Od Měsíce po Ultima Thule posouvá NASA hranice průzkumu vesmíru

NASA již nepředstavujeme. Americká vesmírná agentura se během několika desetiletí stala nejplodnějším orgánem v oboru. S každou misí posouvá hranice průzkumu vesmíru o něco dále a ukazuje mimořádnou ambici pokusit se rozluštit tajemství vesmíru.
Od Měsíce po Ultima Thule, návrat (nikoli vyčerpávající) k nejvýznamnějším událostem v historii slavné vládní agentury, k jejím různým činnostem a k budoucím misím.

1958: Narodila se NASA

Vznik NASA, zkratka pro National Aeronautics and Space Administration , se datuje 29. července 1958, kdy se USA a Sovětský svaz již několik let účastní skutečných „vesmírných závodů“.
Po postupných neúspěchech amerického programu Vanguard , jehož první let se uskutečnil v roce 1956, a po sovětském úspěchu Sputniku 1 , vůbec první umělé družice vypuštěné v roce 1957, americkému prezidentovi Dwightovi D. Eisenhowerovise rozhodne přeřadit na vyšší rychlostní stupeň podpisem Národního zákona o letectví a kosmonautice. Tento zákon položí základy vesmírné agentury, nahradí Národní poradní výbor pro letectví NACA - a bude mít civilní, nikoli vojenskou působnost.
Tvůrci Exploreru 1, prvního člověkem vytvořeného satelitu umístěného na oběžnou dráhu NASA, hrdě ovládají model během několika minut od úspěšného startu v roce 1958 © NASA
Ačkoli první umělý satelit umístěný na oběžnou dráhu Američany, Explorer 1 , buď zahájena ^1. října 1959 armádou a týmy Wernherovi von Braunovi (bývalému německému inženýrovi za nacistů), cíle NASA budou ve skutečnosti bez vojenských. Zákon umožňující vytvoření agentury rovněž stanoví „věnovat vesmírné činnosti mírovým účelům v zájmu celého lidstva“.
Echo, první komunikační satelit NASA umístěný na oběžnou dráhu v roce 1960, sestával z nafukovacího Mylarova plátna o průměru 30 metrů © NASA
Navzdory všemu kromě obnovy různých výzkumných center NACA, jako jsou slavní Ames a Langley „NASA rovněž obnoví programy dříve spravované armádou a bude pokračovat ve vývoji vojenských řešení. VS 'Jet Laboratory Propulsion (JPL) je tedy připojen k NASA v roce 1960 a poté změní směr přechodu od vývoje vojenských balistických raket k vývoji robotických vesmírných misí .

Program Apollo

Program Apollo se zrodil ve velmi napjatém kontextu mezi sověty a Američany, v srdci studené války, která bude trvat až do rozpadu SSSR v roce 1991.
Toto klima soupeření mezi těmito dvěma supervelmoci má, tak nějak poháněl letecký průmysl. V té době, od první sondy vyslané na měsíční půdu dne 14. září 1959, k prvnímu muži ve vesmíru - Juriji Gagarinovi - 12. dubna 1961, pouhé dva měsíce poté, co byl John F. Kennedy zvolen do čela Ve Spojených státech není pochyb o technické nadřazenosti SSSR .
Je to přesně Kennedy, kdo zahájí program Apollo . Před svým zvolením, Merkur ,následovaný Gemini, jsou dva vesmírné programy s posádkou. Merkur bohužel hromadí selhání, než se mu podařilo 20. února 1962 umístit na oběžnou dráhu prvního Američana Johna Glenna .
Mezitím Kennedy deklaroval svůj záměr vyslat astronauty na Měsíc před koncem tohoto desetiletí ve svém projevu 25. května 1961. Toto úžasné oznámení vyžadovalo obrovské úsilí ze strany amerických inženýrů: c tak byl vyvinut program Gemini s cílem připravit úspěch Apolla .
Zavražděn 22. listopadu 1963, Kennedy nikdy neviděl ovoce své ambice.
Spouštěč Saturn V na startovací ploše mise Apollo 4 v roce 1967 © NASA
Program Apollo byl vyvinut rychle, ale také s určitou mírou opatrnosti. Kromě programu Gemini plánuje a nasazuje NASA odpalovací zařízení Saturn , průzkumné sondy Ranger a Lunar Orbiter a také sondu Surveyor 1, která přistane na měsíční půdě 2. června 1966.
Vývoj tohoto vesmírného programu s posádkou nepokračuje. navzdory všemu a bohužel ne bez zklamání a tři astronauti tvořící posádku Apolla 1 zemřeli při zemním testu na zadušení, což způsobilo mnohoměsíční zpoždění programu Apollo. Zpoždění, které nakonec prospělo raketě Saturn V , jejíž vývoj byl výzvou nad rámec opatření: byl to skutečně stroj vysoký 110 metrů a průměr 10 metrů, jehož celková vzletová hmotnost přesahovala 3 000 tun.
Buzz Aldrin vyfotografoval Neil Armstrong 21. července 1969 © NASA
V letech 1967 a 1968 proběhlo několik bezpilotních letů, po nichž následovaly čtyři přípravné lety s posádkou , než mise Apollo 11 splnila slib zesnulého prezidenta 21. července 1969 , Před 50 lety! Program Apollo skončí v roce 1972 po sedmi úspěšných lunárních misích; Sověti také v tuto chvíli opustí svůj lunární program s posádkou. Raketa Saturn V však bude i nadále použita k uvedení první americké vesmírné stanice na oběžnou dráhu: Skylab .

Raketoplán a ISS

Od sedmdesátých let rozpočet NASA stabilně klesal navzdory touze agentury pokračovat v provádění vesmírného programu s posádkou, který splnil jeho ambice. Tato rozpočtová omezení nezabrání spuštění sondy Mariner 9 , dvou sond Viking, které přistanou na rudé planetě, nebo dokonce misí Pioneer Venus na oběžnou dráhu Marsu .
Navzdory všemu projekt raketoplánu, který byl přijat v roce 1972, mobilizuje velkou část rozpočtových zdrojů NASA a zdržuje mnoho projektů, jako je například sonda Galileo, která v roce 1989 odejde prozkoumat Jupiter a jeho měsíce. Tyto podmínky také nutí agentura zrušit určité projekty.
Vzlet raketoplánu Columbia STS-1, 12. dubna 1981 © NASA
První ze čtyř raketoplánů, Columbia , uskutečnil svůj první let 12. dubna 1981. Pokud agentuře umožní vypustit mnoho komerčních satelitů, rychle ukáže jeho limity z rozpočtového hlediska. Navzdory své opakovaně použitelné povaze raketoplán nesnižuje náklady, jak se doufalo, a rychlost střelby zůstává nízká.
V roce 1986 strašná nehoda raketoplánu Challenger , který viděl smrt sedmi členů jeho posádky, silně narušila paradigma agentury. Po 32 měsících odstavení je rozhodnuto, že raketoplán již nebude vypouštět komerční satelity, což částečně vysvětluje úspěch evropské rakety Ariane.
Tato nehoda také zpozdila další programy, zejména program Hubblova dalekohledu, který byl nakonec vypuštěn v roce 1990 raketoplánem Discovery , nebo program Mezinárodní vesmírné stanice (ISS), zahájený v roce 1998, více než 15 let po narození. projektu.
ISS vyfotografovaná posádkou Expedice 56 na palubě kosmické lodi Sojuz, 4. října 2018 © NASA / Roscomos
Sestavení ISS je dlouhé a pečlivé a opět je poznamenáno tragickou událostí, s rozpadu raketoplánu Columbia na ^1.Února 2003, během jeho atmosférické reentry fáze. Projekt ISS však představuje zásadní bod obratu v historii dobývání vesmíru, protože na tomto projektu poprvé spolupracovali Rusové a Američané po rozpadu Sovětského svazu v roce 1991.

Považováno za Program technologické slepé uličky byl program raketoplánu definitivně zastaven v roce 2004 za předsednictví George W. Bushe. To jsou ruské rakety Sojuzcož pak umožní odeslání nákladu a astronautů na palubu ISS. Od té doby soukromý sektor, složený z hráčů jako SpaceX a Boeing, ukázal rozsah svých schopností. Nákladní doprava byla prostřednictvím programu COTS svěřena těmto dvěma společnostem a měla by brzy převzít od Sojuzu přepravu astronautů s programem CCDeV.

Aktuální a připravované projekty

Za šest desetiletí, NASA čelí výzvám, které tlačil hranice vesmírného průzkumu . I když cesta agentury neproběhla bez obtíží, je zřejmé, že je průkopníkem ve svém oboru s odvážnými misemi, které si zasloužily její uznání a které značně rozšířily naše znalosti o vesmíru a kdo může jednoho dne objevit formy života na planetě mimo sluneční soustavu, nebo dokonce v ní. Trvalo by dlouho citovat každou úspěšnou misi NASA a zatím jsme se většinou zaměřili na vytvoření agentury a jejích stěžejních programů s Apollo , Space Shuttle a ISS.
. Činnosti NASA jsou skutečně poměrně široké a nezastavují se u vesmírného programu s posádkou. Dnes její pole působnosti pokrývá široké spektrum v oblasti vědy, počínaje studiem Země a jejího podnebí se satelity jako je Suomi NPP, CloudSat nebo dokonce ICESat-2.
V této oblasti jsou v současné době vyvíjeny tři mise, které by měly být zahájeny do roku 2022: NISAR bude studovat suchozemský ekosystém, SWOT oceánské proudy, zatímco PACE se zaměří na uhlíkový cyklus a studium fytoplanktonu. .

Vesmírná astronomie

Vesmírná astronomie představuje jeden z nejbohatších sektorů činnosti agentury, pokud jde o vědecké objevy, zejména v oblasti astrofyziky.
Sloupy stvoření. Tento slavný snímek původně zachytil Hubble v roce 1995 © NASA, ESA a tým Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
Myslíme samozřejmě na prvním místě Hubbleu, jehož objevy umožnily pokroku výzkumu mílovými kroky předměty jako existence černých děr nebo formování planet, hvězd a galaxií. Hubble ale nefunguje sám: data, která shromažďuje, jsou často doplňována údaji z pozemních observatoří,stejně jako rentgenové a Spitzerovy infračervené dalekohledy Chandra .
Centrum Mléčné dráhy, domov Sagittarius A *. Obrázek získaný pomocí dat z Chandry a radioteleskopu MeerKAT © Image credit: X-Ray: NASA / CXC / UMass / D. Wang a kol .; Rádio: NRF / SARAO / MeerKAT
V poslední době nahradil dalekohled TESS plodného Keplera při hledání exoplanet; ale než spotřeboval všechny své pohonné hmoty, podařilo se mu díky tranzitní metodě detekovat několik tisíc exoplanet .
Přečtěte si také:
Černá díra M87 *: důkaz podle obrazu Einsteinovy ​​teorie?
Mnoho dalekohledů je v současné době ve vývoji. Nejambicióznějším ze všech je bezpochyby vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST), který by měl být Hubbleovým nástupcem. Mnohokrát odloženo, vývoj tohoto dalekohledu bude vyžadovat ohromující rozpočet téměř 10 miliard dolarů , mnohem více, než se původně plánovalo. Jeho spuštění je nyní naplánováno na březen 2021 , kdy bude umístěno v _bodě Lagrange L ₂ .
Další projekty uzří světlo světa v nadcházejících letech, například SPHEREx a Euclid , ale nejslibnější je nepochybně WFIRST. Tento dalekohled, který je naplánován na rok 2025, bude mít za úkol identifikovat exoplanety, zejména všakstudujte temnou energii , jejíž povaha zůstává záhadou.

Průzkum vesmíru

V posledních letech se o NASA hovoří hlavně prostřednictvím jejích misí pro průzkum vesmíru , zejména prostřednictvím Marťanského programu, který zaznamenal řadu startů tuctu nástrojů určených pro rudou planetu.

Za poznáním Marsu

Vývoj marťanských misí byl relativně rychlý po úspěchu technologického demonstrátoru Mars Pathfinder, který přistál na povrchu této planety v červenci 1997. Pokud nebylo až do roku 2001 vidět zahájení orbitální sondy Mars Odyssey , NASA nicméně v letech 1998 a 1999 utrpěla dvě selhání s duem sondy Mars Climate Orbiter a Mars Polar Lander . Poté Mars hostil slavné vozítka Spirit a Opportunity , které byly uvedeny na trh v roce 2003, stejně jako přistávací modul Phoenix v roce 2007. Tyto přístroje tak umožnily uskutečnit několik velkých objevů, počínaje potvrzením přítomnosti ledu v moři. voda v marťanské půdě.

Kosmická sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), která byla zahájena v roce 2005, splňuje jako hlavní cíl mapování a studium povrchu Marsu; nese také výkonný telekomunikační systém, který umožňuje agentuře rychle načítat data shromážděná různými přístroji na zemi. MRO je stále aktivní dodnes a mělo by
jím zůstat až do roku 2020. V poslední době NASA vyvinula orbitální sondu MAVEN , která odpovídá za studium atmosféry Marsu ; ale dva projekty, které přitahují největší pozornost, jsou samozřejmě vozítko Curiosity, které hledá stopy životana pouštní planetě a InSight, který úspěšně přistál 26. listopadu 2018. Ten nese několik nástrojů, SEIS a HP3, vyvinutých za pomoci Evropanů, které umožní InSight podrobně studovat vnitřní strukturu planety.
Východ slunce na Marsu zachytil Curiosity v roce 2013 © NASA / JPL / MSSS
Konečně by měl být rover Mars 2020 spuštěn, jak jeho název napovídá, v roce 2020. Tento stroj, vylepšená kopie Curiosity, bude mít za úkol hledat biologické podpisy na Marsu, ale také k analýze podmínek na jeho povrchuaby se připravil na možnou misi s posádkou. Rover také odebere vzorky, které by mohly být přivedeny zpět na Zemi zpáteční misí, stále hypotetickou.

Od sond po okraj sluneční soustavy

Pokud NASA poslala hranice průzkumu vysláním lidí na Měsíc, sondy agentury mohly dosáhnout hranic, které bude těžké znovu překročit. Například sondy Voyager 1 a 2 vypuštěné v roce 1977 nejprve letěly nad plynovými obry naší sluneční soustavy a jejich měsíce, než dostaly novou misi: mezihvězdné cestování . Neuvěřitelná cesta, která trvala téměř 42 let!
Umělecký dojem z Voyageru 2 doprovázený devíti kvantifikovanými fakty © NASA
Spolu s nejdůležitějšími misemi nemusí být ty s nízkým rozpočtem bez zájmu, jak dokazuje sonda New Horizons. Tento nástroj, který byl spuštěn v roce 2006, nejprve přeletěl Jupiter, než se vydal k jeho cíli: Pluto , vzdálený a stále do značné míry neznámý objekt. Data shromážděná sondou tak umožnila dozvědět se hodně o transneptunických objektech a Kuiperově pásu a fotografie Pluta nepochybně zůstanou v historii vesmírného výzkumu.
Fotografie Pluta zachycená společností New Horizons během jejího průletu 13. července 2015 © NASA / Laboratoř aplikované fyziky Univerzity Johna Hopkinse / Jihozápadní výzkumný ústav
A mise tím nekončila, protože New Horizons pak mířil k objektu Kuiperova pásu,2014 MU ₆₉ , lépe známý jako Ultima Thule. Dne 1. ^st ledna 2019, New Horizon se stala první sondou navštívit objekt tak vzdálený , který se nachází asi 6,4 miliardy kilometrů od Země.

Záznamy a prvenství

Různé programy NASA mají proto obrovský vědecký rozsah a dopad. Agentura, která má v úmyslu jednoho dne vyslat lidi na Mars, je průkopníkem v oblasti průzkumu vesmíru . Za zmínku stojí řada dalších projektů, například Parkerova sonda zahájená v roce 2018. Bude první, který se dostane tak blízko ke Slunci a jeho cílem je studovat sluneční koronu, aby lépe porozuměla fenomén slunečního větru .
Obrázek koronálního paprsku zachyceného Parker Solar Probe. Světlou skvrnou uprostřed není nikdo jiný než Merkur! © NASA / Naval Research Laboratory / Parker Solar Probe Sonda
OSIRIS-REx jejedna z prvních misí pro sběr a vrácení vzorků z asteroidu , v tomto případě Bennu . Tato mise, stejně jako Hayabusa2 od JAXA, by mohla vědcům umožnit prohloubit své znalosti o formování sluneční soustavy .
A konečně, mezi vývojovými misemi se Europa Clipper stal jedním z velkých cílů NASA, protože Galileo umožnil prokázat, že pod ledovým povrchem tohoto měsíce Jupitera je velmi pravděpodobný oceán . Jeho úkolem bude proto zajistit přítomnost vody a připravit možné spuštění přistávacího modulu.mapováním povrchu Evropy. Pokud existují formy života v naší sluneční soustavě, je Evropa nejlepším uchazečem o jejich uchování .

Program Artemis

Program Artemis, který se zrodil z aspirace Trumpovy administrativy, dnes soustřeďuje většinu úsilí NASA. 50 let poté, co Apollo 11 a 37 let poté, co poslední kroky člověka na Měsíci, americká kosmická agentura v současné době připravuje ambiciózní program vrátit se do našeho přirozeného satelitu v relativně krátkém časovém období ode dne roku 2024 má již bylo oznámeno. Kromě toho se očekává , že program Artemis bude první, kdo uvidí ženu vklouznout na povrch měsíce.
V kapsli Orion bude posádka mise Artemis © NASA
Přesto kolem tohoto projektu stále přetrvává mnoho nejistot; pokud se zdá, že kapsle Orion je připravena, spouštěč SLS hromadí zpoždění a nic neříká, že bude skutečně připravena do stanoveného termínu. Samozřejmě vás budeme informovat o tomto výkonu, který si Spojené státy přejí zopakovat.
Od Měsíce po Ultima Thule prošla NASA velmi dlouhou cestou, posetou několika nehodami, ale také neuvěřitelnými objevy. Vzrušující cesta k objevování původu života a vesmíru, jehož jsme nakonec blízko ke konci!
Přečtěte si také:
O'Neillův válec a Dysonova koule: megastruktury pro kolonizaci vesmíru?