Skicka Människor Till Mars: 8 Steg Till Red Planet Colonization

{h1}

Obama beskrev nyligen ett mål att få människor att nå mars fram till 2030-talet. Så här kan vi komma dit.

Efter att det röda dammet löser sig från president Barack Obamas upprepning av sitt ambitiösa mål att få människor att nå Mars under de kommande två till tre decennierna, blir nästa fråga: Vad kommer det att ta för att komma dit?

"Vi har satt ett tydligt mål som är avgörande för nästa kapitel i Amerikas historia i rymden: Skicka människor till Mars i 2030-talet och återvända dem säkert till jorden, med den ultimata ambitionen att en dag förblir kvar där under en längre tid", skrev Obama i en upp-ed på CNN.com igår (11 oktober).

NASA har lagt fram detaljerade planer för resan till Mars. Det är möjligt att komma dit fram till 2030-talet. Om denna tidsfrist sträcker sig ut till årets sista år, säger John Logsdon, professor emeritus av statsvetenskap och internationella angelägenheter vid rymdpolitiska institutet vid George Washington University i Washington, DC [5 Mars Myter och missuppfattningar]

Andra experter säger att Obamas uttalade tidslinje inte är tillräckligt djärv.

"Vi är långt närmare idag för att skicka människor till Mars än vi skulle skicka män till månen 1961, och vi var där åtta år senare", säger Robert Zubrin, president för ideell organisation The Mars Society och författaren till "The Case för Mars: Planen att bosätta den röda planeten "(Free Press, 2011). Nästa president skulle tillkännage ett ambitiöst mål att komma till Mars vid slutet av andra terminen, eller senast 2024, sade Zubrin. Annars kan momentet för uppdraget gå förlorat, och utforskningen av rymden kan försenas ytterligare, tillade han. [SpaceX till Mars: Awe-inspirerande video visar Vision för Exploration av Red Planet]

Hur som helst, innan astronauterna börjar packa sina rymdrockar och intergalaktiska spellistor, måste forskarna sortera ut några problem.

Steg 1: Bygg amerikansk teknik för att få astronauterna till rymden

För närvarande är USA beroende av en rysk Soyuz rymdfarkost för att få astronauter till den internationella rymdstationen. Det kommer att förändras, eftersom privata rymdflygbolag har tagit på sig utmaningen att bygga ett system för att starta människor och lastutrymme: Elon Musk's SpaceX arbetar med Dragon-lanseringsfordonen, medan Boeing bygger sin CST-100, säger Logsdon. Musk har också sagt att SpaceXs robotlanseringsfordon skulle kunna leda till Mars så snart som 2018. (Ett lanseringsfordon är ett raketdrivet fordon utformat för att skicka rymdfarkoster eller satelliter till rymden.)

Steg 2: Bygg större rymdfarkoster

En Mars-resa kräver en rymdfarkost som kan bära flera personer, tillsammans med alla leveranser för en treårig rundresa, inklusive potentiella lastobjekt, säger Bret Drake, en ingenjörsspecialist med Los Angeles-baserade Aerospace Corp., en ideell organisation som undersöker lansering av fordon, satellitsystem, markkontrollsystem och rymdteknik för den federala regeringen.

"För att upprätthålla ett besättning hela vägen till Mars innebär att man kan starta ganska tunga nyttolast, eftersom du måste ha bränsle och leveranser för resan," tillade Logsdon. "Och det finns ingen 7-elva på Mars där du kan lagra för att komma hem", sa han till WordsSideKick.com.

Ett alternativ är att skapa en jätte rymdfarkost; en annan är att utveckla flera mindre moduler som kan lanseras separat i omlopp och sedan monteras i rymden, sa Logsdon. (Vissa av dessa moduler kan hålla människor medan andra kan hålla varor, till exempel).

Hur som helst är den grundläggande tekniken där, sade Zubrin. "Det måste vara större än vad vi tidigare byggt," sa han. Trots det, "det finns inte ny vetenskap här."

För närvarande utvecklar Lockheed Martin en rymdskepp med fyra personer, kallad Orion, som kommer att sitta ovanpå heavy launch-systemet, kallat Space Launch System (SLS), som NASA utvecklar för att ta folk in i djupt utrymme. Orion har redan genomfört ett framgångsrikt testflyg den 5 december 2014 och ska göra en resa runt månen 2018.

Steg 3: Bygg större raketer

Att starta en större rymdfarkost i djupt utrymme kräver större raketer på alla startbilar som används. NASA planerar att genomföra ett andra test av vad som kommer att bli världens största raket, som kommer att ingå i SLS, någon gång år 2021, enligt NASA. SpaceX utvecklar också Falcon Heavy raket, som är utformad för att starta tungare nyttolast, inklusive människor, till rymden.

Steg 4: Stick landningen

När människor går in i Mars omlopp, måste de landa på den röda planeten. Med tidigare missioner kan friktion, termiska effekter och fallskärmar ge den deceleration som behövs för landning. Men en fallskärm kommer inte ha tillräckligt med stoppkraft för så tunga hantverk.

Men forskare gör framsteg på den fronten.

Till exempel har SpaceX visat att höghastighetshantverk kan retardera med hjälp av supersonisk retropropulsion, vilket innebär att man slår motorer vid landning, säger Drake. "Vi har nu en genomförbar teknisk lösning för hur man får stora fordon till Mars," sade Drake.

Steg 5: Utför långtidsboende på en rymdstation

Astronauterna har loggat många veckor och månader på Internationella rymdstationen (ISS), som visar möjligheten för långsiktiga bostadssystem, som de som tillhandahåller säkert vatten, processavfall och luftfilter i rymden. Liknande system kan användas för en vistelse på Mars, säger experter.

Skillnaden är emellertid att ISS befinner sig i låg jordbana, bara några timmars resa till hemmaplanet. Om något går, kan jorden fortfarande komma till räddningen.Det kommer inte att vara möjligt på Mars, som är minst en sex- till nio månaders resa, även när planeterna ligger på deras närmaste punkt.

"En viktig framsteg för livsstödssystemet är att öka systemets tillförlitlighet", sa Drake. "För Mars-uppdrag finns inga snabbavbrottslägen tillbaka till jorden, och heller inte grunduppdatering om system misslyckas. Så livsstödssystemen måste vara pålitliga och underhållbara av besättningen under långa perioder - många år, Säger Drake.

Steg 5: Undvik dödlig kosmisk strålning

Astronauter som pågår ett Mars-uppdrag kommer att behöva skyddas mot två former av strålning: Solprotonhändelser (eller solfläckar) och galaktisk kosmisk strålning.

Den första "kan mildras genom lämplig fordonskonstruktion, tillsammans med ett särskilt stormskydd, till exempel en vattenvägg som är gjord av livförsörjningssystemets vattenförsörjning", sa Drake. (Detta skulle innebära att väggarna är ordentligt foder med vatten som används för att dricka och duscha.)

Skydda människor från galaktisk kosmisk strålning är svårare. I ledigt utrymme är kosmiska strålningsnivåer extremt höga. Mars Science Laboratory, som landade på Mars-ytan ombord på Rover Curiosity, har emellertid mätt kosmiska strålningsnivåer och visat att strålningsexponeringen vid ytan av den röda planeten liknar nivåer som ses ombord på ISS, sade Drake. Eftersom ISS ligger i låg jordbana ligger den under de två donutformade strålbanden som kallas Jordens Van Allen-bälten, vilket block från jorden, många av de laddade partiklarna spolade från solen, liksom från kosmiska strålar, sa Logsdon.

En strategi kan vara att göra resan genom ledigt utrymme väldigt snabbt, vilket minimerar exponeringen för området med högsta strålning, säger Drake.

"Det är säkrare att vara på Mars yta än ledigt utrymme", sa Drake.

Steg 7: Komma till månen

Innan den treåriga rundturen till Mars, kommer många av dessa långsiktiga rymdsystem att testas i cislande omlopp, enligt NASAs tidslinje för resan till Mars. Någon gång mellan 2018 och 2030 planerar NASA att skicka besättningsspår på rymdpromenader i området runt månen. Några av dessa uppdrag skulle kunna vara ett år, förberedelse för den episka färjan till Mars.

Planerna innehåller också en resa för omdirigering och provmaterial från en asteroid.

Detta kommer att ge ett tillfälle att testa alla delar av Mars-uppdraget, men inte vara för långt från jorden om något går fel, sa Logsdon.

Steg 8: Bygg bostäder på Mars

När människor har försökt att komma till Mars, kommer de inte bara att vända sig om. Utgående resa skulle ta sex till nio månader, men upptäckare kan inte återvända förrän Mars och jorden är i god anpassning i förhållande till solen, vilket kan ta 14 månader, sade Logsdon. (Returen kommer bli mycket kortare om jorden och Mars ligger på samma sida av solen, snarare än på motsatta sidor.)

På ett sätt skulle Mars pionjärer likna "utforskare från 1500-talet som gick på fartyg över havet och var borta från sitt hemland under en längre tid", sade Logsdon.

Med tanke på det är det meningsfullt att göra någon form av permanent struktur, sade Logsdon.

"Du behöver, på Mars-ytan, någon form av livsmiljö," sa Logdson. "Du kommer inte att leva inne i en rymdfärg hela tiden. Även om det verkar förlorat, visade filmen" The Martian "en relativt realistisk bild av en potentiell Mars-levande installation, tillade han.

Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Tillägg: The future we're building -- and boring | Elon Musk.




Forskning


Första Blomma Frön Från Dinosaurietiden Upptäckt
Första Blomma Frön Från Dinosaurietiden Upptäckt

Söka Efter Kusligt Havsliv: Q & A Med En Marinbiolog
Söka Efter Kusligt Havsliv: Q & A Med En Marinbiolog

Science News


Drottning Ant Kommer Att Offra Koloni För Att Behålla Tron
Drottning Ant Kommer Att Offra Koloni För Att Behålla Tron

Polar Express: Uppvärmning Till Shift Stormvägar Norr
Polar Express: Uppvärmning Till Shift Stormvägar Norr

Denna Vulkanformade Pyramiden I Peru Har Experter Stumped
Denna Vulkanformade Pyramiden I Peru Har Experter Stumped

Bugs Of Death Kan Hjälpa Till Att Lösa Mordfall
Bugs Of Death Kan Hjälpa Till Att Lösa Mordfall

Ancient Poop Ger Ledtrådar Till Modern Diabetes-Epidemi
Ancient Poop Ger Ledtrådar Till Modern Diabetes-Epidemi


SV.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Av Material Tillåts Bara Prostanovkoy Aktiv Länk Till Webbplatsen SV.WordsSideKick.com

© 2005–2019 SV.WordsSideKick.com