Gerbang Lunar adalah Ide Buruk

Lunar Gateway concept art. Sumber: NASA

Betapa mengasyikkan bagi Kanada untuk mengulurkan tangan (atau lebih tepatnya, lengan robot) untuk upaya eksplorasi ruang angkasa manusia, proyek Lunar Gateway adalah jalan buntu yang lain. Tidak perlu untuk satu, dan itu tidak masuk akal keuangan atau ilmiah.

Lunar Gateway, awalnya diusulkan oleh NASA, adalah stasiun ruang angkasa kecil yang akan mengorbit Bulan dan mendukung operasi di ruang angkasa cislunar. Pada 28 Februari, Perdana Menteri Kanada Justin Trudeau mengumumkan bahwa Kanada akan menjadi negara pertama yang secara formal berkomitmen untuk proyek tersebut. Namun, jika tujuannya adalah untuk memperluas jangkauan manusia di ruang angkasa, sumber daya yang dibutuhkan akan lebih baik diinvestasikan di tempat lain, seperti saat mendarat di Bulan.

Pertama, tidak ada ilmu khusus yang direncanakan untuk Lunar Gateway yang tidak bisa dilakukan di orbit Bumi (seperti di Stasiun Luar Angkasa Internasional), di permukaan bulan, atau dengan satelit. Ini juga memberikan sedikit keuntungan finansial, keselamatan, dan teknik dibanding lokasi-lokasi ini.

Di permukaan bulan, astronot memiliki akses ke air es di daerah yang teduh, regolith untuk melindungi diri dari radiasi dan untuk digunakan sebagai bahan konstruksi, dan beberapa gravitasi. Tidak ada yang hadir di orbit.

Dengan catatan radiasi, Lunar Gateway akan terletak di luar medan magnet Bumi. Medan magnet melemahkan dan membelokkan radiasi kosmik dan matahari, mengurangi paparan astronot dan kehidupan di Bumi. Penduduk Lunar Gateway akan secara kronis terpapar dengan serangan radiasi penuh. Seorang astronot yang tidak terlindungi di permukaan Bulan akan menerima dosis yang sama, tetapi para astronot dapat menutupi bangunan mereka di regolith atau tinggal di bawah tanah untuk menghindarinya. Jika ada pelindung radiasi yang direncanakan untuk Lunar Gateway, itu harus diangkut dari Bumi.

Konsep ESA untuk basis bulan yang terlindung dari radiasi oleh cangkang pelindung regolith. Sumber: Badan Antariksa Eropa (dibagikan di bawah CC BY-SA 4.0)

Di permukaan bulan, pemanfaatan sumber daya lokal, keberadaan tanah yang kokoh, dan gravitasi akan memungkinkan penduduk membangun fasilitas permukaan yang lebih luas daripada layak untuk perakitan in-orbit. Sebuah stasiun ruang angkasa akan sempit karena kebutuhan, sementara pangkalan permukaan bisa sebesar formasi geologi, seperti tabung lava alami.

Secara umum, jauh lebih mudah untuk membangun di planet atau bulan daripada di orbit. Sementara ilmu konstruksi terra firma telah maju sejak bangunan pertama bermunculan di Mesopotamia, konstruksi in-orbit masih dalam masa pertumbuhan dan sangat mahal. Perakitan Stasiun Luar Angkasa Internasional dimulai pada tahun 1998 dan masih dalam proses; sejauh ini, biayanya lebih dari $ 150 miliar dan akan terus meningkat. Perhatikan bahwa ia mengorbit hanya 400 kilometer di atas Bumi, dan perjalanan ke dan dari sana hanya memakan waktu beberapa jam.

Mencoba untuk merakit stasiun ruang angkasa di sekitar bulan, hampir 400.000 kilometer dan tiga hari dari Bumi, sementara teknik perakitan dalam ruang masih dalam masa pertumbuhan, adalah kegilaan. Mentransfer komponen ke orbit bulan dari Bumi membutuhkan energi yang lebih besar, membutuhkan roket yang lebih kuat dan kompleksitas misi yang lebih tinggi. Ini secara dramatis meningkatkan biaya keuangan, risiko, dan bahaya; komponen mungkin gagal dikirim, manuver docking mungkin terlewatkan, dan kecelakaan menjadi lebih berbahaya karena jarak dari Bumi.

Panel surya rusak tabrakan di stasiun ruang angkasa Mir. Sumber: NASA

Ambil contoh, api stasiun ruang angkasa Mir tahun 1997, yang untungnya, berhasil dipadamkan. Atau untuk mengambil contoh lain dari Mir pada tahun yang sama, ketika sebuah pesawat ruang angkasa menabraknya, menyebabkan sebuah modul menekan dan memaksa para astronot untuk menutupnya. Insiden yang lebih baru di Stasiun Luar Angkasa Internasional adalah kegagalan sistem penghilangan karbon dioksida pada tahun 2010, yang bisa menyebabkan para astronot mati lemas. Untungnya, tidak ada yang terluka atau terbunuh dalam kecelakaan ini. Tetapi bayangkan jika insiden ini meningkat di luar kendali, menyebabkan cedera parah, atau merusak komponen kritis yang tidak dapat diperbaiki, dan jika keselamatan tinggal setengah minggu lagi. Risiko-risiko ini akan lebih rendah di permukaan bulan daripada di orbit, di mana perlindungan dari radiasi dan puing-puing lebih mudah, gravitasi menahan benda-benda dan membuat api lebih mudah dikendalikan, dan sumber daya mineral mudah diakses.

Salah satu tujuan proyek yang dikutip adalah untuk mempelajari efek radiasi kosmik dan matahari pada astronot di luar medan magnet pelindung Bumi, dalam persiapan untuk ekspedisi ruang angkasa ke Mars dan sekitarnya. Ada sedikit manfaat untuk melakukan percobaan seperti itu di orbit bulan. Studi radiasi dapat dilakukan pada permukaan bulan pada astronot di habitat yang sengaja tidak tertutup (etika yang dibiarkan sebagai latihan untuk pembaca), sementara eksperimen gravitasi nol dapat dilakukan di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Selain itu, para astronot di atau dekat bulan akan setidaknya tiga hari dari bantuan tanpa adanya sistem tenaga nuklir. Lebih baik keadaan darurat terjadi pada dasar permukaan yang dilengkapi dengan baik daripada stasiun orbital yang sempit.

Selain itu, setiap stasiun ruang angkasa atau satelit membutuhkan manuver sesekali untuk mencegah orbitnya membusuk. Ini adalah proses yang dikenal sebagai menjaga stasiun. Stasiun Luar Angkasa Internasional menyelesaikan ini dengan pesawat ruang angkasa yang menembakkan mesin mereka untuk periode waktu singkat ketika merapat ke sana, seperti pesawat ruang angkasa Soyuz Rusia. Untuk tujuan ini, Lunar Gateway akan dilengkapi dengan baterai mesin ion daya tinggi, yang secara resmi dikenal sebagai Advanced Electric Propulsion System (AEPS). Biaya keuangan meliputi:

  1. Biaya pengembangan mesin.
  2. Biaya transportasi perangkat keras dan propelan (dalam hal ini, xenon) ke orbit bulan. Perangkat keras yang diperlukan mencakup susunan surya yang diperlukan untuk memasok daya ke engine dan radiator termal yang diperlukan agar tetap dingin.
  3. Biaya pemeliharaan dan pengisian propelan.

Setiap stasiun ruang angkasa jangka panjang harus memperhitungkan biaya-biaya ini atau risiko keluar dari orbit yang direncanakan. Pemeliharaan lebih lanjut diperparah karena stasiun jauh dari Bumi, dan Bulan tidak akan memiliki basis industri yang diperlukan untuk mempertahankan stasiun ruang angkasa untuk masa mendatang. Saat ini, manfaat dari stasiun di orbit bulan tidak dapat membenarkan biaya.

Sebuah stasiun ruang angkasa juga lebih rentan secara termal daripada pangkalan permukaan. Stasiun Luar Angkasa Internasional harus menolak panas yang dihasilkan oleh astronot dan peralatan ke ruang angkasa, atau terlalu panas. Ini dilakukan oleh loop pendingin amonia yang mengambil panas dari dalam stasiun, mengalir melalui panel radiator, dan kehilangan panas ke ruang angkasa melalui radiasi. Radiasi adalah metode penolakan panas yang paling efektif dibandingkan dengan konveksi dan konduksi, karena dua yang terakhir menggunakan materi sebagai media untuk mengangkut panas. Karena ruang adalah ruang hampa, hanya radiasi yang merupakan teknik manajemen termal yang memungkinkan, membuat pendinginan menjadi sulit.

Panel radiator termal di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Sumber: NASA

Kerusakan sistem pendingin sangat berbahaya, seperti yang ditunjukkan oleh panggilan dekat pada Stasiun Luar Angkasa Internasional pada tahun 2007, 2012, dan 2013; loop pendingin amonia memicu kebocoran, mengeluarkan cairan pendingin ke ruang angkasa dan membahayakan sistem manajemen termal. Jika sistem telah diizinkan untuk terus kehilangan pendingin, stasiun pada akhirnya akan menjadi terlalu panas untuk dihuni. Basis permukaan dapat secara lebih efektif mengelola pembebanan termal, karena dapat menolak panas langsung ke tanah. Ini divalidasi oleh penelitian York et. Al. di Universitas Harvard, yang menunjukkan bahwa suhu di dalam tabung lava bulan serendah -20 ° C.

Manusia yang mengalami ruang hampa udara seringkali digambarkan sebagai membeku secara instan dalam film-film fiksi ilmiah (buruk). Dalam kehidupan nyata, manusia lebih cenderung untuk tetap hangat, alih-alih perlu khawatir tentang sesak napas dan sengatan matahari yang parah. Untuk mengantar titik ini pulang, vakuum banyak digunakan untuk mencegah kehilangan panas, seperti pada termos dan termos Dewar, dan segala sesuatu di ruang angkasa dikelilingi oleh yang hampir sempurna.

Satu keuntungan potensial dari sebuah stasiun ruang angkasa adalah bahwa orbitnya dapat menyimpannya di bawah sinar matahari terus menerus dan saling berhadapan dengan Bumi. Sebaliknya, dasar permukaan bulan mungkin dalam kegelapan selama berminggu-minggu pada suatu waktu. Ini dapat diatasi dengan menempatkan basis awal di kutub. Di kutub, ada puncak yang diterangi oleh Matahari hingga 94% tahun ini, seperti yang ditemukan oleh Lunar Reconnaissance Orbiter. Peralatan pembangkit listrik dapat ditempatkan pada puncak seperti ini, menyediakan daya hampir konstan. Keuntungan tambahan adalah bahwa ada juga area yang berada dalam bayangan permanen, di mana terdapat endapan es air - bagi manusia di luar angkasa, suatu zat yang jauh lebih berharga daripada emas.

Meskipun mungkin ada beberapa manfaat untuk menggunakan Lunar Gateway sebagai titik pementasan bagi pendarat bulan, itu mungkin tidak signifikan. Lalu lintas Cislunar tampaknya tidak akan tinggi untuk masa mendatang, terutama mengingat sikap ketat pemerintah dunia untuk mengalokasikan dana untuk eksplorasi ruang angkasa. Arsitektur misi yang mirip dengan program Apollo tetap menjadi cara paling sederhana, paling layak, paling efektif secara finansial untuk mengangkut manusia dan muatan antara Bumi dan Bulan. Intinya, pendarat dan pengorbit melakukan perjalanan dari Bumi, pendarat melakukan perjalanan antara permukaan dan orbit, dan pengorbit kembali ke Bumi apa pun yang perlu dikembalikan. Perantara orbital sama sekali tidak perlu.

Tahapan misi pendaratan di bulan Apollo. Sumber: NASA

Aplikasi lain yang diusulkan dari Lunar Gateway adalah sebagai relai komunikasi berkecepatan tinggi. Ini mungkin dapat dipertahankan pada masa pra-transistor von Braun, ketika sepasukan kecil teknisi akan diminta untuk mempertahankan tabung vakum, yang membutuhkan kedekatan manusia. Namun, dengan munculnya elektronik solid-state, konstelasi satelit komunikasi tak berawak akan mencapai tujuan yang sama dengan efektivitas yang jauh lebih besar dan biaya lebih rendah.

Aplikasi lain yang diusulkan adalah menggunakan Lunar Gateway untuk mengontrol robot di permukaan dan untuk telepresence. Sekali lagi, tidak ada alasan ini tidak bisa dilakukan dari Bumi atau dari dasar permukaan bulan. Karena kecepatan cahaya yang terbatas, pesan yang dikirim ke bulan akan memakan waktu lebih dari satu detik untuk tiba, maka responsnya akan memakan waktu lebih dari satu detik untuk kembali. Akibatnya, robot yang dikendalikan dari Bumi akan mengalami jeda komunikasi sekitar dua detik. Namun, jauh lebih sederhana dan lebih murah untuk hanya mengembangkan protokol untuk bekerja dengan atau untuk mengotomatisasi jeda waktu daripada membangun stasiun multi-miliar dolar yang fantastis di orbit Lunar. Dua detik mungkin merupakan jeda yang terlalu lama untuk permainan antarplanet Fortnite, tetapi tidak terlalu lama sehingga menghambat operasi robot yang efektif untuk tujuan ilmiah, teknik, dan pemeliharaan.

Dan lagi, jeda waktu akan dikurangi ke tingkat yang dapat diabaikan dengan operasi dari basis permukaan Bulan dengan kehadiran satelit komunikasi.

Akhirnya, eksplorasi bulan dipandang sebagai batu loncatan yang bermanfaat bagi Mars dengan mengurangi energi yang diperlukan untuk meninggalkan gravitasi bumi dan dengan bertindak sebagai depot pengisian bahan bakar. Dari perspektif astrodinamika, ini tidak masuk akal.

Energi yang dibutuhkan untuk membuat manuver di ruang angkasa diukur dengan kuantitas yang disebut delta-v; perubahan yang diperlukan dalam kecepatan pesawat ruang angkasa. Semakin besar delta-v, semakin banyak propelan yang dibutuhkan untuk bermanuver. Misalnya, mencapai orbit Bumi dari permukaan membutuhkan sekitar 9 km / detik delta-v. Persyaratan delta-v dari sebuah misi menentukan berapa banyak propelan yang harus dibawa oleh pesawat ruang angkasa dan seberapa baik mesinnya harus bekerja.

Misi antarplanet biasanya dilakukan dalam tiga tahap utama:

  1. Injeksi terbakar: Pesawat ruang angkasa menembakkan mesinnya untuk memasuki lintasan yang akan menemui tujuannya (mis. Mars).
  2. Coast: Mesin pesawat ruang angkasa mati dan meluncur ke tujuannya. Ketapel gravitasi akan terjadi pada tahap ini.
  3. Penyisipan terbakar: Wahana antariksa menyalakan mesinnya untuk melambat, atau malah bisa melambat menggunakan atmosfer tujuan (lihat aerobraking).
Kesan seorang seniman tentang aerobraking Mars Reconnaissance Orbiter. Sumber: NASA

Transfer dari orbit Bumi ke orbit Mars membutuhkan delta-v minimum 3,8 km / s. Ini mengasumsikan bahwa pesawat ruang angkasa melambat di tujuannya dengan terbang melalui lapisan atas atmosfer Mars; teknik yang dikenal sebagai aerobraking. Pada dasarnya, pesawat ruang angkasa melambat menggunakan hambatan udara alih-alih mesinnya, sehingga menghemat propelan. Metode ini telah digunakan untuk berhasil mengirimkan probe ke orbit di sekitar planet-planet dengan atmosfer, seperti Mars Reconnaissance Orbiter pada tahun 2006.

Jika alih-alih pesawat ruang angkasa dimulai di orbit bulan, menembakkan mesinnya untuk pergi ke Mars, kemudian aerobrak ke orbit Mars, ia membutuhkan delta-v minimum hanya 2,9 km / s - penghematan 24%. Namun, ini mengabaikan fakta bahwa muatan apa pun yang bepergian dari Bulan ke Mars harus terlebih dahulu melakukan perjalanan dari Bumi ke Bulan. Bulan praktis tidak memiliki atmosfer untuk melakukan aerobrake, jadi pengereman apa pun harus dilakukan dengan menembakkan mesin pesawat ruang angkasa. Karena itu, transfer dari Bumi ke orbit bulan membutuhkan 4,8 km / detik delta-v; sebuah pesawat ruang angkasa membutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk melakukan perjalanan ke Bulan daripada untuk mencapai Mars!

Akibatnya, total minimum delta-v untuk mengirim pesawat ruang angkasa ke Bulan, kemudian ke Mars, adalah 7,7 km / s, yang merupakan energi lebih 102% lebih besar daripada yang dibutuhkan untuk mengirimnya langsung ke Mars! Dengan kata lain, bahkan jika ada tank penuh bahan bakar gratis yang mengorbit di Bulan, masih akan lebih murah, lebih kompleks, dan lebih cepat untuk mengabaikannya dan langsung menuju ke Mars!

Satu-satunya cara untuk mengambil keuntungan dari penghematan delta-v adalah jika sebagian atau seluruh pesawat ruang angkasa dirakit di Bulan menggunakan sumber daya bulan. Namun, ini mungkin jauh lebih mahal dan sulit daripada merakitnya di Bumi, mengingat kesulitan beroperasi di lingkungan yang tidak bersahabat tanpa basis industri dan rantai pasokan Bumi. Selain itu, infrastruktur yang diperlukan untuk menambang sumber daya bulan untuk memproduksi propelan dan pesawat ruang angkasa harus terlebih dahulu dikirim ke Bulan dan dibangun sebelum ini dapat terjadi, meningkatkan biaya lebih jauh lagi. Gagasan bahwa Bulan adalah tempat persinggahan yang berguna dalam perjalanan ke Mars dan bagian lain dari Tata Surya adalah lelucon besar; itu membuat tidak ada yang lebih mudah dan meningkatkan risiko, bahaya, dan biaya astronomi.

Singkatnya, proyek Lunar Gateway adalah - karena saat ini berdiri - tidak bijaksana.

Berikut ini adalah proyek yang akan memberikan laba atas investasi ilmiah dan teknologi yang jauh lebih besar. Ini akan berkontribusi langsung ke tujuan memperluas jangkauan manusia di ruang angkasa serta memberikan manfaat potensial bagi kehidupan di Bumi. Ini adalah teknologi batu kunci, karena tanpa ini, manusia tidak akan pernah melakukan perjalanan lebih jauh dari Bumi daripada Bulan.

Sebuah konsep untuk pesawat ruang angkasa Mars yang berputar untuk memberi para awaknya gravitasi buatan. Sumber: NASA

Pertama, gravitasi buatan. Gravitasi nol telah ditunjukkan melalui masa tinggal yang lama pada Mir dan Stasiun Luar Angkasa Internasional yang sangat merugikan kesehatan astronot, dengan efek mulai dari degenerasi muskuloskeletal hingga batu ginjal. Astronot yang kembali dari tinggal lama di Stasiun Luar Angkasa Internasional seringkali tidak berdaya saat mendarat dan harus dibawa keluar dari kapsul pendaratan, karena otot-otot mereka telah terbuang karena tidak digunakan. Ini adalah kemewahan yang tidak akan tersedia di Mars. Dengan memutar pesawat ruang angkasa untuk menghasilkan gaya sentrifugal dan mensimulasikan gravitasi, efek ini dapat dikurangi. Meskipun ini bukan gravitasi nyata, ini akan mencegah efek merugikan yang terkait dengan gravitasi nol. Ini mirip dengan cara seseorang dapat mengisi ember dengan air dan mengayunkannya ke atas kepala seseorang tanpa kehilangan setetes.

Konsep ini dapat diuji di orbit Bumi dengan pesawat ruang angkasa yang ada, seperti SpaceX Dragon atau kapsul Soyuz Rusia. Ia bisa dilekatkan dengan tambatan pada bobot mati, seperti roket pendorong bekas pakai. Kemudian, menggunakan pendorong manuver, perakitan dapat berputar dan astronot di dalam kapsul akan mengalami pseudo-gravitasi.

Bidang penelitian yang terkait dan penting adalah respons tubuh manusia terhadap periode gravitasi fraksional yang berkepanjangan: Efek dari nol dan gravitasi Bumi sudah diketahui dengan baik, tetapi tidak ada yang diketahui tentang apa yang terjadi di antaranya. Data yang dikumpulkan dari percobaan gravitasi fraksional jangka panjang sangat penting untuk memahami efek kesehatan pada penjelajah dan penjajah ke dunia lain. Eksperimen semacam itu dapat dengan mudah dilakukan di orbit Bumi dengan alat gravitasi-buatan yang disebutkan di atas. Mars memiliki 38% gravitasi Bumi, dan Bulan 17% - akankah tulang dan otot manusia masih terbuang? Akankah penjajah Mars pemberani kita dapat mengunjungi keluarga mereka di Bumi? Kami tidak tahu, dan kami harus mencari tahu.

Kesan seorang seniman tentang kendaraan pengembalian sampel Mars yang kembali ke Bumi. Sumber: NASA

Kedua, misi pengembalian sampel Mars. Probe dikirim ke Mars, mengumpulkan sampel, dan mengembalikannya ke Bumi. Bagian yang kembali ke Bumi dapat memproduksi bahan bakar yang diperlukan untuk kaki terikat di rumah menggunakan atmosfer Mars, mengurangi biaya misi. Ini adalah teknik yang disebut Pemanfaatan Sumber Daya In-Situ (ISRU).

Penelitian ISRU direncanakan untuk penjelajah Mars 2020, yang akan membawa modul ilmiah MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), yang akan berupaya memproduksi karbon monoksida dan oksigen dari atmosfer Mars. Ini adalah kombinasi bahan bakar yang potensial. Atau, wahana dapat membawa pasokan hidrogen on-board, yang dapat digabungkan dengan atmosfer Mars untuk menghasilkan metana dan oksigen melalui reaksi Sabatier - kombinasi bahan bakar lain yang berpotensi.

Sebuah misi Mars berawak akan cenderung menggunakan arsitektur misi serupa yang membawa manusia dan persediaan ke permukaan, menghasilkan bahan bakar dengan sumber daya lokal, lalu mengembalikan manusia dan sampel ke Bumi. Misi sampel-kembali Mars akan memungkinkan pengujian arsitektur ini dalam miniatur.

Selain itu, penyelidikan seperti Curiosity, Opportunity, dan Viking mengandalkan paket sains robot on-board untuk menganalisis sampel Mars. Kapasitas analitik dari probe ini sangat dibatasi oleh anggaran massa dari penguat yang mengirimnya ke Mars, membatasi pengembalian ilmiah. Namun, mengembalikan sampel ke Bumi untuk dikenai amarah penuh dari laboratorium terestrial dan mata ahli geologi manusia terkemuka akan menghilangkan semua batasan ini. Kita akan belajar lebih banyak tentang bagaimana Mars terbentuk, bagaimana Bumi terbentuk, bagaimana Tata Surya terbentuk, bagaimana proses geologis bekerja baik di Bumi maupun di planet lain, secara potensial tentang abiogenesis, dan tentang apa yang dapat diharapkan para astronot ketika mereka mencapai Mars.

Perlu dicatat bahwa hanya tiga tahun memisahkan pendaratan pertama dari sebuah penyelidikan di Bulan dan jejak kaki pertama, dan bahwa tidak ada misi pengembalian sampel Lunar yang sukses sebelum Apollo 11.

Astronot Belgia Frank DeWinne berpose di sebelah percobaan pertumbuhan selada di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Sumber: NASA

Ketiga, sistem pendukung kehidupan ekologi tertutup (CELSS). Manusia bepergian jauh lebih jauh dari Bulan, seperti ke Mars, asteroid, atau planet-planet luar, akan berbulan-bulan atau bertahun-tahun lagi dari pasokan. Daur ulang semua udara, air, dan limbah sangat penting, baik di pesawat ruang angkasa atau di pangkalan Lunar. Sistem seperti itu bahkan tidak harus dikembangkan di ruang angkasa - mereka dapat diuji di laboratorium di Bumi, kemudian divalidasi di Stasiun Luar Angkasa Internasional, mengurangi biaya pasokan dan meningkatkan ketahanan jika terjadi kegagalan fungsi dan darurat.

Prototipe reaktor nuklir luar angkasa sebagai bagian dari program NASA Kilopower. Sumber: NASA

Keempat, tenaga nuklir luar angkasa. Panel surya akan dapat memasok daya di Mars, tetapi cenderung dinonaktifkan oleh kotoran, cuaca, atau hanya, malam hari. Selain itu, panel surya menjadi tidak berguna di luar Jupiter, karena Matahari menjadi terlalu redup. Selain itu, pangkalan di Bulan yang tidak terletak di dekat kutub perlu beroperasi tanpa Matahari selama berminggu-minggu saat itu. Reaktor nuklir akan memberi para astronot dan peralatannya sumber energi yang kuat dan andal. NASA telah membuat langkah besar dalam pengembangan reaktor nuklir ruang angkasa ringan, sehingga teknologi ini sedang dalam perjalanan menuju kedewasaan.

Tes penembakan roket termal nuklir pada tahun 1971. Sumber: NASA

Roket bertenaga nuklir juga akan membuat perjalanan di ruang angkasa lebih mudah dengan mengurangi persyaratan propelan, meskipun ini tidak penting untuk ekspedisi awal ke Bulan atau Mars. Perlu dicatat bahwa Amerika Serikat telah berhasil menguji mesin roket nuklir melalui program NERVA (Mesin Nuklir untuk Aplikasi Kendaraan Roket) pada awal 1960-an - ini bukan teknologi baru.

Kesimpulannya, Lunar Gateway adalah penerbangan mewah tanpa tujuan yang akan gagal sebelum dimulai, karena tidak dimotivasi oleh penilaian rekayasa suara. Ini adalah investasi sumber daya yang buruk dan hanya akan bertindak untuk mengalihkan perhatian dari tujuan akhir keberadaan manusia permanen di Bulan, Mars, dan seterusnya.

Badan-badan luar angkasa Amerika Serikat dan Kanada harus fokus pada pendaratan sepatu di Bulan dan mengirim ekspedisi ke Mars; diarahkan, upaya terfokus seperti itu akan membuka pintu bagi umat manusia untuk berekspansi ke kosmos, tidak berjalan tanpa tujuan di ruang cislunar. Pengembalian yang lebih besar - dan berani saya katakan, kemuliaan - akan datang dari ini daripada dari stasiun ruang angkasa di orbit di sekitarnya.

Keberhasilan program Apollo menunjukkan bahwa rute terbaik seringkali yang paling sederhana, paling langsung; ia tidak memerlukan stasiun ruang angkasa untuk perakitan in-orbit, juga tidak memerlukan pembangunan infrastruktur ruang bermodal tinggi. Itu akan datang nanti, begitu perjalanan ruang angkasa menjadi rutin seperti penerbangan udara.

Bacaan yang disarankan

Roving Mars (Steve Squyres): Catatan yang bersemangat dan terperinci tentang pengalaman Penyelidik Utama untuk penemu Spirit and Opportunity. Ini menggali secara mendalam tuntutan teknis dan manusia dari misi semacam itu.

Kasus untuk Mars (Robert Zubrin): Sebuah proposal untuk arsitektur misi Langsung Mars: Sebuah misi manusia berbiaya rendah, risiko minimum, dan pengembalian maksimum ke Mars, dengan visi untuk eksplorasi di masa depan, keberadaan permanen, kolonisasi, dan terraforming. Karena alasan ini, Mars Direct telah menjadi arsitektur misi referensi NASA untuk ekspedisi Mars yang direncanakan.