SpaceX: Ano ang 10 Taon ng Komersyal na Paglalakbay sa Space Hinuhulaan para sa Kinabukasan

Sa maraming mga industriya, ang isang dekada ay halos sapat na oras upang maging sanhi ng dramatikong pagbabago maliban kung may nakapipinsala sa isang bagay - isang bagong teknolohiya, modelo ng negosyo, o disenyo ng serbisyo. Kamakailan lamang tinatangkilik ng industriya ng espasyo ang lahat ng tatlo.

Ngunit 10 taon na ang nakalilipas, walang isa sa mga likha nito ang natitiyak. Sa katunayan, noong Septiyembre 28, 2008, isang buong kumpanya ang pinapanood at inaasam na sinubukan ng kanilang produkto ng punong barko ang pangwakas na paglulunsad pagkatapos ng tatlong pagkabigo. Sa cash running low, ito ang huling shot. Higit sa 21,000 kilo ng gas at gasolinang likido ang nagniningning at pinalakas ang dalawang yugto ng booster mula sa launchpad.

Tingnan din ang: SpaceX Ay Magpadala ng mga Robot sa Buwan para sa Ispace sa 2020

Kapag ang Falcon 1 rocket ay matagumpay na naabot ang orbita at ang kumpanya ay nakakuha ng kasunod na kontrata sa NASA, ang SpaceX ay nakaligtas sa 'startup dip' nito. Ang milyahe na ito - ang unang pribado na binuo ng rocket na may likidong likido upang maabot ang orbita - nagniningas sa isang bagong industriya ng espasyo na nagbabago sa ating mundo, sa planeta na ito at higit pa. Ano ang nangyari sa pagitan ng mga taon, at ano ang ibig sabihin ng pasulong?

Habang ang mga siyentipiko ay abala sa pagbuo ng mga bagong teknolohiya na tumutugon sa hindi mabilang na mga problema sa teknikal na puwang, may isa pang segment ng mga mananaliksik, kabilang ang aking sarili, pag-aaral sa anggulo ng negosyo at mga isyu sa operasyon na nakaharap sa bagong industriya na ito. Sa isang kamakailan-lamang na papel, ang aking kasamahan na si Christopher Tang at sinisiyasat ko ang mga tanong na kailangan ng mga kumpanya upang sagutin upang lumikha ng isang napapanatiling industriya ng espasyo at gawing posible para sa mga tao na magtatag ng mga base ng extraterrestrial, mga asteroid sa mina at palawigin ang paglalakbay sa espasyo - lahat habang ang mga pamahalaan mas maliit na papel sa pagpopondo sa negosyo ng espasyo. Naniniwala kami na ang mga solusyon sa negosyo ay maaaring magkaroon ng mas kaakit-akit na key upang i-unlock ang kalawakan.

Ang Bagong Global Space Industry

Nang ilunsad ng Unyong Sobyet ang kanilang programa sa Sputnik, inilagay ang isang satellite sa orbita noong 1957, sinimulan nila ang isang lahi sa espasyo na pinalakas ng internasyonal na kumpetisyon at mga takot sa Cold War. Ang Unyong Sobyet at Estados Unidos ay naglalaro ng mga pangunahing tungkulin, na pinagsasama ang isang serye ng mga "unang" para sa mga aklat ng rekord. Ang unang kabanata ng lahi sa espasyo ay nagtapos sa Neil Armstrong at Buzz Aldrin na makasaysayang Apollo 11 buwan na landing na nangangailangan ng napakalaking pampublikong pamumuhunan, sa pagkakasunud-sunod ng US $ 25.4 bilyon, halos $ 200 bilyon sa dolyar ngayon.

Ang kompetisyon ay naglalarawan sa unang bahagi ng kasaysayan ng espasyo. Sa kalaunan, lumaki ito sa pakikipagtulungan, na ang International Space Station ay isang halimbawa ng stellar, habang ang mga pamahalaan ay nagtrabaho sa mga ibinahaging layunin. Ngayon, nagpasok kami ng isang bagong yugto - pagiging bukas - sa pribado, komersyal na mga kumpanya na humahantong sa daan.

Ang industriya para sa mga paglulunsad ng spacecraft at satellite ay nagiging mas komersiyo, dahil, sa bahagi, sa pag-urong sa mga badyet ng pamahalaan. Ayon sa isang ulat mula sa investment firm Space Angels, isang rekord ng 120 venture capital firms ang namuhunan ng higit sa $ 3.9 bilyon sa mga pribadong espasyo ng negosyo noong nakaraang taon. Ang industriya ng espasyo ay nagiging global, hindi na pinangungunahan ng mga karibal ng Cold War, sa Estados Unidos at USSR.

Sa 2018 sa ngayon, mayroong 72 na orbital na paglulunsad, isang average ng dalawa bawat linggo, mula sa mga launch pad sa China, Russia, India, Japan, French Guinea, New Zealand at sa A.S..

Ang uptick sa orbital na paglulunsad ng mga aktwal na rockets pati na rin ang paglulunsad ng spacecraft, na kinabibilangan ng mga satellite at mga proyektong inilunsad mula sa espasyo, na kasabay ng pagiging bukas sa nakaraang dekada.

Higit pang mga pamahalaan, mga kumpanya at kahit mga amateurs nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga paglulunsad ng spacecraft kaysa sa dati. Sa mas maraming mga entidad na kasangkot, makabagong ideya ay flourished. Tulad ng sinabi ni Roberson sa Digital Trends, "Pribado, komersyal na spaceflight. Kahit na ang eksplorasyon ng buwan, pagmimina, at kolonisasyon - bigla na lang sa mesa, na ginagawang mas mahalaga ang lahi para sa puwang ngayon kaysa sa nadarama nito sa mga taon."

Makikita ng isa ang malinaw na sigla sa balita. Noong Setyembre 21, inihayag ng Japan na dalawa sa mga hindi pinuno ng tao na ito, na tinatawag na Minerva-II-1, ay nakarating sa isang maliit, malayong asteroid. Para sa perspektibo, ang laki ng landing na ito ay katulad ng pagpindot ng target na 6 sentimetro mula sa 20,000 kilometro ang layo. At mas maaga sa taong ito, napanood ng mga tao sa buong mundo ang kamangha-manghang inilunsad ng SpaceX's Falcon Heavy Rocket at mas kahanga-hanga - ibinalik ang dalawang boosters nito sa landing pad sa isang naka-synchronize na ballet ng mga epikong sukat.

Mga Hamon at Pagkakataon

Sa gitna ng paglago ng kabisera, mga kumpanya at kaalaman, ang parehong mga mananaliksik at practitioner ay dapat malaman kung paano ang mga entity ay dapat na pamahalaan ang kanilang pang-araw-araw na operasyon, ayusin ang kanilang supply chain at bumuo ng mga napapanatiling operasyon sa espasyo. Ito ay kumplikado ng mga posibilidad ng puwang na poses: distansya, grabidad, hindi nakakapantay na mga kapaligiran at kakulangan ng impormasyon.

Ang isa sa mga pinakamalaking hamon ay nagsasangkot sa aktwal na pagkuha ng mga bagay na nais ng mga tao sa espasyo, sa espasyo. Ang paggawa ng lahat ng bagay sa Earth at pagkatapos ay ilunsad ito sa mga Rocket ay mahal at mahigpit. Ang isang kumpanya na tinatawag na Made In Space ay nagsasagawa ng isang iba't ibang mga diskarte sa pamamagitan ng pagpapanatili ng isang additive manufacturing pasilidad sa International Space Station at pag-print ng 3D sa espasyo. Ang mga tool, ekstrang bahagi at mga aparatong medikal para sa crew ay maaaring nilikha sa lahat ng kailangan. Kasama sa mga benepisyo ang higit na kakayahang umangkop at mas mahusay na pamamahala ng imbentaryo sa istasyon ng espasyo. Sa karagdagan, ang ilang mga produkto ay maaaring gumawa ng mas mahusay sa espasyo kaysa sa Earth, tulad ng purong optical fiber.

Paano dapat matukoy ng mga kumpanya ang halaga ng pagmamanupaktura sa espasyo? Saan dapat itatayo ang kapasidad at paano ito mapapalaki? Ang figure sa ibaba breaks ang pinagmulan at patutunguhan ng mga kalakal sa pagitan ng Earth at espasyo at nakaayos ang mga produkto sa quadrants. Ang mga tao ay may mastered sa ibabang kaliwang quadrant, ginawa sa Earth - para magamit sa Earth. Ang paglipat ng pakanan mula doon, ang bawat kuwadrante ay nagpapakilala ng mga bagong hamon, na kung saan kami ay mas mababa at mas kadalubhasaan.

Ako unang naging interesado sa partikular na problemang ito habang nakinig ako sa isang panel ng mga eksperto sa robotics na talakayin ang pagtatayo ng isang kolonya sa Mars (sa aming ikatlong kuwadrante). Hindi ka maaaring bumuo ng mga istruktura sa Earth at madaling ipadala ang mga ito sa Mars, kaya dapat kang gumawa doon. Ngunit ang paglalagay ng mga tagapagtayo ng tao sa matinding kapaligiran ay pantay ang problema. Mahalaga, ang isang ganap na bagong mode ng produksyon gamit ang mga robot at automation sa isang advance envoy ay maaaring kailanganin.

Mga Mapagkukunan sa Space

Maaaring magtaka ka kung saan nakakakuha ang mga materyales para sa pagmamanupaktura sa kalawakan, ngunit talagang mayroong maraming mga mapagkukunan: Ang mga metal para sa pagmamanupaktura ay matatagpuan sa loob ng asteroids, ang tubig para sa rocket fuel ay nagyelo bilang yelo sa mga planeta at buwan, at mga bihirang elemento tulad ng helium- 3 para sa enerhiya ay naka-embed sa crust ng buwan. Kung dinala namin ang partikular na isotope pabalik sa Earth, maaari naming alisin ang aming pag-asa sa fossil fuels.

Tulad ng ipinakita ng kamakailang pag-landong ng asteroid na Minerva-II-1, ang mga tao ay nakakakuha ng teknikal na kaalaman upang mahanap at mag-navigate sa mga materyal na ito. Ngunit ang bunutan at transportasyon ay bukas na mga tanong.

Paano binago ng mga kasong ito ang ekonomiya sa industriya ng espasyo? Mayroon na, mga kumpanya tulad ng Planetary Resources, Moon Express, Deep Space Industries, at Asterank ay nag-oorganisa upang harapin ang mga pagkakataong ito. At ang mga iskolar ay nagsisimula upang magbalangkas kung paano mag-navigate sa mga tanong ng mga karapatan sa pag-aari, pagsasamantala at pakikipagsosyo.

Mga Banta Mula sa Space Junk

Nagbubukas ang pelikula na "Gravity" sa isang sumasabog na satelayt na Russian, na nagtatakda ng kadena reaksyon ng pagkasira salamat sa mga labi na pumasok sa space shuttle, teleskopyo ng Hubble, at bahagi ng International Space Station. Ang pagkakasunud-sunod, samantalang hindi lubos na tila matuwid na nakasulat, ay isang tunay na kababalaghan. Sa katunayan, noong 2013, isang disyerto ng Rusya ang napinsala kapag na-hit ito sa mga fragment mula sa isang Chinese satellite na sumabog noong 2007. Kilala bilang ang epekto ng Kessler, ang panganib mula sa 500,000-plus na piraso ng mga labi ng espasyo ay nakuha na ng pansin sa pampublikong patakaran bilog. Paano dapat maiwasan, mapigilan o babawasan ng panganib ang panganib na ito? Ang pag-quantify ng epekto sa kapaligiran ng industriya ng espasyo at pagtugon sa mga napapanatiling operasyon ay darating pa.

Anong susunod?

Totoo na ang espasyo ay nagiging isa pang lugar upang gawin ang negosyo. May mga kumpanya na hawakan ang Logistics ng pagkuha ng iyong nakatalagang-para-space module sa board ng isang rocket; may mga kumpanya na lilipad ang mga rocket sa International Space Station; at may mga iba pa na maaaring gumawa ng kapalit na bahagi sa sandaling doon.

Ano ang susunod? Sa isang kahulugan, ito ay hulaan ng sinuman, ngunit ang lahat ng mga palatandaan ay tumuturo sa bagong industriya na ito na nangunguna. Ang isang bagong pambihirang tagumpay ay maaaring baguhin ang bilis, ngunit ang kurso ay tila nakatakda: pagsisiyasat sa malayo mula sa bahay, kung ito man ang buwan, asteroids o Mars. Mahirap paniwalaan na 10 taon na ang nakakaraan, ang mga paglulunsad ng SpaceX ay hindi pa magtatagumpay. Ngayon, ang isang makulay na pribadong sektor ay binubuo ng mga marka ng mga kumpanya na nagtatrabaho sa lahat mula sa komersyal na spacecraft at rocket propulsion sa espasyo pagmimina at produksyon ng pagkain. Ang susunod na hakbang ay nagtatrabaho upang patatagin ang mga gawi sa negosyo at matatapos ang industriya.

Tingnan din ang: Ang Walang takot na 17-Taon-Lumang Ito ay Pinakamagandang Taya ng America para sa Paggawa ng Ito sa Mars

Nakatayo sa isang malaking bulwagan sa University of Pittsburgh bilang bahagi ng White House Frontiers Conference, nakikita ko ang hinaharap. Ang balot sa paligid ng aking ulo ay mga state-of-the-art na virtual reality goggles. Naghahanap ako sa ibabaw ng Mars. Ang bawat detalye ay agarang at malulutong. Ito ay hindi lamang isang video game o isang walang layunin na ehersisyo. Ang komunidad na pang-agham ay nagbuhos ng mga mapagkukunan sa gayong mga pagsisikap dahil ang pagsaliksik ay nauna sa pamamagitan ng impormasyon. At nakakaalam, baka 10 taon mula ngayon, may isang tao na nakatayo sa aktwal na ibabaw ng Mars.

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa The Conversation ni Joel Wooten. Basahin ang orihinal na artikulo dito.