TRUCK STOPS IN SPACE: ตัดตอนมาจาก 'SPACE 2.0' โดย ROD PYLE

Send

(ภาพ: © NASA)

Rod Pyle เป็นนักเขียนที่ว่างนักข่าวและนักประวัติศาสตร์ที่ได้เขียนหนังสือสิบสามเล่มเกี่ยวกับประวัติศาสตร์อวกาศการสำรวจและพัฒนาสำหรับผู้จัดพิมพ์รายใหญ่ที่ได้รับการตีพิมพ์ในเจ็ดภาษา เขาเป็นบรรณาธิการอาวุโสของนิตยสาร Ad Astra ซึ่งตีพิมพ์เป็นรายไตรมาสของ National Space Society และบทความของเขาปรากฏใน Space.com, วิทยาศาสตร์ชีวภาพ, อนาคต, Huffington Post และ Wired

ในหนังสือเล่มล่าสุดของเขา "พื้นที่ 2.0, "ออกมาวันนี้ (26 ก.พ. ), Pyle ให้ดูสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้นต่อไปสำหรับการสำรวจอวกาศการสกัดทรัพยากรและการตั้งถิ่นฐานข้อความที่ตัดตอนมาจากบทที่ 14" Truck Stops in Space "กล่าวถึงโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญต่อการขยายตัวของมนุษย์ เกินโลก

อ่านต่อไปสำหรับข้อความที่ตัดตอนมา:

โครงสร้างพื้นฐาน ไม่ใช่คำที่น่าตื่นเต้นมาก ในแง่ของการจัดลำดับความสำคัญของผู้บริหารการโฆษณามันไม่ได้มีอะไรที่ฉับไวและทำให้ตาพร่าจากการปล่อยจรวดหรือรองเท้าบูทครั้งแรกบนดาวอังคาร แต่เมื่อพูดถึงยุคใหม่ของ spaceflight และโอกาสทางการค้าใหม่ที่เกิดขึ้นมันเป็นทุกอย่าง โครงสร้างพื้นฐานจะทำให้การพัฒนาและการตั้งถิ่นฐานของพื้นที่ที่เหมาะสมและประจำ มันเป็นเส้นทางที่ร้ายแรงเท่านั้น นั่นเป็นเหตุผลที่คนจำนวนมากในการแลกเปลี่ยนพื้นที่พูดคุยเกี่ยวกับมันด้วยความหลงใหลดังกล่าว โครงสร้างพื้นฐานเป็นสิ่งที่เกี่ยวกับ

ดังนั้นคืออะไร โครงสร้างพื้นฐานพื้นที่ใช่มั้ย บางทีอาจมีการอุปมาอุปมัย โครงสร้างพื้นฐานของอวกาศเป็นเหมือนบริการที่ทำให้ชีวิตประจำวันของคุณน่าอยู่ในสังคมสมัยใหม่ เมื่อคุณเกิดขึ้นในตอนเช้าคุณพลิกสวิตช์ไฟ - พลังงานไฟฟ้าที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐาน อาบน้ำ? น้ำดิ่งเป็นโครงสร้างพื้นฐาน นำรถออกจากโรงรถเพื่อขับไปทำงานหรือไม่ ถนนและทางด่วนเป็นโครงสร้างพื้นฐาน คุณได้รับความคิด ก๊าซที่คุณหยุดขับผ่านสตาร์บัคส์และอินเทอร์เน็ตที่ส่งอีเมล 113 ฉบับที่คุณไถพรวนเมื่อคุณมาถึงที่ทำงาน - ทั้งหมดเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานของชีวิตประจำวัน

แน่นอนว่าองค์ประกอบเฉพาะของโครงสร้างพื้นฐานอวกาศที่จะต้องขึ้นอยู่กับว่าเราดำเนินการอย่างไร ก่อนอื่นเราอาจสร้าง โคจรคลังน้ำมันหรือบางทีอาจจะเป็นฐานในการก่อสร้างโครงสร้างขนาดมหึมา บริษัท เอกชนกำลังวางแผนที่จะสร้างโรงแรมในวงโคจร กลุ่มอุตสาหกรรมและมหาวิทยาลัยทั้งในสหรัฐอเมริกาและจีนกำลังศึกษาดาวเทียมพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถให้พลังงานสำหรับการดำเนินงานในอวกาศรวมถึงการใช้บนโลก แนวคิดภารกิจอวกาศห้วงลึกบางอย่างจำเป็นต้องมีวิธีการที่สถานีสำหรับการชุมนุมของเรือมุ่งหน้าไปยังดาวอังคารและเกิน กลุ่มจรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ถูกสร้างขึ้นโดย SpaceX และในไม่ช้า ULA และ Blue Origin ก็เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานอวกาศ นี่เป็นเพียงตัวอย่างเล็ก ๆ น้อย ๆ

อวกาศเป็นอุตสาหกรรมที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะความคิดเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานที่น่าพอใจนั้นค่อนข้างง่าย แทนที่จะเป็นทางด่วนที่ปูใหม่เราจะใช้ทางหลวงสองเลน เรายังคงต้องการน้ำมันเชื้อเพลิง แต่เราจะชำระให้ปกติแทนที่จะเป็นเบี้ยประกัน ไม่จำเป็นต้องมีของขบเคี้ยวหรือเครื่องดื่มให้พลังงานห้าชั่วโมงเพียงแค่ให้สิ่งจำเป็นเพื่อทำให้ความพยายามนี้ประสบความสำเร็จ โดยพื้นฐานแล้วเราต้องการพื้นที่สำนักงานพื้นฐานโรงพยาบาลโรงแรมสถานีบริการน้ำมัน railyards และป้ายรถบรรทุกในวงโคจรโลกและอื่น ๆ ในยุคอวกาศใหม่ถ้าเราต้องการดำเนินการต่อนอกเหนือจากแบบสำรวจการสำรวจอวกาศของมนุษย์ - การเดินทางสั้น ๆ เพื่อสำรวจโลกอื่นและจากนั้นกลับบ้าน - โครงสร้างพื้นฐานที่แข็งแกร่งจะมีความสำคัญ หากเราต้องการขยายขอบเขตการขยายพันธุ์ของเราออกไปนอกโลกเพื่อใช้ชีวิตและทำงานในอวกาศโครงสร้างพื้นฐานก็คือหลังจากความสามารถในการเปิดตัวที่ไม่แพงซึ่งเป็นก้าวสำคัญครั้งต่อไปในการตั้งถิ่นฐานของอวกาศ และสำหรับ Space 2.0 ผู้เข้าร่วมที่สร้างโครงสร้างพื้นฐานนี้หวังว่าจะได้รับผลตอบแทนเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งสำคัญต่อการลงทุนภาคเอกชน

สมาคมอวกาศแห่งชาติเริ่มต้นการประชุมสุดยอดการตั้งถิ่นฐานอวกาศในปี 2560 และขณะนี้เป็นงานประจำปี ในการเข้าร่วมในปีแรกมีนักคิดชั้นนำจำนวนหนึ่งที่จินตนาการและดำเนินการ Space 2.0 รวมถึงผู้ประกอบการเอกชนผู้นำภายในองค์การนาซ่าเจ้าหน้าที่ทหารและบุคคลจากชุมชนการลงทุน พวกเขาอยู่ที่นั่นไม่เพียงเพื่อพูดคุยเรื่องอวกาศ การตั้งถิ่นฐาน - ด่านหน้ามนุษย์ในอวกาศ - แต่ยังรวมถึงประเด็นที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นในการเปิดใช้พื้นที่ การตั้งถิ่นฐาน - การพัฒนาพื้นที่ในหลายรูปแบบทั้งหุ่นยนต์และมนุษย์เพื่อผลประโยชน์ระดับโลก ทั้งสองมีการเชื่อมโยงความสัมพันธุ์

เช่นเดียวกับหลาย ๆ วิชาใน Space 2.0 มันง่ายกว่าที่จะจินตนาการถึงเป้าหมายที่ห่างไกลแทนที่จะเป็นวัตถุในทันที เราต้องการคลังน้ำมันเชื้อเพลิงในอวกาศการสกัดทรัพยากรเพื่อจัดหาเชื้อเพลิงนั้นการผลิตโดยใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิดอื่นด่านหน้าสถานีทางชุมชนและอื่น ๆ อีกมากมาย แต่ขั้นตอนแรกในการบรรลุเป้าหมายเหล่านี้เป็นสิ่งที่รบกวนที่สุด

มนุษย์ใช้เวลาหกสิบปีที่ผ่านมา มีการจู่โจมครั้งแรกในวงโคจร กระโดดไปที่ดวงจันทร์ . จากนั้นเกือบห้าสิบปีของการโคจรรอบโลกทั้งในสถานีและยานอวกาศ แต่นี่ไม่ใช่โครงสร้างพื้นฐานที่แท้จริง กระสวยอวกาศมีความสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จำกัด แม้แต่สถานีอวกาศนานาชาติก็เป็นขั้นตอนระหว่างกาลและสามารถใช้งานได้ผ่านทาง resupply อย่างต่อเนื่องจากโลก เป้าหมายสูงสุดของโครงสร้างพื้นฐานอวกาศคือความพร้อมใช้งานอย่างต่อเนื่องของสินทรัพย์และทรัพยากรที่จำเป็นต่อการใช้ชีวิตและการทำงานในอวกาศ แหล่งที่มาตามพื้นที่ - น้ำและวัสดุก่อสร้างจากดวงจันทร์และดาวเคราะห์น้อย

หนึ่งในอาหารหลักจากการประชุมสุดยอดการตั้งถิ่นฐานอวกาศคือไม่มีคำตอบเดียวที่สามารถเปิดใช้งานโครงสร้างพื้นฐานของพื้นที่ มีแผนและแนวคิดที่หลากหลายและเราจะต้องรวบรวมและตกลงกับชุดย่อยที่ดีที่สุดที่มีอยู่และจัดทำแผนภูมิเส้นทางไปข้างหน้า

ผู้รับเหมาของนาซ่าและผู้บริหารบรูซพิตต์แมนสรุปความสำคัญของโครงสร้างพื้นฐานในช่วงต้นของการดำเนินคดี: "ความคิดคือการเริ่มต้นการโต้ตอบเกี่ยวกับวิธีการทำงานภายในระบบสุริยะในอีกห้าสิบปีข้างหน้ามันจะใช้เวลามากกว่าจรวด การอภิปรายเราจำเป็นต้องพูดคุยเกี่ยวกับเศรษฐกิจห้วงอวกาศเรารู้วิธีสร้างรายได้ใน GEO - วงโคจรโลก geosynchronous - เราจะปิดกรณีธุรกิจนอกเหนือจากนี้ได้อย่างไร "

คำแถลงนี้ตั้งคำถามที่สำคัญซึ่งหันหน้าไปทางชุมชนอวกาศทั้งหมด แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกนักวิทยาศาสตร์ ฉันพูดแบบนี้เพราะเราสามารถกำหนดเหตุผลเพื่อเข้าไปในอวกาศได้ตลอดเวลา วิทยาศาสตร์ - NASA, ESA และ Roscosmos ของรัสเซียทำสิ่งนี้มานานหลายทศวรรษ แต่วิทยาศาสตร์อวกาศได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลและผู้เสียภาษีมาโดยตลอดและไม่ได้รับแรงผลักดันจากผลกำไร ความปั่นป่วนของการพัฒนาเทคโนโลยีที่ให้ผล มีตัวตน ธุรกิจ ในอวกาศจะยกระดับผลตอบแทนทางเศรษฐกิจอย่างวัดได้ แท้จริงแล้วอุตสาหกรรมโทรคมนาคมเพียงอย่างเดียวทำเงินหลายพันล้านเป็นวงโคจร แต่เพื่อให้มนุษยชาติเข้าสู่อวกาศและปล่อยให้อยู่ต่อไปรูปแบบธุรกิจที่มั่นคงนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งคำว่า "เศรษฐกิจอวกาศห้วงลึก" กล่าวทั้งหมด

ในระยะแรกหมายถึงการใช้ทรัพยากรที่ง่ายที่สุดในการเข้าถึงด้วยวิธีที่ง่ายที่สุด น้ำจากดินดวงจันทร์และน้ำแข็งที่อาจเกิดขึ้น บนดวงจันทร์เช่นเดียวกับน้ำในดาวเคราะห์น้อยสามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงน้ำดื่ม, อากาศที่ระบายได้และเชื้อเพลิงจรวด คราบน้ำแข็งบนดาวอังคารและชั้นบรรยากาศประกอบด้วยองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับสินค้าเดียวกัน สามารถขุดดิน Lunar, asteroid และ Martian เพื่อสร้างอิฐคอนกรีตและสิ่งปลูกสร้าง 3 มิติ โลหะแก้วและองค์ประกอบอื่น ๆ สามารถสกัดได้จากร่างกายเหล่านี้เช่นกัน การทำงานอย่างต่อเนื่องที่สถานีอวกาศนานาชาติและศูนย์วิจัยทั่วโลกแสดงให้เห็นว่าพืชที่กินได้สามารถปลูกและผลิตในสภาวะไร้น้ำหนักและบนดาวเคราะห์ดวงอื่นด้วยเทคนิคที่เหมาะสม ด้วยปริมาณเมล็ดพืชที่เพียงพอและแหล่งอาหารเสริมที่เหมาะสมบางชนิดทำให้อาหารไม่ควรเป็นปัญหาที่สำคัญ

ดังนั้นหากเรามองเห็นเวลาที่เราเปิดใช้งานการพัฒนาอุปกรณ์พื้นฐานเหล่านี้เราสามารถพิจารณาขั้นตอนต่อไปได้ พิตต์แมนเดินหน้าต่อไปเพื่อหารือเกี่ยวกับอนาคตที่ทรัพยากรเหล่านี้ถูกสกัดและเก็บไว้ในคลังน้ำมัน “ หากฉันมีสินค้าเหลือใช้ฉันสามารถเริ่มขายสินค้าเหล่านั้นให้คนอื่นได้” เขาอธิบาย "นั่นเป็นวิธีที่คุณจะก้าวไปข้างหน้าและกระบวนการดำเนินต่อไปสิ่งที่เราต้องการทราบในตอนนี้คือวิธีการทำสิ่งนี้ให้สำเร็จในราคาที่ถูกที่สุดและมีความยืดหยุ่นมากที่สุด"

ให้เจาะจงมากขึ้นเกี่ยวกับความหมายของสิ่งนี้ ไม่น่าแปลกใจที่คนฉลาดจำนวนมากได้คิดเกี่ยวกับส่วนต่าง ๆ ของโครงสร้างพื้นฐานอวกาศขนาดใหญ่มานานหลายทศวรรษที่นาซ่าที่ บริษัท การบินและอวกาศและมหาวิทยาลัย แต่การระดมทุนสำหรับ Space 2.0 นั้นมี จำกัด และความคิดริเริ่มใหม่ ๆ ในระดับของโครงการขึ้นฝั่งดวงจันทร์อพอลโลนั้นไม่น่าเป็นไปได้ รถรับส่งผู้เสียภาษีที่ได้รับการสนับสนุนราคาแพงเป็นเรื่องในอดีตและเราไม่น่าจะสร้างสถานีอวกาศเพิ่มอีก $ 150 พันล้านด้วยเงินภาษี โปรแกรมโครงสร้างพื้นฐานที่แผ่กิ่งก้านสาขาตกอยู่ในประเภทเดียวกัน - การระดมทุนของรัฐบาลเพียงอย่างเดียวจะไม่เพียงพอ จะต้องพบรูปแบบใหม่เพื่ออำนวยความสะดวกในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานนี้ ในขณะที่การสร้างโครงสร้างพื้นฐานในช่วงแรกจะขึ้นอยู่กับเงินของนาซาบางอย่าง แต่อาจเกิดจากพันธมิตรทางธุรกิจเช่นข้อตกลงเชิงพาณิชย์ของ NASA เพื่อจัดหาสถานีอวกาศนานาชาติอีกครั้งการลงทุนภาคเอกชนจะขับเคลื่อนกระบวนการนี้

ตัวอย่างของความร่วมมือประเภทนี้ถูกนำเสนอในที่ประชุมโดย George Sowers อดีตรองประธาน ULA และปัจจุบันเป็นอาจารย์ที่ Colorado School of Mines แผนการที่เขากล่าวถึงนั้นเรียกว่า CisLunar-1000ความคิดริเริ่มของ ULA ที่จะมี 1,000 คนอาศัยและทำงานในอวกาศภายในปี 2045 ในระบบเศรษฐกิจแบบยั่งยืน แผนจะลากจูงพื้นที่ของ ACES ซึ่งคุณอาจจำได้จากบทที่ 9 ACES สามารถใช้ขนส่งวัสดุ - อากาศน้ำเชื้อเพลิงและอื่น ๆ - จากที่ใดก็ตามที่ขุดในพื้นที่ไปยังที่ที่ต้องการมากที่สุดแล้วเก็บไว้ ในคลัง คลังเหล่านี้บางส่วนจะอยู่ในวงโคจรของโลกและบางแห่งอยู่ใกล้ดวงจันทร์และบางแห่งก็อยู่ใกล้และบนดาวอังคาร

“ มีน้ำประมาณหมื่นล้านตันบนเสาจันทรคติเราสามารถเริ่มต้นด้วยบริการเติมเชื้อเพลิงได้” Sowers กล่าว น้ำจากแหล่งจันทรคติจะกลายเป็นเชื้อเพลิงแล้วเก็บไว้ "ความพร้อมใช้เชื้อเพลิงนี้มีไว้สำหรับเส้นทางการค้าโดยใช้ ACES และ XEUS" XEUS เป็นหุ่นยนต์จันทรคติแลนเดอร์ที่สามารถขนย้ายวัสดุที่เป็นประโยชน์จากพื้นผิวดวงจันทร์ไปยังคลังเก็บ

ในขณะที่ผู้ประกอบการอวกาศศึกษาวิธีที่จะสกัดขนส่งและจัดเก็บทรัพยากรเหล่านี้ในที่สุดอาจพิสูจน์ได้ว่ามีความเสี่ยงมากเกินไปสำหรับมหาเศรษฐีที่ไม่มีเงินทุนจากรัฐบาล Lori Garver อดีตรองผู้บริหารของ NASA รู้สึกว่าการร่วมมือกับภาครัฐกับภาคเอกชนเป็นวิธีที่ดีในการกระตุ้นการเติบโตของภาคธุรกิจ "ฉันเป็นผู้ศรัทธาอย่างมากในระบอบประชาธิปไตยและทุนนิยมและการขยายออกสู่อวกาศเป็นแนวคิดที่เหลือเชื่อ"

บางคนอาจเห็นความขัดแย้งในแง่ที่นี่ - ทำไมรัฐบาลและในที่สุดความพยายามของผู้เสียภาษีกองทุนหรือกองทุนร่วมความพยายามเหล่านี้เพียงเพื่อนำผลกำไรของ บริษัท ในอนาคต? Garver ตอบคำถามนี้อย่างสง่างาม: "ตามที่เราเห็นในสังคมทุนนิยมของเรารัฐบาลลงทุนในสิ่งที่ยากปัจจัยจากความเสี่ยงและช่วยให้ภาคเอกชนที่จะย้ายเข้ามาและเปิดตลาดใหม่นี้จะทำให้ spaceflight การแข่งขันมากขึ้นและหมายความว่าเรากำลังจะเข้าร่วมพื้นที่ในฐานะอารยธรรมในฐานะที่เป็นสังคมที่ยุติธรรมและเป็นประชาธิปไตยดังนั้นสำหรับฉันโครงการอวกาศในอนาคตเพียงแค่ขยายซองจดหมายในขณะที่ภาคเอกชนเข้ามาและสร้างอยู่ข้างหลัง ข้างหน้า แต่พวกเขาอยู่ในความเป็นจริง symbiotic " และต่อเมื่อความกังวลส่วนตัวขยายโครงสร้างพื้นฐานนี้ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจกลับมาสู่ประเทศที่ให้ทุนแก่พวกเขาอย่างเช่นในกรณีที่มีทางรถไฟในศตวรรษที่สิบเก้าและสายการบินในศตวรรษที่ยี่สิบ

ประสบการณ์ของเราบนโลกได้แสดงให้เห็นว่าการแข่งขันระหว่างหน่วยงานเชิงพาณิชย์หรืออย่างอื่นขับเคลื่อนนวัตกรรมและการเติบโต องค์กรอวกาศจะเหมือนกัน - การแข่งขันระหว่าง บริษัท ขนาดใหญ่และขนาดเล็กจะผลักดันการเข้าถึงการเข้าถึงการอยู่อาศัยและการทำงานในอวกาศในราคาที่ไม่แพงและในที่สุดจะเป็นประโยชน์ต่อประเทศชาติเศรษฐกิจโลก แม้จะมีผู้ลงทุนหลายพันล้านคนเช่น Musk และ Bezos รัฐบาลจะยังคงมีบทบาทสำคัญในการเล่นทั้งในสหรัฐอเมริกาและต่างประเทศ

นาซ่าเป็นตัวแทนระดับแนวหน้าของความร่วมมือภาครัฐและเอกชนประเภทนี้ ไม่มีหน่วยงานอวกาศแห่งชาติอื่นใดที่ต้องเผชิญกับการเพิ่มขึ้นของภาคธุรกิจของผู้ประกอบการในระดับที่เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกา ดังที่เราได้เห็นสิ่งนี้ส่งผลให้เกิดความร่วมมือที่สร้างสรรค์และให้รางวัล แต่มีจุดที่น่าสนใจในความสัมพันธ์ระหว่าง NASA บริษัท การบินและอวกาศและผู้ประกอบการ การระบุการผสมผสานที่ถูกต้องจะเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ลึกซึ้งที่สุดสำหรับนาซ่าและต่อรัฐบาลของประเทศอื่น ๆ ในการสำรวจอวกาศในทศวรรษหน้าหรือสองปี

ความหมายก็คือนาซ่าจะยังคงเปลี่ยนจากการเป็น "เราจัดการกับวิทยาศาสตร์อวกาศของสหรัฐที่สำคัญและมนุษย์พยายาม spaceflight มนุษย์" เป็น "เราทำงานกับคุณในพื้นที่โดยการทำสิ่งที่ยากครั้งแรกและการลงทุนในภาคเอกชนที่จะทำ ส่วนที่เหลือ "องค์กร นาซ่าว่าจ้างผู้รับจ้างภายนอก - บริษัท การบินและอวกาศแบบดั้งเดิมมาโดยตลอดเพื่อสร้างฮาร์ดแวร์พื้นที่ส่วนใหญ่ จนกระทั่งศตวรรษที่ยี่สิบเอ็ดสิ่งนี้กระทำโดยใช้สัญญา "ต้นทุนบวก" เป็นหลัก - ผู้รับเหมาจะได้รับค่าใช้จ่ายตามสัญญาแล้วจ่ายเงินเพิ่มเติมเพื่อให้พวกเขาทำกำไร

ในทศวรรษที่ผ่านมา NASA ได้เปลี่ยนการจัดซื้อบางส่วนออกไปจากรุ่นนี้และไปสู่สิ่งที่เรียกว่า "การทำสัญญาราคาคงที่" พร้อมกับข้อตกลงอื่น ๆ ที่คล้ายกันเพื่อทำงานในวิธีที่ดีขึ้นด้วย SpaceX และ Boeing เป้าหมายคือการแบ่งปันความเสี่ยงและผลตอบแทนและชักนำให้ผู้รับเหมาลงทุนทรัพยากรของตนเองมากขึ้นในการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศใหม่ สิ่งนี้ทำให้ NASA สามารถว่าจ้างงานประจำเช่นการดำเนินงานของสถานีอวกาศนานาชาติการปล่อยจรวดและในที่สุดก็สร้างคลังเก็บเชื้อเพลิงที่ได้จากอวกาศ นาซ่าสามารถติดตามวิทยาศาสตร์ที่แปลกใหม่มากขึ้นและภารกิจอวกาศห้วงลึกที่มุ่งเน้นการสำรวจ - ทั้งหุ่นยนต์และลูกเรือ - มันประสบความสำเร็จมาแล้วในอดีต

แนวคิดที่ว่า NASA ควรช่วยรับประกันการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านอวกาศด้วยข้อตกลงความร่วมมือได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวาง คำถามคือทำอย่างไรจึงจะบรรลุความร่วมมือแบบนี้ได้ดีที่สุด โครงสร้างพื้นฐานที่นาซ่านำมามีลักษณะอย่างไร ดอลลาร์ของนาซาใช้กับการลงทุนภาคเอกชนอย่างไร ภารกิจของนาซ่าหยุดที่ใดและภาคเอกชนผู้ประกอบการเริ่มต้นที่ไหน ใครได้ประโยชน์และอย่างไร

Bill Gerstenmaier ผู้ดูแลระบบรองสำหรับการสำรวจและการปฏิบัติการของมนุษย์สำหรับนาซ่าเสนอแผนสำหรับการผสมผสานสินทรัพย์ของนาซ่าและอุตสาหกรรมเอกชน “ ถ้าใครบางคนจะสร้างแลนเดอร์ฉันก็มีโครงสร้างพื้นฐานถ้าฉันมีความสามารถในการอยู่อาศัยเช่น แคปซูลนายพรานฉันสามารถใช้การขนส่งสินค้าภาคเอกชนไปและกลับจากสถานที่บนดวงจันทร์ได้ ฉันมีชิ้นส่วนโครงสร้างพื้นฐานทั้งหมดที่จะเปิดใช้งานคนอื่นเพียงแค่ราคาของแลนเดอร์เพื่อให้มีความสามารถบนพื้นผิวดวงจันทร์ จากนั้นเราจะร่วมมือกับพวกเขา เพื่อไปและกลับจากดวงจันทร์ สิ่งนี้ทำให้ NASA ได้รับประสบการณ์มากขึ้นบนพื้นผิวของดวงจันทร์ ดังนั้นฉันไม่ต้องจ่ายเงินสำหรับสิ่งที่อยู่ข้างหน้า; ที่ครอบคลุมโดยความสนใจของอีกฝ่ายที่ต้องการทำสิ่งที่นั่น นั่นเป็นวิธีการทั่วไปของเรา "

ในรูปแบบนี้ NASA จัดหาส่วนหนึ่งของการลงทุนที่ได้พัฒนาไปแล้วหรือที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาและอุตสาหกรรมเอกชนเติมเต็มช่องว่างภายใต้ความร่วมมือของภาครัฐและเอกชนที่ร่วมมือกัน การเติบโตของตลาดดาวเทียมสื่อสารให้ตัวอย่างที่เป็นประโยชน์ที่นี่ รุ่นแรกสุดบินในปี 1958 ภายใต้การสนับสนุนของนาซ่า จากนั้นในปี 1960 มีการส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรมากขึ้นโดย NASA และสร้างโดยผู้รับเหมาเอกชน ในปีพ. ศ. 2505 เทลสตาร์เป็นดาวเทียมสื่อสารภาคเอกชนรายแรกที่เปิดตัวกิจการร่วมค้าระหว่าง AT&T, Bell Laboratories, บริการไปรษณีย์แห่งชาติของอังกฤษและฝรั่งเศสและ NASA คนอื่นอีกหลายคนได้ติดตาม

ตัวอย่างของสิ่งนี้อาจมีวิวัฒนาการเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของอวกาศคือนาซ่าให้จรวดไปยังดวงจันทร์ในขณะที่อุตสาหกรรมเอกชนจัดหายานแลนเดอร์และเครื่องจักรพื้นผิวสำหรับการขุดและการประมวลผลที่นั่น นี่คือสิ่งที่ Blue Origin เสนอกับผู้ให้บริการ Blue Moon และ Silicon Valley เริ่มต้น Moon Express พร้อมกับหุ่นยนต์ขุดทางจันทรคติ การขยายตัวในที่สุดของความเป็นหุ้นส่วนดังกล่าวสามารถมองเห็นการขุดแร่ของดวงจันทร์และการสร้างโครงสร้างด้วยวัสดุทางจันทรคติที่บริสุทธิ์ซึ่งผู้คนอาศัยอยู่ได้รับการสนับสนุนจากน้ำที่ขุดด้วยพระจันทร์และออกซิเจน

ตั้งแต่ปี 1985 ยานอวกาศผู้บุกเบิก Buzz Aldrin ได้พูดและเขียนอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับความคิดของเขาสำหรับโครงสร้างพื้นฐานการขนส่งอวกาศ เขาวาดภาพยานอวกาศที่ติดตามวงโคจรถาวรระหว่างโลกและดาวอังคารเพื่อลดต้นทุนและความซับซ้อนในการส่งผู้คนและสินค้าจำนวนมากไปยังดาวเคราะห์ดวงนั้น ยานอวกาศเหล่านี้เรียกว่า Aldrin Cyclers

เป้าหมายหลักในแนวคิดของอัลดรินคือการตั้งถิ่นฐานถาวรของมนุษย์ เขามองเห็นความก้าวหน้าเชิงตรรกะของความสามารถในการค้ำจุนผู้คนบนดวงจันทร์และจากนั้นดาวอังคารซึ่งวงล้อมที่อยู่ไกลออกไปเปิดใช้งานมากขึ้นจากรุ่นก่อนเริ่มด้วยห้องปฏิบัติการใหม่ในวงโคจรของโลกที่ต่ำ การออกแบบเชิงวิวัฒนาการเป็นคุณสมบัติที่สำคัญเช่นเดียวกับการใช้ทรัพยากรบนดวงจันทร์แรงโน้มถ่วงเทียมและการรวมกันของระบบการขนส่งที่มีประสิทธิภาพสูงและแรงขับสูง การเข้าร่วมระหว่างประเทศจะมีความสำคัญ วิธีการเหล่านี้เปิดใช้งานวิธีที่มีประสิทธิภาพและราคาไม่แพงในการเคลื่อนย้ายผู้คนจากโลกสู่ดาวอังคาร: นักปั่นจักรยาน 120

ในการออกแบบของอัลดรินนักปั่นจักรยานเหล่านี้ใช้แรงโน้มถ่วงช่วยจากดาวอังคารขณะที่พวกมันแกว่งผ่านดาวเคราะห์เพื่อกลับสู่โลก การแก้ไขวิถีโคจรเป็นระยะจะส่งมอบโดยระบบขับเคลื่อนทั้งจากเครื่องยนต์จรวดเคมีหรือเครื่องยนต์ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัยซึ่งใช้แสงแดดเพื่อให้พลังงานที่ต่ำกว่าเอาท์พุท แต่แรงขับระยะเวลานาน ไม่ว่าในกรณีใดเที่ยวบินส่วนใหญ่จะเป็น "นั่งฟรี"

ความสวยงามของคอนเซปต์นักปั่นคือการที่มวลขนาดใหญ่ของยานพาหนะจะต้องเปิดตัวและประกอบเพียงครั้งเดียวเท่านั้นจากนั้นมันจะเดินทางต่อไปอย่างไม่มีที่สิ้นสุดระหว่างโลกตราบเท่าที่มันทำงาน รถรับส่งขนาดเล็กจะทำให้วิ่งจากโลกไปยังนักปั่นจากนั้นนักปั่นจากไปยังดาวอังคารในขณะที่นักปั่นเหวี่ยงผ่านสถานที่ต่างๆ นักปั่นจักรยานจะสามารถแบกอุปกรณ์ช่วยชีวิตที่จำเป็นต่อการรักษาลูกเรือไว้ได้ แม้การป้องกันรังสีขนาดใหญ่ที่จำเป็นจะไม่เป็นปัญหาอีกต่อไป - วัสดุจากโลกหรือพบในอวกาศต้องการเพียงแค่แหล่งที่มาเพียงครั้งเดียวแล้วบินไปเรื่อย ๆ นักปั่นที่มีขนาดใหญ่ขึ้นอาจรวมถึงเครื่องหมุนเหวี่ยงที่จะให้สภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำสำหรับลูกเรือซึ่งจะช่วยให้พวกเขารักษาสุขภาพในช่วงที่มียานอวกาศขยาย นักปั่นจักรยานจะบินเป็นคู่โดยมีขาข้างหนึ่งเคลื่อนขาขณะที่วินาทีที่ขนานกันเส้นทางนั้นกลับจากการเดินทางจากดาวอังคารกลับสู่โลกพร้อมกัน

...

ในขณะที่ โครงสร้างพื้นฐาน อาจไม่ใช่คำที่น่าตื่นเต้น แต่ก็เป็นโอกาสที่น่าตื่นเต้น: การจัดตั้งการสกัดทรัพยากรตามพื้นที่การขนส่งและสถานที่เก็บรักษาใกล้โลกดวงจันทร์และในที่สุดดาวอังคารจะเปิดระบบสุริยะกับมนุษย์ในลักษณะที่เคยเห็นมาก่อนใน นิยายวิทยาศาสตร์. สิ่งนี้จะส่งผลให้ไม่เพียง แต่เป็นการขยายโอกาสในการสำรวจและพัฒนาพื้นที่ แต่ยังรวมถึงผลประโยชน์ที่แท้จริงสำหรับผู้คนบนพื้นดิน งานทั่วโลกหลายแสนงานจะต้องได้รับการเติมเต็มเพื่อรองรับความพยายามเหล่านี้และผลตอบแทนจากการลงทุนในอวกาศจะเริ่มต้นขึ้นอย่างยิ่งใหญ่เมื่อโครงสร้างพื้นฐานที่แท้จริงได้เริ่มขึ้นเพื่อลดต้นทุนและเพิ่มโอกาส ถึงเวลาที่จะทำให้เรื่องนี้เป็นจริง