النقل في الفضاء السحيق

مركبة النقل الفضائي العميق ( DST )، والمعروفة أيضًا باسم مركبة عبور المريخ ، ^{[ 6 ]} هي مركبة فضائية مأهولة بين الكواكب ، طورتها وكالة ناسا لدعم مهمات الاستكشاف العلمي إلى المريخ لمدة تصل إلى 1000 يوم. ^{[ 4 ] [ 2 ] [ 7 ]} تتكون المركبة من عنصرين: كبسولة أوريون ووحدة سكنية مزودة بمحرك. ^{[ 3 ]} وحتى أواخر عام 2019، كانت مركبة النقل الفضائي العميق لا تزال قيد الدراسة، ولم تقترح ناسا المشروع رسميًا ضمن دورة الميزانية السنوية للحكومة الفيدرالية الأمريكية. ^{[ 5 ] [ 8 ] [ 9 ]} وكان من المقرر أن تنطلق مركبة النقل الفضائي العميق من محطة بوابة القمر الملغاة وتعود إليها للصيانة وإعادة استخدامها في مهمة جديدة إلى المريخ. ^{[ 2 ] [ 10 ] [ 11 ]}

سيتم تجهيز كل من بوابة الفضاء (Gateway) ومركبة دعم الحياة الفضائية (DST) بمعيار نظام الالتحام الدولي (ISS) . ^{[ 2 ]} ستتألف مركبة دعم الحياة الفضائية من عنصرين: كبسولة أوريون ووحدة سكنية ^{[ 3 ]} تعمل بنظامي الدفع الكهربائي والكيميائي، وتحمل طاقمًا من أربعة أفراد في وحدة سكنية متوسطة الحجم. ^{[ 4 ]} سيبلغ وزن المركبة الفضائية المجمعة بالكامل مع كبسولة أوريون حوالي 100 طن متري. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} أفادت وكالة ناسا أنه من المخطط تصنيع وحدة دعم الحياة باستخدام قوالب وهياكل طُوّرت لخزان وقود نظام الإطلاق الفضائي (SLS) ؛ ^{[ 12 ]} وسيكون قطرها 8.4 متر (28 قدمًا) وطولها 11.7 متر (38 قدمًا) . ^{[ 12 ]}    

قد يُجهز الجزء المخصص للسكن في مركبة الفضاء DST بمختبر مزود بأجهزة بحثية للعلوم الفيزيائية، ومجهر إلكتروني ، وتحاليل كيميائية، ومجمدات، وأبحاث طبية، وأماكن مخصصة للحيوانات الحية الصغيرة، وغرف لنمو النباتات، وتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد . ^{[ 12 ]} وقد تشمل الحمولات الخارجية كاميرات، وتلسكوبات، وأجهزة كشف، وذراعًا آلية. ^{[ 12 ]}

هدفها الأولي للاستكشاف هو المريخ (التحليق بالقرب منه أو الدوران حوله)، ومن الوجهات المقترحة الأخرى الزهرة (التحليق بالقرب منه أو الدوران حوله)، وإعادة عينة من كويكب كبير . ^{[ 13 ]} إذا دارت مركبة DST الفضائية حول المريخ، فسيتيح ذلك فرصًا للتشغيل عن بُعد في الوقت الفعلي للمعدات على سطح المريخ، مثل إعادة عينة من المريخ بمساعدة بشرية . ^{[ 13 ] [ 14 ]}

ستستخدم المركبة التحليق بالقرب من القمر لاكتساب السرعة، ثم ستستخدم الدفع الكهربائي الشمسي للتسارع إلى مدار حول الشمس. هناك، ستكمل رحلتها إلى المريخ أو وجهات أخرى محتملة. ستستخدم الدفع الكيميائي للدخول في مدار المريخ. يمكن للطاقم إجراء عمليات رصد عن بُعد أو الانطلاق إلى سطح المريخ خلال فترة 438 يومًا. ستغادر المركبة مدار المريخ عبر عملية احتراق كيميائي. ستستخدم مزيجًا من الدفع الكهربائي الشمسي ومساعدات جاذبية القمر للعودة إلى مجال جاذبية الأرض. ^{[ 15 ]}

في حال توفر التمويل، سيتم إطلاق المركبة الفضائية DST باتجاه بوابة القمر في رحلة شحن واحدة بواسطة نظام الإطلاق الفضائي (SLS) ، ^{[ 2 ]} على الأرجح في عام 2027. ^{[ 4 ]} من المتوقع أن تخضع المركبة الفضائية لتشغيل مأهول ضمن برنامج DST Habitat لمدة تتراوح بين 100 و300 يوم قبل ^{[ 3 ]} بدء اختبار طيران لمدة عام واحد ( رحلة تجريبية ) في الفضاء القريب من القمر في عام 2029 كأقرب تقدير. ^{[ 4 ] [ 2 ]} ستُصمم المركبة لنقل طاقم إلى مدار حول المريخ، ولكن ليس للهبوط عليه، في ثلاثينيات القرن الحالي. ^{[ 4 ]} من المرجح أن تتضمن مهمتها الأولى التحليق بالقرب من كوكب الزهرة والبقاء لفترة قصيرة حول المريخ. ^{[ 6 ]} ستكون هناك حاجة إلى تطويرات ومركبات إضافية لمهمة بشرية على سطح المريخ. ^{[ 3 ]}

في أغسطس/آب 2019، أصدر معهد سياسات العلوم والتكنولوجيا (STPI) تقريرًا بتكليف من وكالة ناسا عام 2017، خصيصًا لإجراء تقييم فني ومالي لـ"مهمة فضائية مأهولة إلى المريخ مُقرر إطلاقها عام 2033" باستخدام التوقيت العالمي المنسق (DST). ^{[ 5 ]} وخلص التقرير إلى أنه "حتى بدون قيود على الميزانية، لا يمكن جدولة مهمة مدارية إلى المريخ عام 2033 بشكل واقعي في ظل خطط ناسا الحالية والمُقترحة"، وأن "التحليل يُشير إلى أنه لا يُمكن تنفيذ مهمة مدارية إلى المريخ قبل عام 2037 دون قبول مخاطر تطوير تكنولوجي كبير، وتأخير في الجدول الزمني، وتجاوز في التكاليف، ونقص في الميزانية". ^{[ 5 ]} وخلص التقرير إلى أن مهمة إلى المريخ تُطلق عام 2033 ستحتاج إلى اختبار أنظمة دعم الحياة وأنظمة الدفع بحلول عام 2022، وهو أمر غير مُرجح. ^{[ 5 ]} وقدّر التقرير أن التكلفة الإجمالية للعناصر اللازمة لمهمة المريخ، بما في ذلك نظام الإطلاق الفضائي (SLS) وأوريون وجيتواي وDST وغيرها من الخدمات اللوجستية، تبلغ 120.6 مليار دولار حتى السنة المالية 2037. ^{[ 5 ]}

• موطن الفضاء السحيق
• تقنيات الفضاء المستقبلية لشراكات الاستكشاف
• معسكر قاعدة المريخ ، مفهوم لوكهيد لـ DST
• مشروع بروميثيوس