NASA bevindt zich momenteel in een lastige tussentijd. Sinds het begin van het ruimtetijdperk, het bureau heeft de mogelijkheid gehad om zijn astronauten de ruimte in te sturen. De eerste Amerikaan die naar de ruimte ging, Alan Shepard, deed in 1961 een suborbitale lancering aan boord van een Mercury Redstone-raket.

Toen gingen de rest van de Mercury-astronauten op Atlas-raketten, en toen vlogen de Gemini-astronauten op verschillende Titan-raketten. NASA's vermogen om mensen en hun apparatuur de ruimte in te slingeren, maakte een enorme sprong voorwaarts met de enorme Saturn V-raket die in het Apollo-programma werd gebruikt.

Het is moeilijk om goed te begrijpen hoe krachtig de Saturn V was, dus ik zal je wat voorbeelden geven van dingen die dit monster zou kunnen lanceren. Een enkele Saturnus V kan 122 ontploffen, 000 kilogram of 269, 000 pond in een lage baan om de aarde, of stuur 49, 000 kilogram of 107, 000 pond op een transferbaan naar de maan.

In plaats van door te gaan met het Saturn-programma, NASA besloot om te schakelen en de grotendeels herbruikbare spaceshuttle te bouwen. Hoewel het korter was dan de Saturn V, de spaceshuttle met zijn dubbele externe solide raketboosters kon 27, 500 kilogram of 60, 000 pond in een lage baan om de aarde. Niet slecht.

En dan, in 2011, het spaceshuttle-programma is afgerond. En daarmee het vermogen van de Verenigde Staten om mensen de ruimte in te lanceren. En het belangrijkste, om astronauten naar het continu bewoonde internationale ruimtestation te sturen. Die taak is in handen gevallen van Russische raketten totdat de VS de capaciteit voor bemande ruimtevluchten weer opbouwt.

Sinds de annulering van de shuttle, NASA's personeelsbestand van ingenieurs en raketwetenschappers heeft het volgende zware voertuig in NASA's line-up ontwikkeld:het Space Launch System.

De SLS ziet eruit als een kruising tussen een Saturnus V en de spaceshuttle. Het heeft dezelfde bekende solide raketboosters, maar in plaats van de space shuttle orbiter en zijn oranje externe brandstoftank, de SLS heeft de centrale Core Stage. Het heeft 4 van de RS-25 Liquid Oxygen-motoren van de spaceshuttle.

Hoewel twee shuttle-orbiters verloren gingen bij rampen, deze motoren en hun vloeibare zuurstof en vloeibare waterstof presteerden perfect voor 135 vluchten. NASA weet hoe ze ze moeten gebruiken, en hoe u ze veilig kunt gebruiken.

De allereerste configuratie van de SLS, bekend als het blok 1, zou in staat moeten zijn om ongeveer 70 metrische ton in een lage baan om de aarde te brengen. En dat is nog maar het begin, en het is maar een schatting. Overuren, NASA zal zijn capaciteiten en lanceerkracht vergroten om steeds meer ambitieuze missies en bestemmingen te evenaren. Met meer lanceringen, ze zullen een beter idee krijgen van waartoe dit ding in staat is.

Nadat Blok 1 is gelanceerd, NASA zal de Block 1b ontwikkelen, die een veel grotere bovenste trap bovenop dezelfde kerntrap plaatst. Deze bovenste trap heeft een grotere kuip en krachtigere motoren van de tweede trap, in staat om 97,5 metrische ton in een lage baan om de aarde te brengen.

Eindelijk, daar is Blok 2, met een nog grotere lanceringskuip, en krachtigere bovenste trap. Het zou 143 ton in een lage baan om de aarde moeten blazen. Waarschijnlijk. NASA ontwikkelt deze versie als een 130 ton-klasse raket.

Met deze grote lanceercapaciteit, wat zou er mee gedaan kunnen worden? Wat voor soort missies worden mogelijk op zo'n krachtige raket?

Het belangrijkste doel van SLS is om mensen naar buiten te sturen, voorbij een lage baan om de aarde. Idealiter naar Mars in de jaren 2030, maar het kan ook naar asteroïden gaan, de maan, wat je maar wilt. En zoals je verderop in dit artikel zult lezen, het zou ook een aantal geweldige wetenschappelijke missies kunnen sturen.

De allereerste vlucht voor SLS, genaamd Verkenningsmissie 1, zal zijn om de nieuwe Orion-bemanningsmodule in een baan rond de maan te plaatsen. In een zeer vergelijkbare vlucht als Apollo 8. Maar er zullen geen mensen zijn, alleen de onbemande Orion-module en een stel kubussen die meegaan voor de rit. Orion zal ongeveer 3 weken in de ruimte doorbrengen, inclusief ongeveer 6 dagen in een retrograde baan rond de maan.

Als alles goed gaat, het eerste gebruik van de SLS met de Orion-bemanningsmodule zal ergens in 2019 plaatsvinden. Maar ook, wees niet verbaasd als het wordt teruggeduwd, dat is de naam van het spel.

Na verkenningsmissie 1, er is EM-2, wat een paar jaar daarna zou moeten gebeuren. Dit is de eerste keer dat mensen in een Orion-bemanningsmodule stappen en een vlucht naar de ruimte nemen. Ze brengen 21 dagen door in een baan om de maan, en het eerste onderdeel van de toekomstige Deep Space Gateway te leveren, die het onderwerp zal zijn van een volgend artikel.

Vanaf daar, de toekomst is onduidelijk, maar SLS zal de mogelijkheid bieden om verschillende habitats en ruimtestations in de cislunaire ruimte te plaatsen, het openen van de toekomst van de menselijke ruimteverkenning van het zonnestelsel.

Nu weet je waar SLS waarschijnlijk naartoe gaat. Maar de sleutel tot deze hardware is dat het NASA de mogelijkheid geeft om mensen en robots in de ruimte te brengen. Niet alleen hier op aarde, maar ver over het zonnestelsel. Nieuwe ruimtetelescopen, robot ontdekkingsreizigers, rovers, orbiters en zelfs menselijke habitats.

In een recente studie genaamd "The Space Launch System Capabilities for Beyond Earth Missions, " een team van ingenieurs bracht in kaart wat de SLS in het zonnestelsel zou moeten kunnen plaatsen.

Bijvoorbeeld, Saturnus is een moeilijk te bereiken planeet, en het is om daar te komen, NASA's Cassini-ruimtevaartuig moest verschillende zwaartekrachtkatapulten rond de aarde en één voorbij Jupiter maken. Het duurde bijna 7 jaar om bij Saturnus te komen.

SLS zou missies naar Saturnus kunnen sturen op een meer direct traject, het verkorten van de vliegtijd tot slechts 4 jaar. Blok 1 zou 2,7 ton naar Saturnus kunnen sturen, terwijl Blok 1b 5,1 ton kon heffen.

NASA overweegt een missie naar de Trojaanse asteroïden van Jupiter. Dit is een verzameling ruimterotsen die vastzitten in de L4/L5 Lagrange-punten van Jupiter, en kan een fascinerende plek zijn om te studeren. Eenmaal in de Trojan-regio geplaatst, een missie kan verschillende asteroïden bezoeken, bemonstering van een breed scala aan rotsen die de vroege geschiedenis van het zonnestelsel beschrijven.

Het blok 1 zou bijna 3,97 ton in deze banen kunnen brengen, terwijl het blok 1b 7,59 ton kon doen. Dat is 6 keer de capaciteit van een Atlas V. Een missie als deze zou een vaartijd van 10 jaar hebben.

In een vorig filmpje we spraken over toekomstige missies naar Uranus en Neptunus, en hoe een enkele SLS ruimtevaartuigen tegelijkertijd naar beide planeten zou kunnen sturen.

Een ander idee dat ik erg leuk vind, is een opblaasbare habitat van Bigelow Aerospace. De BA-2100-module zou een volledig op zichzelf staande ruimtehabitat zijn. Geen behoefte aan andere modules, dit monster zou 65 tot 100 ton zijn, en zou stijgen in een enkele lancering van SLS. Eenmaal opgeblazen, het zou 2 bevatten, 250 kubieke meter, dat is bijna 3 keer de totale leefruimte van het internationale ruimtestation.

Een van de meest opwindende missies, naar mij, is een ruimtetelescoop van de volgende generatie. Iets dat de ware spirituele opvolger van de Hubble-ruimtetelescoop zou zijn. Er zijn momenteel een paar voorstellen in de maak, maar het idee dat ik het beste vind, is de LUVOIR-telescoop, die een spiegel zou hebben van 16 meter breed.

Het SLS-blok 1b zou 36,9 ton in Sun-Earth Lagrange Point 2 kunnen brengen. Er is werkelijk niets anders dat zoveel massa in die baan kan brengen.

Even ter vergelijking, Hubble heeft een spiegel van 2,4 meter breed, en James Webb is 6.5. Met LUVOIR, je zou 10 keer meer resolutie hebben dan James Webb, en 300 keer meer vermogen dan Hubble. Maar net als Hubble, het zou in staat zijn om het heelal te zien in zichtbare en andere golflengten.

Een telescoop als deze kan de waarnemingshorizon van superzware zwarte gaten direct in beeld brengen, kijk tot aan de rand van het waarneembare heelal en zie hoe de eerste sterrenstelsels hun eerste sterren vormen. Het zou planeten in een baan om andere sterren rechtstreeks kunnen observeren en ons helpen bepalen of ze leven op zich hebben.

Ernstig, Ik wil deze telescoop.

Op dit punt, Ik weet dat dit een groot argument zal veroorzaken over NASA versus SpaceX versus andere particuliere lanceringsaanbieders. Dat is prima, Ik snap het. En de Falcon Heavy wordt naar verwachting later dit jaar gelanceerd, het brengen van heavy-lift lanceermogelijkheden tegen een betaalbare prijs. Het zal in staat zijn tot hok 54, 000 kilogram, wat minder is dan de SLS Block 1, en bijna een derde van de capaciteit van Block 2. Blue Origins heeft zijn nieuwe Glenn, er zijn zwaardere raketten in de maak van United Launch Alliance, Arianeruimte, de Russische ruimtevaartorganisatie, en zelfs de Chinezen. De toekomst van heavy lift is nog nooit zo spannend geweest.