تستكشف البشرية الفضاء الخارجي باستخدام المركبات الفضائية المأهولة منذ أكثر من نصف قرن. للأسف ، خلال هذا الوقت ، من الناحية المجازية ، لم تبحر بعيدًا. إذا قارنا الكون بالمحيط ، فإننا نسير فقط على طول حافة الأمواج ، في عمق الكاحل في الماء. مرة واحدة ، مع ذلك ، قررنا السباحة أعمق قليلاً (برنامج أبولو القمري) ، ومنذ ذلك الحين ونحن نعيش في ذكريات هذا الحدث باعتباره الإنجاز الأعلى.
حتى الآن ، عملت المركبات الفضائية بشكل أساسي كمركبات توصيل إلى المحطات المدارية والعودة إلى الأرض. الحد الأقصى لمدة الرحلة الذاتية ، التي يمكن تحقيقها بواسطة مكوك الفضاء القابل لإعادة الاستخدام ، هي 30 يومًا فقط ، وحتى ذلك الحين من الناحية النظرية. لكن ربما تصبح سفن الفضاء المستقبلية أكثر كمالا وتنوعا؟
رحلات أبولو إلى القمر بالفعلأظهر بوضوح أن متطلبات المركبات الفضائية المستقبلية يمكن أن تكون مختلفة تمامًا عن مهام "سيارات الأجرة الفضائية". لم يكن لمقصورة أبولو القمرية سوى القليل جدًا من القواسم المشتركة مع السفن المبسطة ولم يتم تصميمها للطيران في جو كوكبي. فكرة ما عن الشكل الذي ستبدو عليه سفن الفضاء في المستقبل ، صور رواد الفضاء الأمريكيين تعطي أكثر من الصورة المرئية.
إن العامل الأكثر خطورة الذي يعيق الاستكشاف البشري العرضي للنظام الشمسي ، ناهيك عن تنظيم القواعد العلمية على الكواكب وأقمارها ، هو الإشعاع. تظهر المشاكل حتى مع المهمات القمرية التي تستغرق أسبوعًا على الأكثر. والرحلة التي استمرت لمدة عام ونصف إلى المريخ ، والتي بدت وكأنها على وشك الحدوث ، يتم دفعها أكثر فأكثر. أظهرت الدراسات الآلية وجود مستوى من الإشعاع مميت للإنسان على طول المسار الكامل للرحلة بين الكواكب. لذا فإن المركبة الفضائية المستقبلية ستكتسب حتمًا حماية جادة ضد الإشعاع ، جنبًا إلى جنب مع التدابير الطبية الحيوية الخاصة للطاقم.
من الواضح أنه كلما أسرع في الوصول إلى وجهته ، كان ذلك أفضل. لكن في رحلة سريعة تحتاج إلى محركات قوية. وبالنسبة لهم ، بدورهم ، وقود عالي الكفاءة لن يشغل مساحة كبيرة. لذلك ، فإن محركات الدفع الكيميائي سوف تفسح المجال للمحركات النووية في المستقبل القريب. إذا نجح العلماء في ترويض المادة المضادة ، أي تحويل الكتلة إلى إشعاع ضوئي ، فإن سفن الفضاء في المستقبل ستكتسب محركات ضوئية. في هذه الحالة سوف نتحدث عنتحقيق سرعات نسبية والبعثات بين النجوم.
عقبة خطيرة أخرى أمام استكشاف الإنسان للكون ستكون الحفاظ على حياته على المدى الطويل. في يوم واحد فقط ، يستهلك جسم الإنسان الكثير من الأكسجين والماء والغذاء ، وينبعث منه الفضلات الصلبة والسائلة ، ويزفر ثاني أكسيد الكربون. من غير المجدي أن تأخذ معك إمدادات كاملة من الأوكسجين والطعام على متن الطائرة بسبب وزنها الضخم. يتم حل المشكلة عن طريق نظام دعم الحياة مغلق على متن الطائرة. ومع ذلك ، حتى الآن ، لم تنجح جميع التجارب حول هذا الموضوع. وبدون LSS مغلق ، فإن سفن الفضاء المستقبلية التي تحلق في الفضاء لسنوات لا يمكن تصورها ؛ صور فنانين طبعا تبهر المخيلة لكنها لا تعبر عن واقع الحال
إذن ، لا تزال جميع مشاريع سفن الفضاء والسفن الفضائية بعيدة عن التنفيذ الحقيقي. وسيتعين على البشرية أن تتصالح مع دراسة الكون من قبل رواد الفضاء تحت غطاء المجال المغناطيسي للأرض وتلقي المعلومات من المسابير الآلية. لكن هذا بالطبع مؤقت. لا يقف رواد الفضاء مكتوفي الأيدي ، وتشير العلامات غير المباشرة إلى حدوث اختراق كبير في هذا المجال من النشاط البشري. لذا ، ربما سيتم بناء سفن الفضاء المستقبلية وتقوم بأول رحلاتها في القرن الحادي والعشرين.