Kada ćemo poslati astronaute na Mars?

Pin
Send
Share
Send

Povijest je nastala 20. srpnja 1969. kada Apolon 11 astronauti Neil Armstrong i Buzz Aldrin zakoračili su na površinu Mjeseca. Trenutak je bio vrhunac desetljeća napornog rada, istraživanja, razvoja i žrtvovanja. A od tog vremena ljudska bića čekaju i pitaju se kada bismo mogli postići sljedeću veliku astronomsku prekretnicu.

Pa doista, kad ćemo vidjeti muškarca ili ženu kako hoda na Marsu? O toj se perspektivi pričalo još desetljećima, još kad su NASA i Sovjeti još planirali zakoračiti na Mjesec. To je, na kraju krajeva, sljedeći logični korak. I trenutno je u izradi nekoliko planova koji bi se mogli uroditi u samo nekoliko desetljeća.

Izvorni prijedlozi:

Werner Von Braun, (ne) poznati bivši nacistički raketni znanstvenik - i čovjek koji je pomogao voditi NASA-in projekt Merkur - zapravo je prvi koji je razvio koncept za posadu na Mars. Pod nazivom Projekt Mars (1952.), njegov prijedlog zahtijeva deset svemirskih letjelica (7 putničkih, 3 teretna) koja bi na Mars prevezla posadu od 70 astronauta.

Njegov se prijedlog dijelom temeljio na velikoj antarktičkoj ekspediciji poznatoj kao Operacija Highjump (1946–1947), program američke mornarice, koji se odvijao nekoliko godina prije nego što je započeo s okupljanjem svog traktata. Plan je zahtijevao izgradnju međuplanetarne svemirske letjelice oko Zemlje koristeći niz svemirskih šatlova za višekratnu upotrebu.

Također je vjerovao da bi, s obzirom na trenutni tempo istraživanja svemira, takva misija mogla biti postavljena do 1965. (kasnije revidirana do 1980) i da će sljedeće tri godine provesti čineći misiju u povratku. Jednom kada bi stali u orbitu Marsa, posada bi pomoću teleskopa pronašla pogodno mjesto za svoj bazni kamp u blizini ekvatora.

Zatim bi se sletjela posada pomoću niza odvojivih krilatih zrakoplova (sa skijaškim postoljima) i kliznula dolje na sletanje na polarne ledene kape. Kosturna posada ostala bi s brodovima u orbiti jer bi površinska posada tada putovala 6.500 km kopnom pomoću puzača do utvrđenog mjesta baznog kampa.

Oni bi tada izgradili prizemnu traku koja bi omogućila ostatku posade da se s orbite spušta u jedrilicama na kotačima. Nakon što su na Marsu proveli ukupno 443 dana na izviđanju i istraživanju, posada bi koristila te iste jedrilice kao letjelice za uspon za povratak na matične brodove.

Von Braun izračunao je ne samo veličinu i težinu svakog broda, već i koliko će trebati svakog goriva za povratno putovanje. Također je izračunao opekline raketa potrebnih za izvođenje potrebnih manevara. Zbog detaljne prirode, izračuna i planiranja u njegovom prijedlogu, Projekt Mars ostaje jedna od najutjecajnijih knjiga o ljudskim misijama na Crvenu planetu.

Očito se takva misija nije dogodila do 1965. (ili 1980. po tom pitanju). U stvari, ljudi se nisu ni vratili na Mjesec nakon što je Eugene Cernan izašao iz Apolon 17 kapsula 1972. Spuštanjem svemirske trke i troškovima slanja astronauta na Mjesec, planovi za istraživanje Marsa bili su postavljeni na stražnjem plamenu sve do posljednjeg desetljeća 20. stoljeća.

1990. prijedlog pod nazivom Mars Direct razvio je Robert Zubrin, osnivač Marsovog društva i kolega inženjer zrakoplovne svemire David Baker. Ovaj plan je predviđao niz isplativa misija na Mars koristeći trenutnu tehnologiju, s krajnjim ciljem kolonizacije.

Prve misije bi uključivale posade koje slete na površinu i ostavljaju iza sebe strukture, a to bi olakšalo izvršavanje sljedećih misija. Vremenom će površinska staništa ustupiti mjesto podzemnim staništima pod tlakom, izgrađenim od lokalno proizvedene marsovske cigle. Ovo bi predstavljalo prvi korak u razvoju korištenja in situ instancija i eventualno ljudsko naseljavanje.

Tijekom i nakon ove početne faze izgradnje staništa, na površinu bi se postavile geodetske kupole otporne na zračenje i habanje tvrdog plastičnog materijala radi mogućeg staništa i rasta usjeva. Lokalne industrije počele bi rasti koristeći autohtone resurse koji bi se usredotočili na proizvodnju plastike, keramike i stakla iz marsovskog tla, pijeska i ugljikovodika.

Dok je Zubrin priznao da će marsovski kolonisti stoljećima biti djelomično ovisni o Zemlji, također je izjavio da će i Marsova kolonija moći stvoriti održivu ekonomiju. Za jednu, Mars ima veliku koncentraciju plemenitih metala koji nisu podvrgnuti tisućama godina ljudskog vađenja. Drugo, koncentracija deuterija - mogućeg izvora raketnog goriva i nuklearne fuzije - je na Marsu pet puta veća.

Godine 1993. NASA je usvojila verziju ovog plana za svoju misiju „Mars Design Reference“ koja je prošla kroz pet iteracija između 1993. i 2009. I premda je uključivala mnogo razmišljanja i planiranja, nije uspjela smisliti nikakav specifični hardver ili projekata.

Trenutni prijedlozi:

Stvari su se promijenile u 21. stoljeću nakon što su dvije predsjedničke uprave donijele sudbonosne odluke u vezi s NASA-om. Prvi se dogodio 2004. godine kad je predsjednik George W. Bush najavio "Viziju svemirskog istraživanja". To je uključivalo povlačenje iz svemirskog šatla i razvijanje nove klase lansera koji bi ljude mogli odvesti na Mjesec do 2020. godine - poznate kao Program zviježđa.

Zatim, u veljači 2010., Obamina administracija objavila je da ukida Program zviježđa i usvojila je Zakon o autorizaciji iz 2010. godine. Bitan je ovaj plan koncepta misije Mars Direct, koji je pozvao na razvoj potrebne opreme i sustava za postavljanje posadna misija na Mars do 2030-ih.

U 2015. godini, NASA-ina Direkcija za istraživanje i upravljanje ljudskim istraživanjima (HEOMD) predstavila je "Evolucibilna Mars kampanja", Koji je iznio njihove planove za" Putovanje na Mars "do 2030-ih. Bitna značajka ovog plana bila je upotreba novog višenamjenskog posade vozila „Orion“ (MPCV) i svemirskog sustava za lansiranje (SLS).

Predloženo putovanje podrazumijevalo bi tri faze koje bi uključivale ukupno 32 lansirana SLS-a između 2018. i 2030. godine. Ove misije bi poslale sve potrebne komponente u cis-lunarni prostor, a zatim u prostor blizu Marsa prije nego što na površinu iskrcaju posade.

Prva faza („faza ovisna o Zemlji“) zahtijeva dugotrajne studije na brodu ISS-a do 2024. godine, kao i testiranje kapsule SLS i Orion Crew. Trenutno se to odnosi na planirano lansiranje istraživačke misije 1 (EM-1) u rujnu 2018. godine, a to će biti prvi let SLS-a i drugi nerazvrstani testni let svemirske letjelice Orion.

NASA također planira uhvatiti asteroid iz blizine Zemlje i dovesti ga u lunarnu orbitu, kao sredstvo ispitivanja sposobnosti i opreme za misiju na Marsu. Poznata i kao misija preusmjeravanja asteroida, ova bi se misija trebala održati u 2020-ima, a uključivala bi prvenstveno robotsku misiju izvlačenja asteroida i vraćanja uzoraka.

Istraživačka misija 2 (EM-2), prvi let posade pomoću kapsule Orion, izveo bi let oko Mjeseca i ovog asteroida između 2021. i 2023. U ovom trenutku, NASA bi se kretala u drugu fazu ("Dokazno tlo") Putovanja Marsom, gdje bi se fokus odmaknuo od Zemlje u cis-lunarni prostor.

Višestruka lansiranja SLS-a isporučila bi komponente misije za to vrijeme - uključujući stanište koje bi se na kraju moglo prevesti na marsovsku orbitu, slijetanje i letjelice na površini Marsa. Ova faza također zahtijeva testiranje ključnih tehnologija, poput solarnog električnog pogona (aka. Ionski motor).

Početkom 2030-ih započet će treća faza ("neovisna o Zemlji"). Ovo zahtijeva testiranje tehnika ulaska, spuštanja i slijetanja koje su potrebne da bi se stiglo do marsovske površine i razvoj korištenja resursa in situ. Također se poziva na prenošenje svih komponenti misije (i istraživačke posade) u marsovsku orbitu, odakle bi posade na kraju mogle na površinu montirati misije koje su označene „istraživačkim zonama“.

15. rujna 2016. Senatski odbor za trgovinu, znanost i promet donio je NASA-in Zakon o odobrenju prijelaza iz 2016. godine, mjeru namijenjenu osiguravanju kratkoročne stabilnosti agencije u narednoj godini.

Europska svemirska agencija (ESA) ima dugoročne planove za slanje ljudi na Mars, iako oni tek trebaju izgraditi svemirski brod. Kao dio programa Aurora, to bi uključivalo misiju posade na Mars 2030-ih pomoću rakete Ariane M. Ostale ključne točke na toj vremenskoj traci uključuju ExoMars rover (2016-2020), posadu na Mjesec 2024. i automatiziranu misiju na Mars 2026. godine.

Roscosmos, ruska Federalna svemirska agencija, također planira misiju s posadom na Mars, ali ne predviđa da se to dogodi između 2040. i 2060. U međuvremenu su izveli simulacije (zvane Mars-500), koje su se zamotale u Rusiji još u 2011. Kineska svemirska agencija slično planira postaviti misiju posade na Mars između 2040. i 2060. godine, ali tek nakon što se izvrše misije posada na Mars.

Godine 2012., skupina nizozemskih poduzetnika otkrila je planove za gomilajuću kampanju za uspostavu ljudske baze na Marsu, počevši od 2023. Poznat kao MarsOne, plan poziva na niz jednosmjernih misija za uspostavu stalne i šireće kolonije na Marsu, koja bi se financirala uz pomoć medijskog sudjelovanja.

Ostali detalji MarsOne plana uključuju slanje telekom orbite do 2018. godine, rover 2020. godine, te bazne komponente i njezine doseljenike do 2023. godine. Bazu bi napajalo 3000 četvornih metara solarnih panela, a raketa SpaceX Falcon 9 Heavy bila bi koristi se za pokretanje hardvera. Prva posada od 4 astronauta sletjela bi na Mars 2025. godine; onda bi svake dvije godine stigla nova posada od 4 astronauta.

Direktor SpaceX-a i Tesline Elon Musk također je najavio planove za osnivanje kolonije na Marsu u narednim desetljećima. Temeljno za ovaj plan je razvoj Marsovog kolonijalnog transportera (MCT), svemirskog sustava koji bi se oslanjao na raketne motore za višekratnu upotrebu, lansirna vozila i svemirske kapsule za prijevoz ljudi na Mars i povratak na Zemlju.

Od 2014. SpaceX je započeo razvoj velikog raketnog motora Raptor za Mars Colonial Transporter, a uspješan test najavljen je u rujnu 2016. Musk je u siječnju 2015. rekao da se nada objaviti detalje „potpuno nove arhitekture“. za Marsov transportni sustav krajem 2015. godine.

U lipnju 2016., Musk je izjavio da će se prvi bespilotni let svemirske letjelice MCT obaviti 2022., nakon čega će prvi let letom MCT Mars poći 2024. U rujnu 2016., tijekom Međunarodnog astronautičkog kongresa 2016., Musk je otkrio daljnje detalje svog plan koji je uključivao dizajn za međuplanetarni prometni sustav (ITS) - nadograđenu verziju MCT-a.

Prema Muskovim procjenama, ITS bi za razvoj koštao 10 milijardi dolara i bio bi spreman za prijevoz prvih putnika na Mars već 2024. Svako vozilo SpaceX smjestilo bi 100 putnika, a putovanja bi se obavljala svakih 26 mjeseci (kada bi Zemlja i Mars je najbliži). Musk je također procijenio da će ulaznice koštati 500.000 dolara po osobi, ali da će kasnije pasti na trećinu toga.

I dok će neki ljudi teško imati razmišljanja o volonterima MarsOnea ili putnicima SpaceX-a kao astronautima, oni bi ipak postali ljudi koji stupaju na Crvenu planetu. A ako bi to trebali napraviti tamo prije bilo koje misije savezne svemirske agencije, hoćemo li stvarno podijeliti dlake?

Pa ostaje pitanje, kada će vidjeti ljude poslane na Mars? Odgovor je, pod pretpostavkom da sve prođe dobro, negdje u sljedeća dva desetljeća. I dok ima dosta onih koji sumnjaju u legitimitet nedavnih prijedloga ili vremenskih raspona koji uključuju, činjenica da govorimo o odlasku na Mars vrlo stvarna mogućnost pokazuje koliko smo daleko došli od Apolonove ere.

I treba li nekoga podsjećati da je i tijekom „Utrke do Mjeseca“ bilo puno sumnji? U to je vrijeme bilo puno ljudi koji su tvrdili kako bi se resursi mogli bolje potrošiti negdje drugdje, a oni koji su sumnjali u to, čak se to mogu i učiniti. Još jednom, čini se da bi pokojni i sjajni John F. Kennedy trebao imati posljednju riječ na to:

"Odlučili smo ići na Mjesec! ... Odlučili smo otići na Mjesec u ovom desetljeću i raditi druge stvari, ne zato što su jednostavne, već zato što su tvrde; jer će taj cilj poslužiti za organiziranje i mjerenje najboljeg našeg broja energije i vještina, jer je taj izazov onaj koji smo spremni prihvatiti, jedan koji ne želimo odgoditi i koji namjeravamo pobijediti. "

Napisali smo mnogo članaka o ljudima koji putuju na Mars. Evo kako bi nova tehnologija mogla smanjiti vrijeme putovanja na Mars za 39 dana, a ovdje je članak o timu koji je odradio simuliranu misiju na Marsu.

Ako želite više informacija o ljudima koji putuju na Mars, pogledajte početnu stranicu Marsovog društva. Ovdje je veza s MarsDriveom, i još jednom skupinom koja želi poslati ljude na Mars.

Također smo snimili i nekoliko epizoda Astronomy Cast o misijama na Mars. Slušajte ovdje, epizoda 94: Ljudi na Mars, 1. dio

izvori:

  • NASA - Oči na Crvenoj planeti
  • NASA - Ljudsko istraživanje Marsa
  • NASA-in ljudski svemirski let - Mjesec i Mars

Pin
Send
Share
Send