Leadership Américain dans le spatial, pourquoi et comment !

Comme nous retourner le calendrier pour 2012, nous obtenons la première explosion de nouvelles espace, et la pertinence de la résurgence de l'exploration spatiale humaine. La Chine vient d'annoncer des plans pour conduire l'humanité dans la lune et au-delà, la queue de la comète de leur état d'esprit de défense forte. Le défi chinois arrive à un moment d'une convergence dangereuse, la crise de la dette internationale et d'un contentieux, à l'élection présidentielle très consécutifs. En bref, 2012 est une année d'inflexion - l'année et nous devons décider si les Etats-Unis a la volonté et la capacité à conduire le monde dans l'exploration spatiale humaine. Pour moi, je fais le pari que nous faisons - et voici comment je suggère que nous commencions.

En 1969, Neil Armstrong et j'ai marché sur la lune. Peu après, j'ai participé aux travaux sur la «prochaine génération de systèmes de transport spatial." Sans être trop technique, ma forte tendance a été de soutenir un système en deux étapes de lancement réutilisables, avec un équipage uniquement dans la deuxième étape, permettant une première étape pour revenir sur Terre sans pilote. Cela semblait à la fois efficace et plus sûr que les alternatives. Je me suis retrouvé sur le côté minoritaire de la discussion, et fini par céder. Au cours des quarante dernières années, j'ai eu plusieurs occasions de regretter cette décision. Nous sommes maintenant à un autre tournant - et cette fois, nous devons nous résoudre à le faire bien.

En bref, pour faire une réelle différence - à partir d'une exploration, la science, la sécurité nationale et de la perspective de leadership international - notre nation doit s'engager à la recherche d'une présence permanente sur Mars. Cette idée a déjà été largement soutenu par les dirigeants des deux partis politiques - et semble au centre de la vision de nombreux Américains ont pour le pays. Bien que l'objectif protège de manière unique le leadership américain dans l'exploration spatiale, fournit une assurance pour notre sécurité nationale, de façon unique les presses de l'enveloppe de la science, et il est certain de déclencher une fusillade d'opportunités économiques, ici sur Terre, il ya des grandes questions qui se profilent - et maintenant obliger les réponses. Plus précisément, deux questions saut hors de la page: Quand et comment. Si les ambitions de la Chine contribuent à créer une nouvelle urgence, le comment devient centrale.

Architectures spatial capable de soutenir une présence humaine permanente sur Mars sont extraordinairement complexes, avec de nombreux systèmes interdépendants. Il ya trop d'information pour un article court. Mais pour l'instant, je veux me concentrer sur un seul élément: les systèmes de transport d'équipage.

De l'extérieur, en regardant dans, nous avons deux programmes concurrents d'assurer le transport de l'équipage à l'espace - MPCV de la NASA et une variété de possibles commercial privé des systèmes de transport d'équipage. Nous avons seulement besoin d'un. Comme nous cristallisent au niveau du pays d'engagement - ce que nous pouvons nous permettre et comment nous faisons les passer à l'action d'un accord théorique pour aller de l'avant, il ya des grandes raisons de faire du secteur commercial d'un moteur d'action. Le gouvernement américain deviendrait alors un acheteur de transport d'équipage du secteur commercial américain, de la même façon que nous sommes en train d'acheter lance aujourd'hui de la Russie. Le MPCV devrait évoluer pour devenir un système d'exploration dédié. Initialement, il peut travailler de concert avec les systèmes commerciaux de l'équipage.

Mais la NASA est essentielle à la réussite et le sera toujours. Chris Kraft a souligné que nous avons déjà un ensemble assez robuste de lanceurs étant fournis par le secteur commercial. Alors, dans ce domaine, nous n'avons pas besoin du gouvernement en compétition pour développer un autre véhicule de lancement. On pourrait - un autre jour - même si nous avons besoin de discuter de 130 véhicules métriques lancement tonne, mais en supposant que nous faisons, l'industrie du lancement américain est capable de construire un véhicule capable de soulever de telles délai raisonnable. Après tout, quatre ans seulement ont été nécessaires pour l'industrie américaine de lancement spatial pour développer EELV. De même, le Falcon 9 a été développé en un peu plus de sept ans.

Non, le rôle de la NASA est plus important que la portance simple à l'orbite. La NASA a besoin de se concentrer sur les choses qui sont vraiment importantes, et que nous ne savons pas comment faire. L'agence est un pionnier, et c'est là que réside son avantage concurrentiel. Alors que la liste est longue de ce que nous ne savons pas encore comment faire dans le secteur privé, deux choses ressortent comme les technologies du chemin critique.

Fait intéressant, tant les besoins sont définis par un fait scientifique: La grande majorité de la masse nécessaire pour aller sur Mars, est contenue dans les propergols. Pensez-y. La physique de la queue d'aronde effort avec le sens commun. Vous avez besoin de propulseurs pour accélérer vers Mars, puis de décélérer à Mars, à nouveau pour ré-accélérer à partir de Mars à la Terre, et enfin à décélérer retour à la Terre. En conséquence, la masse de ces propulseurs nécessaires, en bref, les lecteurs de notre besoin de véhicules de lancement innovantes.

Où allons-nous partir de cette réalisation? Premièrement, développer les systèmes spatiaux de l'équipage d'habitation capable de transporter des personnes en toute sécurité vers et à partir de Mars sera nécessaire. Le bon sens indique que ces véhicules doivent être consacrées, à but unique de véhicules. Connu pour des exigences réutilisable dans l'espace d'habitation et le transport sont assez différentes des exigences plus fondamentales de livrer les gens de la Terre en orbite.

Notamment, le programme Apollo a fourni un témoignage évident de cette réalité factuelle. Concept original de Von Braun d'utiliser un seul vaisseau polyvalent requis deux Saturn V lance pour une seule mission lunaire. Mais les plans révisés de la NASA correctement allouées de la fonctionnalité des missions dans des véhicules séparés (par exemple, le module de commande, et le module lunaire). Les gains en efficience découlant de ces missions a permis séminale Apollo être achevé en un seul lancement.

Que faisons-nous vraiment besoin en ce moment pour migrer de l'engagement de l'Amérique à l'exploration humaine et une éventuelle présence permanente sur Mars - avec tous les avantages secondaires de la Terre à l'exploration, la sécurité nationale, la science et l'activité économique - de la vision à la réalité? La vision qui vient à l'esprit est la suivante: En plus de nature commerciale Terre-orbite de transport d'équipage, je envisager deux NASA a développé, en complément des systèmes de transport interplanétaire, l'un pour amener les gens et une petite quantité de fret à un deuxième système, un "vaisseau-mère à vélo», qui offre l'habitabilité plus grande portée et à long terme.

Découvrez cette idée d'un niveau plus profond de moi. Ce système à deux modules d'exploration serait d'intercepter un grand système de l'habitation qui aurait cycle entre la Terre et Mars, fournissant un moyen pour obtenir de l'équipage et la cargaison à destination de Mars sur des intervalles réguliers 26 mois. Régulière, le transport de fret à long terme serait également le soutien d'une présence permanente sur la Planète Rouge ou sa lune très attractif intérieure, Phobos.

Un des problèmes majeurs à long terme vol spatial humain profond est l'exigence de protection contre les rayonnements. Blindage nécessite de masse, et pourtant il existe des moyens bien connus pour accueillir la nécessité de masse tels. Par exemple, l'eau contenue dans le mur extérieur d'un habitat gonflable permet une excellente protection. En gardant tous de cette masse sur un vaisseau spatial unique qui cycles entre la Terre et Mars, nécessitant un minimum de poussée et pas d'ascenseur à haute énergie et la descente de la Terre, nous frappante de réduire les coûts de lancement Terre-orbite.

Maintenant, considérons une autre partie du «comment» problème, ce que nous appelons l'aéro-capture. Dit simplement, l'aéro-capture est une technique pour utiliser l'atmosphère à décélérer en orbite, plutôt que de brûler du carburant précieux, que ce soit Mars ou un retour vers la Terre. C'est l'équivalent extraterrestre de l'argent gratuit. En utilisant l'atmosphère à décélérer, nous avons de nouveau réduire la quantité d'ergols requis pour aller et revenir de orbites externes. Comme la chasse et de trouver des synergies dans d'autres domaines de la sécurité économique et nationale, ces systèmes offrent un espoir, opportunité et un défi qui peut être acceptée tant par les secteurs privé et public. Bien que n'étant pas simple, ils offrent des moyens réels pour la conversion de notre ambition collective - qui, en plus urgent - en une réalité multi-générationnelle, et l'engagement à long terme, le leadership américain dans l'exploration spatiale humaine.

En un mot, les avantages - du moins pas pour l'économie américaine et le leadership permanent dans l'espace - sont presque incalculables si nous commençons par cette première étape. D'autre part, si nous errer sans but, prendre le chemin d'un objectif à court terme à un autre, perdre la vision, l'ambition ou l'engagement, nous nous retrouverons les dépenses des cinquante prochaines années, la façon dont nous avons passé la dernière - sans aller significative mouvement. Nous ne pouvons plus nous permettre ce genre de démarche, ou une attitude de détente investissements dans l'avenir. Ce qu'il faut maintenant c'est la vision et l'engagement - avec le sens commun. Là, je l'ai dit. J'ai parlé jusqu'à que je n'avais pas lors de la dernière l'occasion se présentait. Maintenant, tous ensemble, nous devons réaffirmer la valeur de la NASA, l'engagement du secteur privé dans le transport spatial, et le leadership de l'Amérique dans l'exploration spatiale habitée. Le plus tôt nous rendre ces engagements, le plus tôt nous profitons tous de leurs rendements extraordinaires.

In short, to make a real difference -- from an exploration, science, national security and international leadership perspective -- our Nation
needs to commit to seeking a permanent presence on Mars. This idea has already been widely supported by leaders in both political parties --
and seems central to the vision many Americans have for the country. While the goal uniquely protects U.S. leadership in space exploration,
provides insurance for our national security, uniquely presses the envelope of science, and is certain to trigger a fusillade of economic
opportunities here on Earth, there are big questions that loom -- and now compel answers. Specifically, two questions leap off the page: When
and how. If China's ambitions help create new urgency, the how becomes central.