Želite istražiti Mars? Prvo pošaljite ljude Mjesecima Marsa: Fobos i Deimos

Pin
Send
Share
Send

Ljudi na Mars. Veliki je korak ići od niske zemaljske orbite, nakon slijetanja Mjeseca, a onda sve do Marsa, putovanja od stotina milijuna kilometara i najmanje dvije godine.

Ali postoje dva mjesta koja ljudi mogu ići, a koja su odskočna daska između Zemlje i Marsa. Bazni kampovi koji bi nam omogućili prikupljanje resursa razmjerno sigurne prije nego što se dobro spustimo u taj gravitacijski bunar.

Govorim o Mjesečevim mjesecima na Marsu: Fobosu i Deimosu.

Sve je žarište na Marsu, i s dobrim razlogom je prilično jedino mjesto koje podsjeća na Zemlju u Sunčevom sustavu. Ima približno istu duljinu dana, polarne kapice ugljičnog dioksida i vodenog leda, a dnevne temperature mogu biti gotovo razumne.

Ali vidjeli smo i da Mars jede svemirske letjelice za doručak. Od 18 svemirskih letjelica kojima je dat zadatak slijetanja na površinu Marsa, samo je 9 njih sigurno spustilo i stvarno su mogli izvršiti svoju misiju.

To je 50% Jesmo li spremni riskirati živote polovice ljudi koje pošaljemo na Crvenu planetu?

A da i ne spominjem sve veći izazov slijetanja težih tereta na Mars, ispunjenih mekim i škrtim ljudima. Napravio sam cijeli video o tome zašto je to tako teško. Pogledajte ovdje.

Ali Marsova dva mjeseca, Phobos i Deimos nude zanimljivu alternativu. Umjesto da se izravno ide sa Zemlje na površinu Marsa, čovječanstvo bi moglo postaviti stanicu na tim stjenovitim mjesecima, bazni logor, za ozbiljan i sigurniji pokušaj na Marsu.

Fobos je veći od Marsovih Mjeseca, a po najdužoj dimenziji iznosi 27 kilometara. Sastav je sličan asteroidu tipa C, ili karbonatom hondritu. Planetarni znanstvenici misle da je to bio ili zarobljeni asteroid, ili krhotine od davnih udara davno. Prekriven je finim prahom načinjenim od eona mikrometeorita i nema apsolutno nikakvu atmosferu.

Mjesec kruži oko Marsa na nadmorskoj visini od 5.899 kilometara i potrebno mu je samo 7 sati i 39 minuta da ispuni orbitu oko planete.

Deimos je manji, na samo najduljem dijelu iznosi 15 kilometara, a orbitira Mars svakih 30 sati na mnogo većoj nadmorskoj visini od 23.460 kilometara.

Pa, što bi bilo potrebno za postavljanje baze na tim mjesecima, i zašto je to išta bolje od prolaska izravno na Mars.

Iako je manje masivan od Zemlje, Mars i dalje ima značajnu gravitaciju. Da biste s površine Marsa otišli na nisku orbitu, potrebna vam je promjena brzine od 3,6 km / s. A ako želite krenuti s Marsa natrag na Zemlju, potrebna vam je promjena brzine od 6 km / s.

U 2015. godini, tri inženjera iz NASA-e JPL predložila su "Minimalnu arhitekturu za misije ljudi na Mars", predlažući niz misija kojima se prvo utvrđuje plaža na jednom od Marsovih mjeseca, prije nego što je ljude poslao na planetu.

Predložili su da se kampanja za slanje ljudi na Mars razbije u četiri glavne faze. Prvo, poslanice bi bile poslane u Phobos kako bi postavili infrastrukturu na Mjesecu. Zatim bi astronauti sišli na površinu jednomjesečni boravak. Tada bi se provela duža jednogodišnja ekspedicija. I na kraju, došlo bi do prelaska u trajnu prisutnost na Marsu.

Postavljanje prisutnosti na Phobosu zahtijevalo bi četiri lansiranja Bloka 2 svemirskog lansiranja, ali SpaceX Starships bi također dobro funkcionirao. Prve tri rakete mogle bi nositi zalihe, stanište Phobosa i povratno vozilo za astronaute koji se vraćaju kući. Četvrto lansiranje odvelo bi Orion kapsulu Orion s 4 astronauta, slijedeći putanju od 200 do 225 dana da ih dovedu do Phobosa.

Astronauti bi živjeli na stanici Phobos oko 500 dana, izvodeći znanost o Phobosu. Onda bi se vratili kući, možda čak i posjetili Deimos na povratku, uzmi još 250 dana da se vrate.

Na temelju saznanja iz misije Phobos, stvarno slijetanje na Mars trebalo bi još šest lansiranja SLS-a. Bilo bi više zaliha i Mars-ovo 75-tonsko slijetanje, koje bi čekalo u visokoj Marsovoj orbiti.

Konačno, posada bi se pokrenula, krenula na stanicu Phobos i zatim se pripremila za slijetanje na Mars. Kad bi se stekli uvjeti, dvije posade prebacile bi se na spušteno vozilo i slijetale na Mars, provodeći približno mjesec dana na površini, dok će druga dva astronauta ostati na Phobosu.

Prvo bi ljudsko biće zakoračilo na površinu Marsa, neko vrijeme 2030-ih ili 2040-ih.

Na kraju mjeseca uputili su se u svoje vozilo za uspon, vratili se u Phobos i tada bi se svi astronauti vratili kući.

Uz sve testirano i dokazano, na Mars bi se lansiralo više raketa, noseći više zaliha za postaju Phobos i rastuću Marsovu bazu, a astronauti će izvoditi dugogodišnje ekspedicije na Mars.

I na kraju, na Marsu će postojati stalna prisutnost, s prekrivajućim se posadama u Phobosu, u rastućoj Marsovoj bazi i u tranzitu.

Znam šalu koju ćete napraviti, da će SpaceX slati Starships desetljeće ranije i cijeli ovaj postupak je nebitan. Hah hah, glupa NASA.

Možda je, ali Mars je potpuno neprijateljski raspoložen za ljudski život, danas tamo nema apsolutno nikakve infrastrukture i nitko nije u potpunosti razmislio o tisućama detalja koje će ljudima trebati da tamo trajno prežive.

Stotine dana traje s našim najbržim raketama, a tko god krene na Mars, nadmašit će se bilo kakvim spašavanjem ako išta pođe po zlu.

A kad je riječ o Marsu, morate pretpostaviti da stvari idu po zlu.

U svakom slučaju, ako Starship leti, onda NASA samo postaje kupac i mora obavljati ove misije jeftinije, brže, s više suvišnosti i sigurnosti.

Imajte na umu da je NASA najveći kupac SpaceX-a.

Ispada da bi Phobos zapravo mogao biti savršeno mjesto za djelomični dizalo u svemiru. U radu iz 2003. pod nazivom "Kolonizacija svemira pomoću svemirskog dizala iz Fobosa", NASA-in inženjer Leonard Weinstein razmotrio je izvedivost ove ideje.

Kopča se mogao spustiti s Phobosa, završavajući malo iznad atmosfere Marsa. S površine Marsa, krajnji remen kretao bi se nebom brzinom od samo pola kilometra u sekundi, prelazeći preko mjesta na Marsu dva puta dnevno.

Korisni tereti mogli bi se lansirati s površine Marsa i privući ih donjim rubom tetera, a zatim prenijeti do Phobosa tijekom otprilike dva dana. Drugo dizalo moglo je čak prevoziti materijal do Deimosove orbite.

I znam da ovo zvuči nekako ekstremno, ali kada razmišljate o orbitalnoj mehanici, zapravo je potrebno manje energije za nošenje materijala s Phobosa u lunarnu orbitu nego što ga ima za dobivanje s površine Mjeseca.

U prezentaciji iz 2013. godine Lockheedov Martin inženjer Josh Hopkins predložio je da Phobos i Deimos imaju smisla kao prvo mjesto za istraživanje ljudi, te zaključio da je Deimos još bolji.

I Fobos i Deimos dobro su zaključani na Marsu, što znači da na površini planeta uvijek pokazuju isto lice. Astronauti smješteni na jednom od ovih luna mogli bi teleoperativno upravljati veslačima i uzorkovati povratne misije bez ikakvog odgađanja.

Sa svoje veće nadmorske visine Deimos zapravo vidi više površine Marsa nego Fobosa, s Mjeseca je vidljivo 98% planeta. Svojim sporijim stazom preko neba Deimos bi imao mogućnost komunikacije s površinom gotovo 60 sati neprekidno, dok Phobos klizi po horizontu svaka 4.2 sata.

Regije u blizini sjevernog pola Deimosa bile bi u stalnom sunčevom svjetlu i također bi imale stalan pogled prema površini Marsa.

Do Deimosa i iz njega zapravo bi bilo lakše, trebalo bi oko 400 metara u sekundi manje promjene brzine.

Dakle, zamislite sve što sam rekao za misiju u Phobosu, ali zamijenite to Deimosom.

Ali ako zaista želimo ostati, htjet ćemo tunelirati unutar Deimosa. To je prema Jimu Loganu, suosnivaču Space Enterprise Institutea. Tijekom nedavne prezentacije na konferenciji u Seattleu o svemirskom naseljavanju, Logan je sugerirao da bi trebalo biti moguće izgraditi trajno stanište unutar Deimosa.

Nisam bio tamo na seminaru, ali bio je Alan Boyle iz Geekwirea i snimio je ovu zgodnu fotografiju Loganovog razgovora. Prema Loganu, prvotna ideja za O'Neill Cylinder podcjenjivala je koliko će zaštitno zračenje biti potrebno oko trećine. Pa se prisjetite kad sam rekao da će im trebati 45.000 lansiranja Starship da bi izgradili O'Neill Cylinder, ispostavilo se da bismo umjesto toga mogli zahtijevati 150.000.

Ali trebalo bi biti moguće iskopati tunel točno kroz centar Deimosa, od kraja do kraja, možda pozvati dosadnu kompaniju Elona Muska da izvrši posao. Unutrašnjost Deimosa pretpostavlja se da je porozna, a inženjeri bi pronašli rezerve vodenog leda, dragocjenih metala i minerala dok su ih kopali, a koje bi podržavale gotovo svaku bazu.

Čak bi mogla biti i dovoljno velika da stavi rotirajuća staništa unutar Mjeseca kako bi stanovnicima bila umjetna gravitacija. Postavite solarne ploče na stupove gdje će dobiti gotovo vječnu sunčevu svjetlost

Sve se to usredotočilo na Mars, ali treba služiti mjesecima Marsu, Fobosu i Deimosu koji će služiti kao prva mjesta koja posjećujemo u regiji. Zatim, kad imamo dobar solidan bazni logor, ozbiljno pokušavamo na Crvenoj planeti.

Pin
Send
Share
Send