Planujesz podróż na Marsa

W ostatnich op-ed Prezydent Barack Obama ponowił swój apel, wygłoszony po raz pierwszy w 2010 roku, aby Amerykanie dotarli do Marsa do lat 30. XX wieku. A pod koniec września Elon Musk, dyrektor generalny SpaceX, wygłosił przebój kinowy w którym przedstawił propozycję nie tylko: wyślij ludzi na Marsa , ale skolonizować ją milionem ludzi – czyniąc z ludzi „gatunek wieloplanetarny”. Jak blisko jesteśmy do dotarcia na Marsa — i pozostania tam?

Robert Zubrin, założyciel i prezes Mars Society, mówi, że propozycja Muska zawiera „wiele użytecznych i interesujących pomysłów”, ale projekty dla Międzyplanetarnego Systemu Transportu SpaceX, kombinacji rakiety i statku kosmicznego, nie są jeszcze gotowe do startu. Po pierwsze, Zubrin nie uważa, że ​​najbardziej efektywnie wykorzystują „ładunek” – czyli paliwo, które na Marsie będzie musiało być produkowane na miejscu, z metanu i tlenu.

Zubrin prowadzi nas przez logistykę: Musk proponuje „pojazd dwuetapowy”, w którym pierwszy etap jest wielokrotnego użytku i wraca na Ziemię. Tymczasem drugi etap wchodzi na orbitę i zostaje zatankowany. „Teraz to jest bardzo duży pojazd. Jest to około czterokrotność ciągu startowego Saturn V, więc jest jak Saturn XX. A górny stopień jest jak Saturn V. I uzupełnia paliwo na orbicie, a następnie wystrzeliwuje go z niskiej orbity okołoziemskiej na powierzchnię Marsa, gdzie przewozi bardzo duży przedział pasażerski, który pozostaje na statku. Wyładowuje pasażerów, potem tankuje statek i wystrzeliwuje go z powrotem na Ziemię.

Gigantyczny statek kosmiczny nie dostarcza na stałe prawie żadnego ładunku na Marsa: „Silniki na tym górnym stopniu ważą 60 ton. To może być 60 ton ładunku.”

Zamiast tego Zubrin sugeruje wyrzucenie (zużytego) górnego stopnia tuż przed ucieczką statku z pola grawitacyjnego Ziemi. Zmniejszyłoby to obciążenie statku płynącego na Marsa z zaledwie mały układ napędowy do lądowania, a także sprawiłoby, że scena przesunęłaby się z powrotem w kierunku Ziemi w celu szybkiego ponownego wykorzystania.

Wróciłby na niską orbitę okołoziemską za tydzień, a nie za dwa i pół roku, a zwrócony etap mógłby być używany pięć razy w każdym „oknie startowym” Marsa (mniej więcej co 26 miesięcy), mówi.

Siedlisko potrzebne, aby umożliwić ludziom podróż na Marsa, powinno pozostać na planecie. „Powinieneś wyładować to [siedlisko] — koloniści będą tego potrzebować. Po prostu trzymaj małą kabinę na pokładzie statku i strzelaj z powrotem na Ziemię z pilotami i może kilkoma kolonistami, którzy chcą wrócić do domu.

Mówi, że zmniejszyłoby to wymagania dotyczące produkcji paliwa związane z odesłaniem ładunku, co najmniej pięciokrotnie.

Zubrin argumentuje, że dzięki zmianom w swoich projektach SpaceX może mieć ludzi na Marsie do końca lat dwudziestych. Ale możliwości mogą być jeszcze bliższe: Zubrin mówi, że dzięki wsparciu nowego prezydenta Stanów Zjednoczonych tej wiosny możemy dostać się na Marsa przed końcem jego drugiej kadencji.

„Z technicznego punktu widzenia jesteśmy dziś znacznie bliżej możliwości wysłania ludzi na Marsa niż możliwości wysłania ludzi na Księżyc w 1961 roku, kiedy Kennedy rozpoczął program księżycowy – i byliśmy tam osiem lat później ,' on mówi.

Po pierwsze, Zubrin wskazuje, że pod względem technologicznym wykonaliśmy już trochę ciężkiego podnoszenia.

Udając się na Księżyc, opanowaliśmy do perfekcji silniki rakietowe wodorowo-tlenowe, wielostopniowe pojazdy ciężarowe, systemy podtrzymywania życia w kosmosie, skafandry kosmiczne — lista jest długa. „To, co musimy teraz zrobić dla misji na Marsa, to przeskalować kilka rzeczy w górę, zmodyfikować niektóre rzeczy, ale pracujemy w ramach statku, który już został opracowany. Byli posuwać się naprzód statek zamiast tworzenie rzemiosło”.

Podczas gdy eksperci tacy jak Zubrin twierdzą, że nasza technologia może wkrótce być gotowa do podróży na Marsa, inni rozważają kolejny ważny aspekt misji: Czy jesteśmy gotowi żyć na Czerwonej Planecie? Sheyna Gifford, obecnie naukowiec w Saint Louis Science Center, była oficerem medycznym w HI-SEAS, całorocznej symulowanej misji NASA na Marsa. Mówi, że kolonizacja nowej planety będzie wyczerpującą pracą.

„Jeśli myślałeś, że posiadanie domu na Ziemi było do bani, spróbuj mieć dom w kosmosie” – mówi Gifford. „Wszystko trwa dłużej, ponieważ przez połowę czasu nie masz tego, czego potrzebujesz, a bieganie do sklepu na rogu nie wchodzi w grę. Więc albo musisz to „nauczyć”, albo wydrukować w 3D, albo wymyślić”.

I chociaż kolonia na Marsie miałaby w końcu wystarczająco dużo ludzi, aby zapewnić „zapas” dla całej pracy do wykonania, członkowie załogi na pierwszych kilku misjach na Marsa nie będą mieli tego luksusu.

„Byliśmy w pracy przez 366 dni bez przerwy… i to jest problem” – mówi Gifford. „Ludzie potrzebują przerwy. Niestety trzeba jeszcze wstać i podlać plony oraz sprawdzić system komputerowy, upewnić się, że sprężarki powietrza i filtry działają. Nie ma jak zrobić sobie przerwę. W tym samym czasie musisz. I to jest jedno z tych pytań, na które musimy odpowiedzieć, zanim wyruszymy [na Marsa], nawet jeśli problemy techniczne zostaną rozwiązane”.

— Julia Franz (pierwotnie opublikowany na PRI.org )