Njerëzimi duhet të kapërcejë shumë pengesa përpara se të fillojë ndonjë udhëtim kthimi Mars. Janë dy lojtarë kryesorë NASA і SpaceX, të cilët punojnë ngushtë së bashku në misionet në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës, por kanë ide konkurruese se si do të dukej një mision me ekuipazh në Mars.
Masa ka rendesi
Problemi (ose kufizimi) më i madh është masa e ngarkesës (anija kozmike, njerëzit, karburantet, furnizimet, etj.) e nevojshme për udhëtimin. Masa e ngarkesës është zakonisht vetëm një përqindje e vogël e masës totale të mjetit lëshues. Për shembull, raketa Saturn V që lëshoi Apollo 11 në Hënë peshonte 3000 tonë. Por mund të lëshonte vetëm 140 tonë (5% e masës fillestare të nisjes) në orbitën e ulët të Tokës dhe 50 tonë (më pak se 2% e masës fillestare të lëshimit) në Hënë.
Masa kufizon madhësinë e një anije kozmike në Mars dhe aftësitë e saj në hapësirë. Çdo manovër kërkon shpenzimin e karburantit për të ndezur motorët e raketave, dhe kjo lëndë djegëse tani duhet të dërgohet në hapësirë me anije kozmike.
Plani i SpaceX për anijen e saj kozmike me ekuipazh është të furnizohet me karburant në hapësirë me një kamion karburanti të lëshuar veçmas. Kjo do të thotë se do të jetë e mundur të hidhet më shumë karburant në orbitë sesa me një lëshim.
Koha ka rëndësi
Një çështje tjetër e lidhur ngushtë me karburantin është koha. Misionet që dërgojnë anije kozmike pa ekuipazh në planetët e jashtëm shpesh ndjekin trajektore komplekse rreth Diellit. Ata përdorin të ashtuquajturat manovra të gravitetit për të fluturuar në mënyrë efikase rreth planetëve të ndryshëm dhe për të fituar vrull të mjaftueshëm për të arritur qëllimin e tyre.
Kjo kursen shumë karburant, por mund të bëjë që këto misione të duhen vite për t'u përfunduar. Është e qartë se kjo është e papranueshme. Si Toka ashtu edhe Marsi kanë orbita (pothuajse) rrethore dhe një manovër e njohur si Tranzicioni Hohman, është mënyra më ekonomike për të udhëtuar mes dy planeteve. Në fakt, nëse nuk hyjmë në detaje, anija kozmike bën një fluturim të vetëm përgjatë një orbite eliptike të kalimit nga një planet në tjetrin.
Tranziti Hohmann midis Tokës dhe Marsit zgjat rreth 259 ditë (tetë deri në nëntë muaj) dhe është i mundur vetëm çdo dy vjet për shkak të ndryshimit në orbitat rreth Diellit të Tokës dhe Marsit. Një anije kozmike mund të arrijë në Mars në më pak kohë (SpaceX thotë gjashtë muaj), por, e keni marrë me mend, do të kërkojë më shumë karburant.
Ulje e sigurt
Supozoni se anija kozmike dhe ekuipazhi ynë përfundojnë në Mars. Detyra tjetër është ulja. Një anije kozmike që hyn në atmosferën e Tokës mund të përdorë tërheqjen e krijuar nga ndërveprimi me atmosferën për të ngadalësuar. Kjo lejon pajisjen të ulet në mënyrë të sigurt në sipërfaqen e Tokës (me kusht që të përballojë ngrohjen e duhur). Por atmosfera në Mars është rreth 100 herë më e hollë se ajo e Tokës. Kjo do të thotë më pak potencial për tërheqje, duke e bërë të pamundur uljen e sigurt pa asnjë ndihmë.
Disa misione u ulën në airbag (si misioni Pathfinder i NASA-s), ndërsa të tjerët përdorën shtytës (misioni Phoenix i NASA-s). Kjo e fundit, përsëri, kërkon më shumë karburant.
Jeta në Mars
Një ditë marsiane zgjat 24 orë e 37 minuta, por këtu mbarojnë ngjashmëritë me Tokën. Atmosfera e hollë e Marsit do të thotë se ai nuk mund të mbajë nxehtësinë aq mirë sa Toka, kështu që jeta në Mars karakterizohet nga luhatje të mëdha të temperaturës ditë/natë. Marsi ka një temperaturë maksimale prej 30℃, që tingëllon mjaft bukur, por temperatura e tij minimale është -140℃ dhe temperatura mesatare është -63℃. Temperatura mesatare e dimrit në Polin Jugor të Tokës është rreth -49℃. Pra, duhet të jemi shumë të kujdesshëm në zgjedhjen e vendit ku do të jetojmë në Mars dhe çfarë të bëjmë me temperaturën gjatë natës.
Graviteti në Mars është 38% i asaj të Tokës (kështu që do të ndiheni më të lehtë), por ajri është kryesisht karboni (COXNUMX) me pak për qind azot, kështu që është plotësisht i pafrymë. Ne do të duhet të ndërtojmë një vend të kontrolluar nga klima për të jetuar atje. SpaceX po planifikon disa fluturime mallrash përpara nisjes, duke përfshirë objekte infrastrukturore kritike si serrat, panelet diellore dhe – e keni marrë me mend – një strukturë të prodhimit të karburantit-ajrit për kthimin e misionit në Tokë.
Jeta në Mars është e mundur dhe disa teste simulimi janë kryer tashmë në Tokë për të parë se si njerëzit do të përballonin një ekzistencë të tillë.
Ju mund të lexoni për të këtu: Gjeologët po modelojnë kushtet e tokës marsiane për të mbjellë Marsin në të ardhmen
Kthimi në Tokë
Detyra e fundit është të filloni udhëtimin e kthimit dhe t'i ktheni njerëzit në Tokë të sigurt. Apollo 11 hyri në atmosferën e Tokës me një shpejtësi prej rreth 40000 km/h, e cila është pak më e ulët se shpejtësia e nevojshme për t'u larguar nga orbita e Tokës. Anijet kozmike që kthehen nga Marsi do të kenë shpejtësi hyrjeje atmosferike midis 47 km/h dhe 000 km/h, në varësi të orbitës që përdorin për të mbërritur në Tokë.
Ata mund të ngadalësojnë shpejtësinë në orbitën e ulët të Tokës në rreth 28 km/h përpara se të rihyjnë në atmosferën tonë, por, me mend, atyre do t'u duhej karburant shtesë për ta bërë këtë. Por ata nuk do të jenë në gjendje as thjesht të depërtojnë në atmosferë. Thjesht duhet të sigurohemi që të mos i vrasim astronautët duke i mbingarkuar ose djegur nga mbinxehja.
Këto janë vetëm disa nga sfidat me të cilat përballet një mision në Mars dhe të gjitha blloqet ndërtuese teknologjike për ta arritur atë janë tashmë në vend. Thjesht duhet të shpenzojmë kohë dhe para dhe t'i bashkojmë të gjitha.
Lexoni gjithashtu: