Wetenschap
Krediet:NASA/JPL-Caltech / Space Science Institute
Het is nu misschien moeilijk te doorgronden, maar de menselijke verkenning van het zonnestelsel stopt niet bij de maan en Mars. Uiteindelijk zullen onze nakomelingen zich over het hele zonnestelsel verspreiden - voor degenen die geïnteresseerd zijn in ruimteverkenning, is de vraag alleen wanneer in plaats van of. Het beantwoorden van die vraag is de focus van een nieuw artikel dat op arXiv is uitgebracht door een groep onderzoekers uit de VS, China en Nederland. Hun benadering is zeer theoretisch, maar waarschijnlijk nauwkeuriger dan eerdere schattingen, en het geeft een redelijk idee van wanneer we mensen in het buitenste zonnestelsel kunnen verwachten. Het laatste dat ze denken dat we het Saturnusstelsel kunnen bereiken is 2153.
Hoe je zelfs maar aan zo'n berekening begint, is ingewikkeld, dus het is het beste om bij de basis te beginnen, wat in dit geval een beetje rekenwerk omvat. Om te begrijpen wanneer mensen verder in het zonnestelsel zullen reiken, hadden de auteurs twee variabelen nodig:afstand en tijd. In dit geval wordt afstand gedefinieerd als de afstand tot de aarde die mensen hebben afgelegd, en tijd wordt gedefinieerd als zijnde begonnen aan het begin van de ruimtewedloop in 1957, toen nog geen mens de aarde had verlaten.
Een ander belangrijk datapunt is het moment waarop mensen de maan bereikten in 1969. Op een afstand van .0026 AU was het niet erg ver in het zonnestelsel, maar het was een begin. De volgende stap in de verkenning is op dit moment nog speculatief, maar de auteurs hebben twee verschillende scenario's opgesteld voor wanneer de mensheid Mars zal bereiken. Gezien de lanceervensters schatten ze dat de eerste mensen in 2038 realistisch gezien voet op de Rode Planeet zullen zetten, en dat is wanneer NASA's Artemis-programma plannen maakt. Maar ze erkennen ook dat, gezien de geschiedenis van vertragingen in het verkenningsprogramma van de menselijke ruimte de laatste tijd, het tot 2048 zou kunnen zijn. Met behulp van dit afzonderlijke startpunt ontwikkelen ze een "vertraagde" tijdlijn van de rest van de verkenningsstappen, en , omdat het exponentieel is, heeft het een overeenkomstig grote impact op de datums van andere mijlpalen.
Het bereiken van Mars is zeker niet de enige factor die van invloed is op de verkenning van de rest van het zonnestelsel. De auteurs gebruiken twee andere variabelen:het budget van NASA en het niveau van technologieën voor ruimteverkenning.
Het gebruik van het NASA-budget lijkt misschien relatief bevooroordeeld, aangezien het bureau slechts één land vertegenwoordigt, zelfs als dat land 's werelds meest uitgebreide ruimteprogramma heeft. Het kan echter meer in het algemeen fungeren als een proxy voor financiering van ruimteverkenning, hoewel de particuliere sector de laatste tijd meer aandacht krijgt. Er is ongetwijfeld discussie binnen de ruimtegemeenschap over de vraag of de eerste persoon op Mars zelfs van een overheidsinstantie zal zijn. Hoe dan ook, het gebruik van het NASA-budget als variabele in de vergelijking ontgrendelt een relatief eenvoudige lineaire relatie tussen tijd en een niet-inflatie-gecorrigeerd budget.
Technologische vooruitgang is moeilijker te kwantificeren, maar de auteurs gebruiken een model van het aantal artikelen dat in een bepaald jaar is gepubliceerd en waarin diepe ruimteverkenning wordt genoemd als een maatstaf voor het technologieniveau dat nodig is om die missies te voltooien. Het verband dat ze in de loop van de tijd voor die maatstaf van het aantal kranten hebben gevonden, is exponentieel en bereikte onlangs een hoogtepunt van bijna 2.000 kranten per jaar.
Exponentiële grafiek van de afstanden tot de aarde van menselijke verkenning. Krediet:Rosen et al.
Deze combinatie van lineaire en exponentiële relaties resulteert in een vergelijking die kan worden opgelost door de gegevenspunten voor afstand en tijd van het begin van de ruimtewedloop, de eerste bemande landing op de maan en de (nog steeds hypothetische) eerste bemande landing in te pluggen op Mars. Vanaf dat model beginnen datums van mijlpalen naar buiten te tuimelen. De mensheid zou de asteroïdengordel in 2073 kunnen bereiken, het systeem van Jupiter in 2103 en tenslotte Saturnus al in 2132. Zoals hierboven besproken, zijn er enkele significante potentiële verschillen op basis van de onzekerheid van de geplande Mars-landing. Toch is de algemene trend er een van exponentiële verkenning, zolang we doorgaan met ons huidige niveau van technologische vooruitgang en budgettaire niveaus. Dat zou muziek zijn in de oren van elke ruimtefan. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com