Suborbital könnte "Next Big Thing" für die Weltraumforschung sein

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Bei den kommenden kommerziellen Raumflügen geht es nicht mehr nur um reiche, abenteuerlustige Weltraumtouristen. "Wir haben diese großartigen Fahrzeuge online gestellt und die meisten Diskussionen darüber haben sich bisher auf den Tourismusmarkt konzentriert", sagte Erika Wagner, Mitglied von SARG - der Suborbital Applications Researcher Group. "Als Forscher empfanden wir dies als eine fantastische Gelegenheit, sowohl Wissenschaft als auch Bildung zu betreiben."

SARG wurde von der Commercial Spaceflight Federation gechartert und besteht aus rund einem Dutzend Wissenschaftlern und Forschern aus dem gesamten Spektrum der verschiedenen Wissenschaften. Unter der Leitung von Alan Stern, der früher die Wissenschaftsdirektion der NASA leitete, hat die Gruppe drei verschiedene Workshops für Wissenschaftler in Boston, Houston und Los Angeles gesponsert. Ein weiterer Workshop findet vom 18. bis 20. Februar 2010 in Boulder, Colorado, statt. "Wir möchten die Forscher über diese Gelegenheit informieren", sagte Wagner gegenüber dem Space Magazine, "herausfinden, wie sie die Fahrzeuge nutzen möchten und welche Einschränkungen sie möglicherweise haben, und dies an die Fahrzeugdesigner und Fluganbieter zurückmelden."

Vor etwa einem Jahr begann SARG, Wissenschaftler zu befragen und der NASA und anderen Förderorganisationen mitzuteilen, dass Wissenschaftler vom suborbitalen Raum begeistert waren. "Wir haben jetzt begonnen, mit dem kommerziellen wiederverwendbaren suborbitalen Forschungsprogramm eine gewisse Dynamik aufzubauen", sagte Wagner. "Die NASA hat 2010 2,6 Millionen US-Dollar zur Unterstützung der suborbitalen Forschung bereitgestellt. Wir setzen alles ein, um alles strukturiert zu machen." Dies ist eine tragfähige Forschungsplattform. “

Die suborbitale Wissenschaft scheint sowohl für Wissenschaftler als auch für die aufstrebenden kommerziellen Raumfahrtunternehmen eine Win-Win-Situation zu sein. Für Forscher stellen die Flüge einen billigeren und häufigeren Zugang zum Weltraum dar als alles, was die NASA mit dem Space Shuttle, Parabelflügen oder Raketen anbieten kann. Für Unternehmen wie Armadillo Aerospace, Blue Origin, Masten Space Systems, Virgin Galactic und XCOR bedeutet das Hinzufügen von Wissenschaft zu ihren Nutzlasten die Möglichkeit von zusätzlichen 100 Millionen US-Dollar pro Jahr - ungefähr so ​​viel wie die Tarife, die von 500 Passagieren ausgezahlt würden .

Wagner sagte, dass dieses neue suborbitale Reich eine völlig neue Dimension für Wissenschaftler darstellt. "Die Forscher hatten vorher nicht viel darüber nachgedacht", sagte sie. „Die derzeit durchgeführten Forschungsarbeiten beziehen sich hauptsächlich auf das Space Shuttle und die Raumstation und sind auf Langzeitflüge ausgerichtet. Aber die Idee, wie wir 3 oder 4 Minuten Mikrogravitation nutzen, ist ein echter Paradigmenwechsel. “

"Sie könnten alles tun, was es erfordert, über der Atmosphäre zu sein, aber kein Hubble-Weltraumteleskop", fuhr Wagner fort, "oder planetarwissenschaftliche Messungen oder atmosphärische Messungen, wenn Sie auf und ab gehen. Es gibt ein ganzes Gebiet, das als "Ignorosphäre" bezeichnet wird - den Teil der Atmosphäre, der zu dünn ist, um Flugzeuge zu fliegen, aber zu dick, um Satelliten zu durchfliegen, was von der wissenschaftlichen Gemeinschaft so gut wie ignoriert wurde. Aber die suborbitalen Fahrzeuge fahren durch.

Dann gibt es Grundlagenforschung zu Flüssigkeiten - wie Blasen und Flüssigkeiten interagieren, was Auswirkungen auf das Design von Raumfahrzeugtriebwerken hat -, Partikelforschung, Untersuchung der Anpassung des menschlichen Körpers an den Weltraum und andere medizinische Untersuchungen.

"Vor einigen Jahren haben Forscher Techniken für die HLW in der Schwerelosigkeit entwickelt, falls sie diese jemals auf der Raumstation benötigen", sagte Wagner. "Sie haben auf dem Vomit Comet (Parabelflüge) getestet und Sie haben nur 20 bis 30 Sekunden Bursts, und es ist wirklich schwierig, Verfahren dafür oder insbesondere für kleinere Operationen oder Notfallverfahren in dieser Zeit zu entwickeln. 3-4 Minuten geben dir die Möglichkeit, sie zu üben und zu trainieren. “

Wagner, die am MIT in der Life-Science-Forschung arbeitet, sagte, was sie am aufregendsten finde, sei, dass das Suborbital die Bandbreite der Menschen, die in den Weltraum geschickt werden können, viel weiter erschließt.

"Von den rund 450 Astronauten, die im Weltraum waren, waren alle zwischen 25 und 50 Jahre alt, sehr gesund und gut ausgebildet", sagte sie. „Bald werden Tausende von Menschen in den Weltraum fliegen, was bedeutet, dass wir beginnen können, die Unterschiede zwischen Männern und Frauen, jung und alt, zu untersuchen und sie für Menschen zu öffnen, die niemals berechtigt gewesen wären, mit der NASA zu fliegen. Dann könnten wir die Wirkung der Mikrogravitation für jemanden untersuchen, der an einer chronischen Herzerkrankung oder Diabetes leidet, oder für Menschen, die Medikamente einnehmen. Für mich ist das am interessantesten. “

Eine kürzlich durchgeführte Marktanalyse prognostiziert eine Nachfrage nach 13.000 Passagieren pro Jahr für die kommerzielle Raumfahrt, und SARG prognostiziert eine Nachfrage nach über 1.000 Flügen pro Jahr für Forscher.

"Auf der ganzen Linie sehen wir 1.000 Flüge pro Jahr", sagte Wagner. Im Moment haben wir nur eine kleine Handvoll Fahrzeugentwickler, die über aktuelle Hardware verfügen und doppelt so viel wie in früheren Stadien. Virgin Galactic spricht von einem Flug pro Tag oder mehreren Flügen pro Tag, sodass wir irgendwann sehen können, dass dieses Flugvolumen erreicht wird, aber es wird wahrscheinlich mehrere Jahre dauern. “

Frühe Flüge können kleine Nutzlasten umfassen, die an einem Gestell angeschraubt oder hinten im Fahrzeug festgeschnallt sind, sowie die passive Datenerfassung. "Aber sobald Touristen anfangen zu fliegen, können wir sagen: 'Hey, würde es Ihnen etwas ausmachen, wenn wir vor dem Flug Ihren Blutdruck messen würden, oder wären Sie bereit, ein EKG-Geschirr zu tragen?'" Wagner sagte: "- einige einfache Dinge, die auch könnten macht es spannender für die Touristen, die sagen können, dass sie Teil eines Experiments auf ihrem Flug waren. “

Später sagt Wagner voraus, dass Forscher sich selbst fliegen können, um praktische Wissenschaft zu betreiben. "Bedeutet dies, dass wir jeden Wissenschaftler mit seiner eigenen Nutzlast fliegen werden, oder wird es eine neue Klasse von Nutzlastspezialisten geben, die sich als kommerzielle Betreiber für die Wissenschaft herausstellen?" sagte Wagner. "Es wird interessant sein zu sehen, wie sich dies entwickelt."

Auch für Bildung gibt es viel Potenzial. "Vielleicht können wir die Schüler in die laufende Arbeit einbeziehen und kleine Nutzlasten für die Schüler fliegen und ihnen tatsächlich ermöglichen, sich wieder auf die Wissenschaft einzulassen", sagte Wagner. "Es ist schon eine Weile her, dass die NASA Nutzlasten von Studenten mit dem Space Shuttle geflogen hat, und diese Fahrzeuge mit höherer Flugfrequenz und niedrigeren Kosten sind nur maßgeschneidert, um Studenten zu motivieren." Wenn Nutzfahrzeuge jede Woche fliegen, können Sie plötzlich ein Senior-Design-Projekt abschließen oder eine Masterarbeit machen, in der Sie die Weltraumumgebung zum Testen verwendet haben. Oder Sie können Dinge entwerfen, die in die Tasche eines Touristen passen, wie z. B. Handsensoren oder iPhone-Apps, und K-12-Kinder engagieren. "

Wagner und Stern sprachen kürzlich auf einer Podiumsdiskussion auf dem Internationalen Symposium für persönliche und kommerzielle Raumfahrt in Las Cruces, New Mexico, wo Wagner sagte, die Frage, die ihr am häufigsten gestellt wurde, sei, wie suborbitale Wissenschaft zum Ziel von Menschen beitragen kann, die im Weltraum leben und arbeiten auf einer größeren Basis.

"Für mich geht es darum, die Türen für die allgemeine Bevölkerung zu öffnen", sagte sie. „Wenn wir jetzt darüber sprechen würden, Menschen zum Mars zu schicken, wären es Regierungsastronauten - gut ausgewählte, sehr fitte, sehr gesunde Menschen. Aber wenn wir über eine längerfristige Zukunftsvision sprechen, in der wir diese Flasche öffnen und den durchschnittlichen Joe und Jane schicken, können wir jetzt verstehen, was mit Ihnen oder mir im Weltraum passieren könnte und was wir brauchen tun, um die allgemeine Bevölkerung zu unterstützen - alle Altersgruppen, alle Geschlechter, alle Nationalitäten, alle Gesundheitsgesetze. Die Gelegenheit, so weit aufzublasen, ist wirklich großartig. “

Quelle: Interview mit Erika Wagner

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