211service.com
Astronauten kunnen maanrovers op afstand besturen vanuit de maanbaan, zegt NASA Plan
De ondergang van de spaceshuttle heeft NASA gedwongen zijn menselijke activiteiten in de ruimte terug te schroeven. Zonder eigen voertuigen om astronauten de ruimte in te lanceren, kan de organisatie weinig anders doen dan dromen van betere tijden in het verschiet.
Het huidige plan is om een voertuig genaamd Orion te bouwen dat een kleine bemanning tot 21 dagen kan ondersteunen, lang genoeg om naar de maan en terug te gaan. NASA kijkt ook gretig naar andere potentiële bestemmingen, zoals asteroïden in de buurt van de aarde.
Vandaag hebben Jack Burns van NASA's Lunar Science Institute in Moffet Field, Californië, en een paar vrienden een andere suggestie gedaan. Deze jongens zeggen dat een maanlanding een riskant doel is, dus waarom zou je niet eerst een eenvoudigere, tussenliggende missie proberen.
Hun idee is om een Orion-ruimtevaartuig op een maanvlucht langs de maan te sturen naar het L2 Lagrange-punt, zo'n 65.000 kilometer verder. Dit is de plaats waar de zwaartekracht precies de middelpuntzoekende kracht van het ruimtevaartuig in evenwicht houdt, waardoor het schijnbaar boven de maan lijkt te zweven (hoewel het in werkelijkheid om het L2-punt zal draaien).
Het voordeel, zeggen Burns en co, is dat de astronauten vanaf L2 tegelijkertijd zowel de aarde als de andere kant van de maan kunnen zien.
Vanaf hier zullen de astronauten een op afstand bestuurbare rover aan de andere kant van de maan besturen die voor de bemande missie zal worden gestuurd.
Afstandsbediening vanaf L2 zal veel beter zijn dan vanaf de aarde, zeggen Burns en co. Dat komt omdat de communicatietijd tussen de rover en L2 slechts 0,4 seconden is, vergeleken met de bijna 3 seconden durende retourtijd naar de aarde.
Experimenten op aarde suggereren dat een vertraging van 0,5 seconde de maximale cognitieve horizon is die mensen aankunnen en toch een telerobotische aanwezigheid bereiken.
Burns en co zeggen dat de missie twee wetenschappelijke doelen zal hebben. De eerste is om het Schrödinger-inslagbekken te verkennen, een krater in het immense Zuidpool-Aitken-bekken, dat waarschijnlijk de oudste inslagkrater in het binnenste zonnestelsel is.
Planetaire geologen hopen dat gesteenten uit de regio een groot deel van de maangeschiedenis zullen omspannen en ongekende gegevens zullen opleveren over de geschiedenis en evolutie van onze naaste buur en dus mogelijk die van onszelf.
Het tweede doel is om een laagfrequente radiotelescoop op de achterkant van de maan te plaatsen die in staat is om te turen naar de eerste objecten die oplichtten in het verre verleden van het universum. Het idee is om de telescoop - in wezen dunne plastic film bedekt met een geleidende laag - in te zetten met dezelfde op afstand bestuurbare rover.
Dit soort astronomie is simpelweg niet mogelijk op aarde, of in een baan eromheen, vanwege radiovervuiling op deze frequenties. De andere kant van de maan is natuurlijk afgeschermd van deze uitzendingen.
Dit alles duurt zo'n 30 tot 35 dagen, wat langer is dan Orion is ontworpen om te ondersteunen. Burns en co zeggen echter dat relatief eenvoudige aanpassingen het bereik van het vaartuig kunnen vergroten, zoals het toevoegen van een extra watertank en het vergroten van de diameter van de zuurstoftanks.
Dus wat te denken van zo'n plan? Het is zeker zinvol om de ambitie van het bemande ruimtevaartprogramma te vergroten in kleine stapjes in plaats van reuzensprongen. Het is ook een goed idee om de andere kant van de maan te verkennen en te profiteren van de unieke radiostille omgeving.
Maar verder heeft het voorstel weinig zin. Het team stelt dat het testen van de aanwezigheid van telerobots een belangrijke opstap is voor toekomstige missies naar Mars, waar de eerste bemanningen waarschijnlijk gewoon in een baan om de aarde zullen blijven en een rover naar de oppervlakte zullen sturen.
Misschien. Maar Mars-missies liggen zo ver in de toekomst dat autonome robotmissies tegen die tijd vrijwel zeker beter in staat zullen zijn dan door mensen bestuurde missies (en dat zijn waarschijnlijk nu ook).
En het team lijkt de mogelijkheid over het hoofd te hebben gezien dat een radiotelescoop automatisch op het maanoppervlak kan worden ingezet, net als talloze andere ruimtetelescoop. Waarom een telerobotische missie nodig is om het werk te doen, is niet duidelijk.
Ten slotte zijn er de kosten. Burns en co hebben niet geprobeerd te berekenen wat hun menselijke missie naar L2 zou kosten. Maar dat is waarschijnlijk het beste, aangezien een echte afrekening vrijwel zeker onmogelijk te rechtvaardigen is.
NASA en haar medewerkers hebben het recht om te dromen over een toekomst waarin de mens opnieuw de diepe ruimte begint te verkennen. Maar ze hebben betere rechtvaardigingen nodig dan dit.
Referentie: arxiv.org/abs/1211.3462 : Een Lunar L2-Farside exploratie- en wetenschappelijke missieconcept met het Orion multifunctionele bemanningsvoertuig en een telebediende lander/rover