mēģinājumiem nolaist tās Falcon 9 raķetes. SpaceX regulāri izmanto virsskaņas retropulsiju, lai palēninātu savus pastiprinātājus atgriešanās laikā, iedarbinot dzinējus pret nolaišanās spēku virsskaņas ātrumā. NASA šī sadarbība ir nodrošinājusi reālās pasaules datu zelta raktuves. Tā vietā, lai uzsāktu savus testus, NASA ir spējusi analizēt šo misiju datus, lai saprastu, kā SRP darbojas darbībā.
  2. Marsa misijas sagatavošana: NASA ir pētījusi ideju izmantot SRP, lai nosētu uz Marsa smagākas kravas — padomājiet par cilvēku misijām vai lielākiem robotu pētniekiem. Atmosfēra uz Marsa ir sarežģīta: tā ir pārāk plāna, lai izpletņi būtu pilnībā efektīvi, bet pietiekami bieza, lai radītu problēmas citām metodēm. Virsskaņas retropropulsija varētu būt risinājums, un SpaceX darbs ir devis NASA jaunu ieskatu par to, kā to varētu izmantot.
  3. Vēja tuneļi un simulācijas: Kamēr SpaceX ir paveicis smagus darbus ar faktiskām raķetēm, NASA ir bijusi aizņemta ar vēja tuneļa testiem un datorsimulācijām, lai izpētītu, kā darbojas SRP. Viņi ir pētījuši, kā raķešu strūklas mijiedarbojas ar gaisa plūsmu dažādos ātrumos, mēģinot paredzēt un precizēt, kā SRP varētu darboties turpmākajās misijās.

Tātad, lai gan NASA viena pati nav veikusi pilna mēroga SRP lidojumu testus, tās sadarbība ar SpaceX un pētniecības centieni veido pamatu nākotnes kosmosa izpētes misijām, kas varētu balstīties uz šo revolucionāro tehnoloģiju.