Од краја Аполо-ере један од главних циљева НАСА, Росцосмоса и других свемирских агенција био је развој технологија које ће омогућити дугорочно људско присуство у свемиру. Ове технологије ће такође помоћи када дође време за монтирање обновљених мисија на Месец, на Марс и друге локације у Сунчевом систему. У протеклих неколико деценија, ти напори уродили су Миром и Међународном свемирском станицом (ИСС).
У наредним годинама, ти напори ће такође довести до Лунарне орбиталне платформе-капија и комерцијалних свемирских станица - попут Бигелова Б330. А ако приватне ваздухопловне компаније попут Гатеваи Фоундатион стигну, ми ћемо имати и свемирску луку у орбити око Земље. Компанија је недавно објавила видео који приказује тачно како ће изгледати та свемирска станица са ротирајућим точковима и како компаније попут СпацеКс-а могу да јој помогну у изградњи.
Концепт компаније познат је под називом Гатеваи, ротирајућа свемирска станица заснована на дизајну који је предложио немачки ракетни научник и свемирски архитекта Вернер вон Браун. Ови дизајни су представљени у низу чланака у националном часопису Цоллиер'с током 1950-их под називом, „Човек ће ускоро освојити свемир!“ Из тог разлога, компанија је свој предложени дизајн именовала станица Вон Браун.
Овај концепт је заиста цењен временом. Вон Браунов сопствени дизајн изграђен на претходним предлозима, чији је најранији нацрт урадио руски научник Константин Циолковски 1903. Концепт је лепо илустрован у Станлеиу Кубрицк-у 2001: Свемирска одисеја, који је написао познати научник и футуриста Артхур Ц. Цларке (а заснован је на краткој причи под називом „Сентинел“).
У свим случајевима, општи концепт укључује ротирајућу колодворску станицу у Земљиној орбити, што би успоставило присуство човека у свемиру и истовремено обезбедило вештачку гравитацију за његове становнике. Ово је важан аспект предложених свемирских летова који ће астронауте одвести на локације у дубоком свемиру, попут Марса и даље у Сунчев систем (и евентуално изван њега).
С обзиром на ефекте дуготрајне изложености микрогравитацији, који су опсежно документовани у недавном истраживању НАСА-е Твин Студи, планери мисија тражили су начине да их ублаже. Студија се састојала од десет одвојених истраживања дугорочних ефеката микрогравитације на људе, користећи близанце астронауте Сцотт Келли и Марк Келли као испитне субјекте.
Након што су провели више од годину дана у свемиру, истраживачки тимови приметили су бројне значајне промене између Скота Келија и његовог брата. Иако је доживео исти губитак мишићне масе и густине костију као и други астронаути који су провели дужи временски период на броду ИСС, било је и других промена због којих је прилагођавање животу на Земљи поново било врло тешко.
Келлијев се вид смањио, доживео је интензивно отицање екстремитета, а примећене су и промене у функцији органа и експресији гена. Поред микрогравитације, такође се постављају питања како ће људско тело реаговати на дуготрајно излагање месечевој гравитацији (16,5% нормалне Земље) и марсовској гравитацији (~ 38%).
Ово је посебно важно имајући у виду тренутне планове за успостављање сталне испоставе на Месецу и спровођење мисија посаде на Марс у наредне две деценије. Као што је извршни директор Гатеваи Фоундатион Јохн Блинцов изјавио у недавно објављеном видеу (види доле), ово је једна од предности које је предложила Гатеваи његова компанија:
„Људима је потребна гравитација како се тела не би распала. Али колико ће месечна гравитација бити у реду за годину дана, а не за две године? Воља Марсовска гравитација дугорочно дјелује на људе, али не и на великим пољопривредним животињама? Да ли ће два дана у недељи од 30% г бити довољна да посаде ИСС-а задрже коштану масу? Изградња свемирске станице вон Браун може вам помоћи открити те тајне. "
Структура пролаза састоји се од два концентрична унутрашња прстена причвршћена помоћу четири жбице на спољни прстен. Два концентрична прстена чине Лунарну гравитацијску област (ЛГА), где ротација станице пружа гравитациону силу једнаку површини месеца. Вањски унутрашњи прстен - ЛГА Хабитатион прстен - биће смештени модули за становање који ће се састојати од малих соба за госте.
У међувремену, унутрашњи прстен високог плафона ЛГА пружит ће туристима прилику да ручају и играју у окружењу са ниским нивоом г. У језгру станице налазе се чвориште и залив, где ће се налазити контрола саобраћаја и животне средине, безбедност и превозни канал Гатеваи-а. Хуб ће такође имати осматрачки салон у којем гости могу да гледају долазне шатлове.
Спољни прстен, познат као Марс Гравити Ареа (МГА), доживљава бржу ротацију, јер је удаљен од језгре. То резултира вештачком гравитационом силом сличном ономе што би се доживело на површини Марса. Ово подручје ће имати 4 или 5 палуба и биће тамо где ће се налазити велики модули који нуде стални смештај. Као што је објаснио Блинцов:
„Свемирска станица Вон Браун биће ротирајућа свемирска станица дизајнирана за производњу различитих нивоа вештачке гравитације повећањем или смањењем брзине ротације. Станица ће бити направљена од почетка да прими и националну свемирску агенцију која врши истраживање ниске гравитације и свемирске туристе који желе да доживе живот на великој свемирској станици, уз удобност мале гравитације и осећај лепог хотела.
Још једна важна ставка коју је Блинцов споменуо у улози коју би СпацеКс могао да одигра у стварању станице. Првобитно је дизајн Гатеваи-а захтевао модуле који су дугачки 12 м и широки 8,5 м (приближно два пута већи од ИСС модула). Али захваљујући напретку који је СпацеКс постигао касно са њиховим Старсхип и Супер Хеави, Гатеваи фондација верује да би могли бити покренути тежи терети.
„Да имамо СпацеКс Супер-тешка Друга фаза која је развијена управо за изградњу свемира, можемо да имамо модуле ширине 12 стопа и 18 метара дугачке, “рекао је Блинцов. „Ова много већа величина омогућиће много већу унутрашњу запремину за исте трошкове лансирања.“
Модуларни дизајн прстенова треба да прими различите врсте активности и предузећа. Док ће неки бити намењени смештају радника, док ће други бити посвећени научном истраживању. Ови последњи модули биће веома захтевни јер станица нуди шансу да испита како земаљски организми лете лунарном и марсовском гравитацијом, а да тамо не морају заиста да иду.
Други ће бити на располагању за ланце хотела и ресторана, приватни луксузни смештај и друга предузећа која желе да успоставе канцеларије у простору (евентуално да искористе пореске законе!) Блинцов такође наглашава да ће стварање Гатеваи-а превазићи било који појединачни народ, и захтеваће међународни напор који спаја свемирске агенције, комерцијалне ваздухопловне и свемирске ентузијасте.
Крајњи резултат овога биће међународна станица, за разлику од ИСС-а, већ приватни подухват који би био економски самоодржив. Нема назнака колико ће изградња Гатеваи-а коштати, али Блинцов је увјерен да ће бити приступачна, захваљујући СпацеКс-у и начину на који његова посвећеност ракетама за вишекратну употребу смањује трошкове појединачних лансирања.
Позивајући се на Мускову најаву 2017. године да ће БФР бити у потпуности употребљив (што је направио на 29. Међународном астронаутичком конгресу (ИАЦ) у Аделаидеу, Аустралија), Блинцов наводи:
„Када смо први пут започели са пројекцијама трошкова за изградњу свемира, засновали смо га на најнижем процењеном трошку лансирања који смо могли да нађемо - СпацеКс БФР на 1000 долара по кг. То је испало око 150 милиона долара лансирања. Али онда је Елон Муск одржао презентацију у Аделаиди која је све променила. Ако се све компоненте БФР-а употребе поново, његови трошкови могу се раширити на многим летовима, баш као и на авиону.
"Елон Муск процењује трошкове покретања компаније Старсхип и Супер-тешка Појачала на око 7 милиона долара. Неки процењују да ће свако лансирање износити чак 40 милиона долара након што се урачунају сви фактори. Али било да је реч о седам или четрдесет милиона долара, то нам и даље остаје музика до ушију. То значи да ротирајуће свемирске станице, објекти за одржавање и складишта горива могу и буду изграђени по повољним ценама. "
Процес изградње, који ће увелико зависити од напретка у свемирској роботици, такође би потврдио кључне системе и технологије који би једног дана могли прерасти у изградњу огромних свемирских станишта (попут О'Неил Цилиндерс-а). Многи то сматрају алтернативом (или додатком) предлозима за колонизацију других планета.
Ови системи се крећу од стабилизације до рециклаже ваздуха, од рекултивације воде до санитарне санитарне заштите и од складиштења хране у простору до инжењерских изазова. Сва питања која потпадају под општи наслов „како одржавамо становништво у свемиру?“ биће решено изградњом капије, тврди Билцов.
У погледу финансирања изградње, Билцов указује како се његова компанија нада кључним партнерствима са светским светским агенцијама (НАСА, Росцомос, ЕСА, Кина, Индија и другима), као и комерцијалним ваздухопловним компанијама. Они такође планирају да прикупе новац раном продајом модула и продајом модула (за супер богате) и одржавањем лутрије и креирањем програма чланства (за све остале).
Поред изградње пролаза у орбити око Земље, Фондација се такође нада да ће створити флоту транс-атмосферских возила (ТАВ) која би могла да вози људе до и са свемирске станице. Они се такође надају да ће изградити још један у месечевој орбити (Лунарни мост), који би омогућио редовна путовања између Земље и Месеца (помоћу цис-лунарних шатлова) и редовна путовања на месечеву површину (коришћењем цис-лунар-земља).
Опет, трошкови таквог пројекта били би астрономски и већи од онога што би могла имати свака поједина држава или корпорација. Међутим, с многим подузетницима који желе учинити свемирски туризам, а да не спомињемо начин на који би такве свемирске станице могле олакшати истраживачке мисије на Мјесец, па чак и на Марс, партнерства која су предвиђали Блинцов могу бити изведива.
Попут многих других амбициозних планова колонизације простора, комерцијализације ЛЕО-а и успостављања људског присуства на другим телима Сунчевог система, тек ћемо морати да сачекамо и видимо да ли Гатеваи Фоундатион има ноге или трпи исту судбину као Марс Оне - која је недавно објавила да је у стечају. Једна ствар која им иде поред визије је и могућност дробљења бројева. Надајмо се да ће радити у њихову корист!
Главне тачке видео снимка Фондације такође су биле тема презентације која је одржана у Цалтецху у јануару 2016. (чији је домаћин био Кецк институт за свемирске студије). Под називом „Изградња првог свемирског луке у орбити ниске земље“, предавање су представили Јохн Блинцов и Том Спилкер - пензионисани инжењер свемирског лета који су дуги низ година сарађивали са НАСА-овом лабораторијом за млазни погон (ЈПЛ).
За више информација о Гатеваи Фоундатион и њиховим различитим пројектима, погледајте њихову веб страницу овде.
