SpaceX ยังคงพัฒนาแผนการล่าอาณานิคมดาวอังคารอันทะเยอทะยานด้วยการพัฒนาเทคนิคใหม่สำหรับโปรแกรม Starship ขณะที่นักวิจัยชาวยุโรปกำลังเป็นผู้นำในการสำรวจถ้ำลاวาบนดาวอังคารด้วยหุ่นยนต์ที่อาจใช้เป็นที่อยู่อาศัยป้องกันสำหรับนักสำรวจมนุษย์ในอนาคต การพัฒนาที่เกิดขึ้นพร้อมกันนี้แสดงถึงขั้นตอนสำคัญในการสร้างการมีอยู่ของมนุษย์อย่างยั่งยืนบนดาวเคราะห์สีแดง
 |
|---|
| Bill Gerstenmaier พูดคุยเกี่ยวกับความก้าวหน้าของ SpaceX ในความพยายามการตั้งอาณานิคมบน Mars |
ความท้าทายของโล่กันความร้อนขับเคลื่อนไทม์ไลน์การพัฒนา Starship
SpaceX ได้ระบุการปรับปรุงที่สำคัญที่จำเป็นสำหรับโล่กันความร้อนของ Starship หลังจากการบินทดสอบครั้งที่สิบเมื่อวันที่ 26 สิงหาคม Bill Gerstenmaier ผู้บริหารของ SpaceX ที่รับผิดชอบด้านการสร้างและความน่าเชื่อถือของการบิน เปิดเผยว่ากระเบื้องโลหะทดลองที่ทดสอบระหว่างการบินล้มเหลวอย่างน่าตกใจ ทำให้เกิดการเปลี่ยนสีส้มที่โดดเด่นที่สังเกตเห็นบนด้านข้างของยานพาหนะ กระเบื้องโลหะเกิดออกซิเดชันอย่างหนักในสภาพแวดล้อมการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่มีออกซิเจนสูง พิสูจน์ว่าไม่สามารถทดแทนระบบกระเบื้องเซรามิกได้ วิศวกรยังค้นพบว่าความร้อนซึมผ่านช่องว่างระหว่างกระเบื้อง ทำให้วัสดุกันไฟสีขาวด้านล่างไหม้หายไป เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ SpaceX กำลังใช้โซลูชัน crunch wrap สำหรับ Flight 11 ซึ่งเกี่ยวข้องกับการห่อวัสดุรอบกระเบื้องแต่ละชิ้นเพื่อปิดผนึกช่องว่างได้ดีขึ้นโดยไม่ต้องใช้ตัวเติมช่องว่างแบบดั้งเดิมที่ซับซ้อน
ปัญหาทางเทคนิคของ Heat Shield ที่ระบุได้
- แผ่นกระเบื้องโลหะเกิดความล้มเหลวเนื่องจากการเกิดออกซิเดชันในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนสูง
- ความร้อนรั่วซึมผ่านช่องว่างระหว่างกระเบื้องเซรามิก
- วัสดุ ablative สีขาวไหม้ใต้กระเบื้อง
- วิธีแก้ไข: ใช้วัสดุ "crunch wrap" ห่อหุ้มรอบกระเบื้องแต่ละชิ้นเพื่อการปิดผนึกที่ดีขึ้น
- ความท้าทาย: การบรรลุการใช้งานซ้ำอย่างรวดเร็วภายในระยะเวลา 24 ชั่วโมง
ภารกิจโคจรมุ่งเป้าปี 2026 ด้วยยานพาหนะรุ่นใหม่
บริษัทวางแผนที่จะเปิดตัวการกำหนดค่า Starship V3 และ Super Heavy booster ที่อัปเกรดในปี 2026 ซึ่งมีเครื่องยนต์ Raptor ที่ปรับปรุงแล้วพร้อมประสิทธิภาพที่ดีขึ้น Gerstenmaier ยืนยันว่าการบินโคจรน่าจะเริ่มต้นด้วย Flight 13 หลังจากการทดสอบ suborbital เริ่มต้นของระบบ V3 นี่แสดงถึงเหตุการณ์สำคัญ เนื่องจากการบิน Starship ทั้งหมดก่อนหน้านี้เป็นวิถี suborbital การบรรลุความเร็วโคจรจะช่วยให้ SpaceX สามารถพยายามจับและกู้คืน Starship กลับมาที่ Starbase ซึ่งน่าจะเกิดขึ้นระหว่าง Flight 13 ถึง 15 ความสามารถโคจรจะปลดล็อกการพัฒนาเฟสถัดไปที่สำคัญ รวมถึงการสาธิตการเติมเชื้อเพลิงโคจรขนาดใหญ่ที่จำเป็นสำหรับภารกิจดาวอังคาร
ไทม์ไลน์การพัฒนา SpaceX Starship
- Flight 11: ตุลาคม 2024 (บินใต้วงโคจรพร้อมโล่กันความร้อนที่ปรับปรุงแล้ว)
- V3 Starship/Super Heavy: เปิดตัวในปี 2026
- การบินโคจรรอบโลกครั้งแรก: Flight 13 (2026)
- ความพยายามกู้คืน Starship: Flight 13-15
- การเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรขนาดใหญ่: 2026
- ภารกิจหุ่นยนต์ดาวอังคารครั้งแรก: ปลายปี 2026
- ภารกิจมนุษย์สู่ดาวอังคาร: 2031
 |
|---|
| จรวด Super Heavy booster ของ SpaceX กำลังผ่านการทดสอบการจุดไฟแบบคงที่ ซึ่งมีความสำคัญต่อภารกิจโคจรรอบโลกที่กำลังจะมาถึง |
หุ่นยนต์สำรวจเตรียมที่อยู่อาศัยใต้ดินบนดาวอังคาร
ขณะที่ SpaceX พัฒนาระบบขนส่งไปดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์ชาวยุโรปและอเมริกันกำลังแก้ไขปัญหาว่านักบินอวกาศในอนาคตจะอยู่ที่ไหนบนดาวเคราะห์สีแดง Carlos Jesus Pérez-del-Pulgar จาก University of Malaga ได้สาธิตการสำรวจถ้ำลาวาด้วยหุ่นยนต์อัตโนมัติโดยใช้ทีมโรเวอร์ที่ปรับปรุงด้วย AI สำเร็จแล้ว ระหว่างการทดสอบภาคสนามใน Canary Islands ของสเปน หุ่นยนต์รวมถึง Coyote III และ SherpaTT ร่วมมือกันเพื่อทำแผนที่ห้องภูเขาไฟ โดยโรเวอร์หนึ่งตัวใช้เชือกลงผ่านช่องแสงขณะที่อีกตัวหนึ่งให้การสนับสนุนจุดยึดจากด้านบน ระบบหุ่นยนต์เหล่านี้สร้างแบบจำลอง 3D ที่มีรายละเอียดของโครงสร้างใต้ดินที่สามารถปกป้องที่อยู่อาศัยของมนุษย์จากสภาพแวดล้อมการแผ่รังสีที่รุนแรงของดาวอังคาร อุกกาบาตขนาดเล็ก และพายุฝุ่น
หุ่นยนต์สำรวจท่อลาวา Mars
- Coyote III: หุ่นยนต์เคลื่อนที่แบบ rappelling สำหรับการสำรวจภายใน
- SherpaTT: หุ่นยนต์ยึดจุดและเฝ้าระวัง ( German Research Center for AI )
- ความสามารถ: การทำแผนที่ 3 มิติแบบอัตโนมัติ กล้อง time-of-flight การทำงานร่วมกัน
- สถานที่ทดสอบ: Lanzarote , Spanish Canary Islands
- การสื่อสาร: ทำงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบเนื่องจากความล่าช้าในการสื่อสารระหว่าง Earth-Mars มากกว่า 20 นาทีแสง
ความล่าช้าในการสื่อสารบนดาวอังคารต้องการความเป็นอิสระของหุ่นยนต์อย่างสมบูรณ์
ระบบการสำรวจด้วยหุ่นยนต์แก้ไขความท้าทายที่สำคัญสำหรับภารกิจดาวอังคาร: ความล่าช้าในการสื่อสารถึง 20 นาทีแสงระหว่างโลกและดาวอังคารทำให้การควบคุมหุ่นยนต์แบบเรียลไทม์เป็นไปไม่ได้ ทีมของ Pérez-del-Pulgar ได้พัฒนาระบบหุ่นยนต์อัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ที่สามารถสำรวจร่วมกันโดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากโลก หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ระหว่างสถานที่ สำรวจตำแหน่งถ้ำลาวาหลายแห่ง และส่งแบบจำลอง 3D ความละเอียดสูงกลับไปยังผู้วางแผนภารกิจ เวอร์ชันในอนาคตจะรวมเทคโนโลยีโดรนที่ได้รับแรงบันดาลใจจากเฮลิคอปเตอร์ Ingenuity ของ NASA ที่ประสบความสำเร็จ ช่วยให้สามารถทำแผนที่ทางอากาศของการก่อตัวของภูเขาไฟและการสำรวจห้องภายใน
วิสัยทัศน์ระยะยาวขยายเกินกว่าที่พักพิงใต้ดิน
ที่อยู่อาศัยในถ้ำลาวาแสดงถึงเพียงเฟสแรกของการล่าอาณานิคมดาวอังคารตามนักวิจัยชั้นนำ Pete Worden อดีตผู้อำนวยการ NASA Ames Research Center และ Robin Wordsworth จาก Harvard มองเห็นการสร้างโดมจีโอเดสิกขนาดใหญ่เพื่อรองรับเมืองขั้นสูงและระบบเกษตรกรรม แผนการ terraforming ระยะยาวของพวกเขารวมถึงการติดตั้งกระจกโซลาร์ขนาด 100 กิโลเมตรในวงโคจรเพื่อให้ความร้อนแก่ดาวอังคาร ละลายน้ำแข็งขั้วโลก และฟื้นฟูสภาพบรรยากาศ สิ่งมีชีวิตที่ดัดแปลงพันธุกรรมจะค่อยๆ ปล่อยออกซิเจน ในที่สุดจะช่วยให้มนุษย์สามารถหายใจได้โดยไม่ต้องใช้ระบบช่วยชีวิตบนพื้นผิว
เหตุการณ์สำคัญทางเทคนิคสอดคล้องกับไทม์ไลน์ที่ก้าวร้าว
Elon Musk ผู้ก่อตั้ง SpaceX ยังคงรักษาตารางเวลาที่ทะเยอทะยานของเขา โดยทำนายว่านักบินอวกาศที่มุ่งหน้าไปดาวอังคารสามารถเปิดตัวได้ภายในห้าปี ไทม์ไลน์เรียกร้องให้มีภารกิจหุ่นยนต์เริ่มต้นในช่วงปลายปี 2026 เพื่อเตรียมพื้นที่ลงจอด ตามด้วยภารกิจมนุษย์ในปี 2031 ที่เน้นการขุดทรัพยากร การผลิตเชื้อเพลิง และการสร้างที่อยู่อาศัย การพัฒนาความสามารถในการเติมเชื้อเพลิงโคจรที่ประสบความสำเร็จในปี 2026 จะพิสูจน์ว่าจำเป็นสำหรับภารกิจอวกาศลึกเหล่านี้ เนื่องจาก Starship ต้องการการถ่ายโอนเชื้อเพลิงหลายครั้งในวงโคจรโลกก่อนออกเดินทางไปดาวอังคาร การบรรจบกันของความก้าวหน้าด้านการขนส่งของ SpaceX และการเตรียมที่อยู่อาศัยด้วยหุ่นยนต์ชี้ให้เห็นว่าทศวรรษ 2030 อาจเป็นพยานของจุดยึดถาวรแรกของมนุษยชาติบนดาวเคราะห์ดวงอื่น