A humanidade explora o espaço sideral com naves tripuladas há mais de meio século. Infelizmente, durante esse tempo, figurativamente falando, não navegou muito. Se compararmos o universo com o oceano, estamos apenas caminhando à beira da arrebentação, com água até os tornozelos. Uma vez, porém, decidimos nadar um pouco mais fundo (o programa lunar Apollo), e desde então vivemos na memória deste evento como a maior conquista.
Até agora, as naves espaciais serviram principalmente como veículos de entrega para estações orbitais e de volta à Terra. A duração máxima de um voo autônomo, alcançável pelo ônibus espacial reutilizável, é de apenas 30 dias, e mesmo assim teoricamente. Mas talvez as naves espaciais do futuro se tornem muito mais perfeitas e versáteis?
As expedições lunares de Apollo jámostrou claramente que os requisitos para futuras naves espaciais podem ser muito diferentes das tarefas para "táxis espaciais". A cabine lunar Apollo tinha muito pouco em comum com naves aerodinâmicas e não foi projetada para voar em uma atmosfera planetária. Alguma ideia de como serão as naves espaciais do futuro, fotos de astronautas americanos dão mais do que visuais.
O fator mais sério que impede a exploração humana episódica do sistema solar, sem falar na organização de bases científicas sobre os planetas e seus satélites, é a radiação. Os problemas surgem mesmo com missões lunares que duram no máximo uma semana. E o voo de um ano e meio para Marte, que parecia estar prestes a acontecer, está sendo adiado cada vez mais. Estudos automatizados mostraram um nível de radiação que é mortal para humanos ao longo de toda a rota de um voo interplanetário. Assim, a espaçonave do futuro inevitavelmente adquirirá proteção anti-radiação séria, combinada com medidas biomédicas especiais para a tripulação.
Claramente, quanto mais cedo ele chegar ao seu destino, melhor. Mas para um voo rápido você precisa de motores potentes. E para eles, por sua vez, um combustível altamente eficiente que não ocuparia muito espaço. Portanto, os motores de propulsão química darão lugar aos nucleares em um futuro próximo. Se os cientistas conseguirem domar a antimatéria, ou seja, converter massa em radiação luminosa, as naves espaciais do futuro adquirirão motores fotônicos. Neste caso, falaremos sobrealcançando velocidades relativísticas e expedições interestelares.
Outro sério obstáculo à exploração humana do universo será a manutenção de sua vida a longo prazo. Em apenas um dia, o corpo humano consome muito oxigênio, água e alimentos, emite resíduos sólidos e líquidos, exala dióxido de carbono. É inútil levar um suprimento completo de oxigênio e comida com você a bordo por causa de seu enorme peso. O problema é resolvido por um sistema de suporte de vida fechado a bordo. No entanto, até agora, todos os experimentos sobre este tema não foram bem sucedidos. E sem um LSS fechado, as naves espaciais do futuro voando pelo espaço por anos são impensáveis; fotos de artistas, é claro, surpreendem a imaginação, mas não refletem o estado real das coisas.
Então, todos os projetos de naves espaciais e naves espaciais ainda estão longe da implementação real. E a humanidade terá que se conformar com o estudo do Universo por astronautas sob a cobertura do campo magnético da Terra e recebendo informações de sondas automáticas. Mas isso, é claro, é temporário. A astronáutica não fica parada, e sinais indiretos mostram que um grande avanço está se formando nessa área da atividade humana. Então, talvez as naves espaciais do futuro sejam construídas e façam seus primeiros voos no século 21.