Η ιστορία έγινε στις 20 Ιουλίου 1969, όταν Απόλλων 11 Οι αστροναύτες Neil Armstrong και Buzz Aldrin έβαλαν τα πόδια τους στην επιφάνεια της Σελήνης. Η στιγμή ήταν το αποκορύφωμα δεκαετιών σκληρής δουλειάς, έρευνας, ανάπτυξης και θυσίας. Και από τότε, τα ανθρώπινα όντα περιμένουν και αναρωτιούνται πότε θα μπορούσαμε να επιτύχουμε το επόμενο μεγάλο αστρονομικό ορόσημο.
Λοιπόν, πότε θα δούμε έναν άνδρα ή μια γυναίκα να περπατά στον Άρη; Η προοπτική έχει συζητηθεί εδώ και δεκαετίες, όταν η NASA και οι Σοβιετικοί εξακολουθούσαν να σχεδιάζουν να περπατήσουν στη Σελήνη. Είναι το επόμενο λογικό βήμα. Και επί του παρόντος, πολλά σχέδια βρίσκονται σε εξέλιξη που θα μπορούσαν να αποδώσουν σε λίγες μόνο δεκαετίες.
Αρχικές προτάσεις:
Ο Werner Von Braun, ο (διάσημος) πρώην Ναζί επιστήμονας πυραύλων - και ο άνθρωπος που βοήθησε στην αιχμή της αιχμής του Προγράμματος Mercury της NASA - ήταν στην πραγματικότητα ο πρώτος που ανέπτυξε μια ιδέα για μια αποστολή με πλήρωμα στον Άρη. Τιτλούχος Το έργο Άρη (1952), η πρότασή του ζήτησε δέκα διαστημόπλοια (7 επιβάτες, 3 φορτία) που θα μεταφέρουν ένα πλήρωμα 70 αστροναυτών στον Άρη.
Η πρότασή του βασίστηκε εν μέρει στη μεγάλη αποστολή της Ανταρκτικής, γνωστή ως Λειτουργία Highjump (1946-1947), ένα πρόγραμμα του Ναυτικού των ΗΠΑ που πραγματοποιήθηκε λίγα χρόνια πριν άρχισε να γράφει την πραγματεία του. Το σχέδιο ζήτησε την κατασκευή του διαπλανητικού διαστημικού σκάφους γύρω από τη Γη χρησιμοποιώντας μια σειρά επαναχρησιμοποιήσιμων διαστημικών λεωφορείων.
Πίστευε επίσης ότι, δεδομένου του τρέχοντος ρυθμού της εξερεύνησης του διαστήματος, μια τέτοια αποστολή θα μπορούσε να τοποθετηθεί έως το 1965 (αργότερα αναθεωρήθηκε έως το 1980) και θα περάσει τα επόμενα τρία χρόνια κάνοντας την αποστολή μετ 'επιστροφής. Μόλις βρεθεί σε τροχιά του Άρη, το πλήρωμα θα χρησιμοποιούσε τηλεσκόπια για να βρει μια κατάλληλη τοποθεσία για το στρατόπεδο βάσης κοντά στον ισημερινό.
Στη συνέχεια, ένα πλήρωμα προσγείωσης θα κατέβαινε χρησιμοποιώντας μια σειρά αποσπώμενων φτερωτών αεροσκαφών (με στύλους προσγείωσης σκι) και γλιστρά προς τα κάτω για να προσγειωθεί στα πολικά καλύμματα πάγου. Ένα πλήρωμα σκελετού θα παρέμενε με τα πλοία σε τροχιά, καθώς το επιφανειακό πλήρωμα θα ταξίδευε στη συνέχεια 6.500 χιλιόμετρα χερσαία χρησιμοποιώντας ανιχνευτές στην καθορισμένη τοποθεσία του στρατοπέδου βάσης.
Στη συνέχεια θα χτίσουν μια λωρίδα προσγείωσης που θα επέτρεπε στο υπόλοιπο πλήρωμα να κατέβει από τροχιά σε τροχοφόρα ανεμόπτερα. Αφού πέρασε συνολικά 443 ημέρες στον Άρη, πραγματοποιώντας έρευνες και έρευνες, το πλήρωμα θα χρησιμοποιούσε αυτά τα ίδια ανεμόπτερα με τα σκάφη ανάβασης για να επιστρέψει στα μητρικά πλοία.
Ο Von Braun όχι μόνο υπολόγισε το μέγεθος και το βάρος κάθε πλοίου, αλλά και πόσο καύσιμο θα απαιτούσε το καθένα για το ταξίδι μετ 'επιστροφής. Υπολόγισε επίσης τα εγκαύματα πυραύλων που είναι απαραίτητα για την εκτέλεση των απαιτούμενων ελιγμών. Λόγω της λεπτομερούς φύσης, των υπολογισμών και του προγραμματισμού στην πρότασή του, Το έργο Άρη παραμένει ένα από τα πιο σημαντικά βιβλία για ανθρώπινες αποστολές στον Κόκκινο Πλανήτη.
Προφανώς, μια τέτοια αποστολή δεν πραγματοποιήθηκε μέχρι το 1965 (ή το 1980 για αυτό το θέμα). Στην πραγματικότητα, οι άνθρωποι δεν επέστρεψαν καν στη Σελήνη αφού ο Eugene Cernan ανέβηκε από το Απόλλων 17 κάψουλα το 1972. Με την εκκαθάριση του Διαστημικού Αγώνα και το κόστος αποστολής αστροναυτών στη Σελήνη, τα σχέδια για εξερεύνηση του Άρη τέθηκαν στο backburner μέχρι την τελευταία δεκαετία του 20ού αιώνα.
Το 1990, κάλεσε μια πρόταση Άρης Άμεσος αναπτύχθηκε από τον Robert Zubrin, ιδρυτή της Mars Society και συνάδελφο μηχανικό αεροδιαστημικής David Baker. Αυτό το σχέδιο οραματίστηκε μια σειρά οικονομικής αποστολής στον Άρη χρησιμοποιώντας την τρέχουσα τεχνολογία, με απώτερο στόχο τον αποικισμό.
Οι αρχικές αποστολές θα περιελάμβαναν τα πληρώματα να προσγειώνονται στην επιφάνεια και να αφήνουν πίσω τους κτισμούς, κάνοντας έτσι τις επόμενες αποστολές ευκολότερες στην εκτέλεση. Με την πάροδο του χρόνου, οι επιφανειακοί χώροι θα μπορούσαν να υποχωρήσουν σε υπόγειους οικότοπους υπό πίεση που κατασκευάστηκαν από τούβλο Μαρίας που παράγεται τοπικά. Αυτό θα αποτελούσε ένα πρώτο βήμα στην ανάπτυξη της επί τόπου αξιοποίησης των πόρων και της ενδεχόμενης ανθρώπινης εγκατάστασης.
Κατά τη διάρκεια και μετά από αυτήν την αρχική φάση της κατασκευής οικοτόπων, σκληροπλαστικοί γεωδαιστικοί θόλοι ανθεκτικοί σε ακτινοβολία και τριβή θα αναπτυχθούν στην επιφάνεια για ενδεχόμενη κατοίκηση και ανάπτυξη καλλιεργειών. Οι τοπικές βιομηχανίες θα άρχιζαν να αναπτύσσονται χρησιμοποιώντας γηγενείς πόρους, οι οποίοι θα επικεντρώνονταν γύρω από την κατασκευή πλαστικών, κεραμικών και γυαλιού από το έδαφος του Άρη, την άμμο και τους υδρογονάνθρακες.
Ενώ ο Ζουμπρίν αναγνώρισε ότι οι Άρη άποικοι εξαρτώνται εν μέρει από τη Γη για αιώνες, ανέφερε επίσης ότι μια αποικία του Άρη θα μπορούσε επίσης να δημιουργήσει μια βιώσιμη οικονομία. Πρώτον, ο Άρης έχει μεγάλες συγκεντρώσεις πολύτιμων μετάλλων που δεν έχουν υποβληθεί σε χιλιετίες ανθρώπινης εξαγωγής. Δεύτερον, η συγκέντρωση δευτερίου - μια πιθανή πηγή καύσιμου πυραύλου και πυρηνικής σύντηξης - είναι πέντε φορές μεγαλύτερη στον Άρη.
Το 1993, η NASA υιοθέτησε μια έκδοση αυτού του σχεδίου για την αποστολή τους «Mars Design Reference», η οποία πέρασε από πέντε επαναλήψεις μεταξύ 1993 και 2009. Και ενώ περιλάμβανε μεγάλη σκέψη και προγραμματισμό, απέτυχε να βρει κάποιο συγκεκριμένο υλικό ή έργα.
Τρέχουσες προτάσεις:
Τα πράγματα άλλαξαν τον 21ο αιώνα αφού δύο προεδρικές διοικήσεις έλαβαν μοιραίες αποφάσεις σχετικά με τη NASA. Το πρώτο ήρθε το 2004 όταν ο Πρόεδρος Τζορτζ Μπους ανακοίνωσε το «Όραμα για την Εξερεύνηση του Διαστήματος». Αυτό περιελάμβανε την απόσυρση του διαστημικού λεωφορείου και την ανάπτυξη μιας νέας κατηγορίας εκτοξευτών που θα μπορούσαν να οδηγήσουν τους ανθρώπους πίσω στη Σελήνη έως το 2020 - γνωστό ως πρόγραμμα αστερισμού.
Στη συνέχεια, τον Φεβρουάριο του 2010, η κυβέρνηση Ομπάμα ανακοίνωσε ότι ακύρωνε το πρόγραμμα αστερισμού και ψήφισε τον νόμο εξουσιοδότησης του 2010. Εγγενές σε αυτό το σχέδιο ήταν μια ιδέα αποστολής Mars Direct, η οποία ζήτησε την ανάπτυξη του απαραίτητου εξοπλισμού και συστημάτων μια αποστολή στον Άρη μέχρι το 2030.
Το 2015, η Διεύθυνση Ανθρώπινης Εξερεύνησης και Επιχειρήσεων της NASA (HEOMD) παρουσίασε το «Εκστρατειακή εκστρατεία Άρη», Που περιέγραψε τα σχέδιά τους για το« Ταξίδι στον Άρη »μέχρι το 2030. Εγγενές σε αυτό το σχέδιο ήταν η χρήση του νέου Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV) και του Space Launch System (SLS).
Το προτεινόμενο ταξίδι θα περιλαμβάνει Τρεις Φάσεις, οι οποίες θα περιλαμβάνουν συνολικά 32 εκτοξεύσεις SLS μεταξύ του 2018 και του 2030. Αυτές οι αποστολές θα στείλουν όλα τα απαραίτητα στοιχεία στο διάστημα cis-σεληνιακού και στη συνέχεια στο διάστημα κοντά στον Άρη προτού πραγματοποιήσουν προσγειωμένες προσγειώσεις στην επιφάνεια.
Η πρώτη φάση (η «Γη Reliant Phase») απαιτεί μακροχρόνιες μελέτες στο ISS έως το 2024, καθώς και δοκιμή της κάψουλας SLS και Orion Crew. Επί του παρόντος, αυτό περιλαμβάνει την προγραμματισμένη εκτόξευση της Ερευνητικής Αποστολής 1 (EM-1) τον Σεπτέμβριο του 2018, η οποία θα είναι η πρώτη πτήση του SLS και η δεύτερη δοκιμαστική πτήση του διαστημικού σκάφους Orion.
Η NASA σχεδιάζει επίσης να συλλάβει έναν αστεροειδή κοντά στη Γη και να τον φέρει σε σεληνιακή τροχιά, ως μέσο δοκιμής των δυνατοτήτων και του εξοπλισμού για μια αποστολή στον Άρη. Γνωστή ως αποστολή ανακατεύθυνσης αστεροειδών, αυτή η αποστολή έχει προγραμματιστεί να πραγματοποιηθεί στη δεκαετία του 2020 και θα περιλαμβάνει κυρίως μια ρομποτική αποστολή που ρυμουλκώνει τα δείγματα αστεροειδών και επιστροφής.
Η εξερευνητική αποστολή 2 (EM-2), η πρώτη πτήση με πλήρωμα που χρησιμοποιεί την κάψουλα Orion, θα πραγματοποιούσε μια μύγα γύρω από τη Σελήνη και αυτόν τον αστεροειδή μεταξύ του 2021 και του 2023. Σε αυτό το σημείο, η NASA θα μετακινούσε στη δεύτερη φάση ("Proving Ground") του Ταξιδιού στον Άρη, όπου το επίκεντρο θα απομακρυνόταν από τη Γη και στο cis-σεληνιακό διάστημα.
Πολλαπλές εκτοξεύσεις SLS θα παραδώσουν τα στοιχεία της αποστολής κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου - συμπεριλαμβανομένου ενός οικοτόπου που θα μεταφερθεί τελικά σε τροχιά του Άρη, σκάφη προσγείωσης και οχήματα εξερεύνησης για την επιφάνεια του Άρη. Αυτή η φάση απαιτεί επίσης τη δοκιμή βασικών τεχνολογιών, όπως η Solar Electric Propulsion (γνωστός και ως η μηχανή ιόντων).
Στις αρχές της δεκαετίας του 2030, η τρίτη φάση ("Earth Independent") θα είχε ξεκινήσει. Αυτό απαιτεί δοκιμή των τεχνικών εισόδου, καθόδου και προσγείωσης που απαιτούνται για να φτάσετε στην επιφάνεια του Άρη και για την ανάπτυξη της επί τόπου αξιοποίησης πόρων. Ζητά επίσης τη μεταφορά όλων των συστατικών της αποστολής (και ενός πληρώματος εξερεύνησης) σε τροχιά του Άρη, από την οποία τα πληρώματα θα ανέβουν τελικά αποστολές σε καθορισμένες «Ζώνες Εξερεύνησης» στην επιφάνεια.
Στις 15 Σεπτεμβρίου 2016, η Επιτροπή Γερουσίας για το Εμπόριο, την Επιστήμη και τις Μεταφορές ψήφισε τον Νόμο Μεταβατικής Εξουσιοδότησης της NASA του 2016, ένα μέτρο που έχει σχεδιαστεί για να διασφαλίσει τη βραχυπρόθεσμη σταθερότητα για τον οργανισμό το επόμενο έτος.
Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) έχει μακροπρόθεσμα σχέδια για την αποστολή ανθρώπων στον Άρη, αν και δεν έχουν ακόμη κατασκευάσει επανδρωμένο διαστημόπλοιο. Στο πλαίσιο του προγράμματος Aurora, αυτό θα περιελάμβανε μια αποστολή με πλήρωμα στον Άρη τη δεκαετία του 2030 χρησιμοποιώντας έναν πύραυλο Ariane M. Άλλα βασικά σημεία κατά τη διάρκεια αυτού του χρονοδιαγράμματος περιλαμβάνουν το ExoMars rover (2016-2020), μια αποστολή με πλήρωμα στη Σελήνη το 2024 και μια αυτοματοποιημένη αποστολή στον Άρη το 2026.
Ο Roscosmos, η Ρωσική Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Διαστήματος, σχεδιάζει επίσης μια αποστολή με πλήρωμα στον Άρη, αλλά δεν οραματίζεται να συμβεί έως το 2040 έως το 2060. Εν τω μεταξύ, έχουν πραγματοποιήσει προσομοιώσεις (που ονομάζονται Mars-500), οι οποίες ολοκληρώθηκαν στη Ρωσία το 2011. Η κινεζική διαστημική υπηρεσία σχεδιάζει επίσης να πραγματοποιήσει μια αποστολή στον Άρη μεταξύ 2040 και 2060, αλλά μόνο μετά την πραγματοποίηση αποστολών στον Άρη.
Το 2012, μια ομάδα ολλανδών επιχειρηματιών αποκάλυψε σχέδια για μια εκστρατεία crowdfunded για τη δημιουργία μιας βάσης ανθρώπινου Άρη, ξεκινώντας από το 2023. Γνωστό ως MarsOne, το σχέδιο απαιτεί μια σειρά από μονόδρομες αποστολές για τη δημιουργία μόνιμης και διευρυνόμενης αποικίας στον Άρη, η οποία θα χρηματοδοτηθεί με τη βοήθεια της συμμετοχής των μέσων ενημέρωσης.
Άλλες λεπτομέρειες του σχεδίου MarsOne περιλαμβάνουν την αποστολή ενός τροχιακού τροχιά έως το 2018, ένα rover το 2020 και τα βασικά στοιχεία και τους εποίκους του έως το 2023. Η βάση θα τροφοδοτείται από 3.000 τετραγωνικά μέτρα ηλιακών συλλεκτών και ο πυραύλος SpaceX Falcon 9 Heavy θα είναι χρησιμοποιείται για την εκκίνηση του υλικού. Το πρώτο πλήρωμα 4 αστροναυτών θα προσγειωθεί στον Άρη το 2025. τότε, κάθε δύο χρόνια, ένα νέο πλήρωμα 4 αστροναυτών θα έφτανε.
Ο Διευθύνων Σύμβουλος της SpaceX και της Tesla, Elon Musk, ανακοίνωσε επίσης σχέδια για τη δημιουργία αποικίας στον Άρη τις επόμενες δεκαετίες. Εγγενές σε αυτό το σχέδιο είναι η ανάπτυξη του Mars Colonial Transporter (MCT), ενός συστήματος διαστημικής πτήσης που θα βασίζεται σε επαναχρησιμοποιήσιμους πυραυλοκινητήρες, οχήματα εκτόξευσης και διαστημικές κάψουλες για τη μεταφορά ανθρώπων στον Άρη και την επιστροφή στη Γη.
Από το 2014, η SpaceX ξεκίνησε την ανάπτυξη του μεγάλου πυραυλικού κινητήρα Raptor για τον Mars Colonial Transporter και μια επιτυχημένη δοκιμή ανακοινώθηκε τον Σεπτέμβριο του 2016. Τον Ιανουάριο του 2015, ο Musk είπε ότι ελπίζει να κυκλοφορήσει λεπτομέρειες για την «εντελώς νέα αρχιτεκτονική» για το σύστημα μεταφορών του Άρη στα τέλη του 2015.
Τον Ιούνιο του 2016, ο Musk δήλωσε ότι η πρώτη μη επανδρωμένη πτήση του διαστημικού σκάφους MCT θα πραγματοποιηθεί το 2022, ακολουθούμενη από την πρώτη επανδρωμένη πτήση MCT Mars που αναχώρησε το 2024. Τον Σεπτέμβριο του 2016, κατά τη διάρκεια του Διεθνούς Αστροναυτικού Συνεδρίου 2016, ο Musk αποκάλυψε περισσότερες λεπτομέρειες σχέδιο, το οποίο περιελάμβανε τη σχεδίαση ενός Διαπλανητικού Συστήματος Μεταφορών (ITS) - μια αναβαθμισμένη έκδοση του MCT.
Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις του Musk, το ITS θα κόστιζε 10 δισεκατομμύρια δολάρια για την ανάπτυξη και θα ήταν έτοιμο να μεταφέρει τους πρώτους επιβάτες στον Άρη ήδη από το 2024. Κάθε ένα από τα οχήματα SpaceX θα μπορούσε να φιλοξενήσει 100 επιβάτες, με ταξίδια κάθε 26 μήνες (όταν η Γη και Ο Άρης είναι πιο κοντά). Ο Musk υπολόγισε επίσης ότι τα εισιτήρια θα κόστιζαν 500.000 $ ανά άτομο, αλλά αργότερα θα πέσουν στο ένα τρίτο.
Και ενώ μερικοί άνθρωποι δυσκολεύονται να σκεφτούν τους εθελοντές του MarsOne ή τους επιβάτες του SpaceX ως αστροναύτες, θα ήταν ωστόσο ανθρώπινα όντα που περπατούν στον Κόκκινο Πλανήτη. Και αν έπρεπε να φτάσουν εκεί πριν από αποστολές από μια ομοσπονδιακή υπηρεσία διαστήματος, πρόκειται πραγματικά να χωρίσουμε τα μαλλιά;
Άρα το ερώτημα παραμένει, πότε θα δουν ανθρώπους να στέλνονται στον Άρη; Η απάντηση είναι, αν υποτεθεί ότι όλα πάνε καλά, κάπου τις επόμενες δύο δεκαετίες. Και ενώ υπάρχουν πολλοί που αμφισβητούν τη νομιμότητα των πρόσφατων προτάσεων ή τα χρονοδιαγράμματα που περιλαμβάνουν, το γεγονός ότι μιλάμε για μετάβαση στον Άρη μια πολύ πραγματική πιθανότητα δείχνει πόσο μακριά έχουμε φτάσει από την εποχή του Απόλλωνα.
Και πρέπει να υπενθυμίσουμε σε κανέναν ότι υπήρχαν και πολλές αμφιβολίες κατά τη διάρκεια του «Αγώνα στη Σελήνη»; Εκείνη την εποχή, υπήρχαν πολλοί άνθρωποι που ισχυρίζονταν ότι οι πόροι θα μπορούσαν να δαπανηθούν καλύτερα αλλού και όσοι αμφισβήτησαν ότι θα μπορούσαν ακόμη και να γίνουν. Για άλλη μια φορά, φαίνεται ότι ο αείμνηστος και μεγάλος John F. Kennedy θα έπρεπε να έχει την τελευταία λέξη σχετικά με αυτό:
«Επιλέγουμε να πάμε στη Σελήνη! … Επιλέγουμε να πάμε στη Σελήνη αυτήν τη δεκαετία και να κάνουμε τα άλλα πράγματα, όχι επειδή είναι εύκολο, αλλά επειδή είναι σκληρά. γιατί αυτός ο στόχος θα χρησιμεύσει για την οργάνωση και τη μέτρηση των καλύτερων ενεργειών και δεξιοτήτων μας, γιατί αυτή η πρόκληση είναι αυτή που είμαστε πρόθυμοι να αποδεχτούμε, μία που δεν θέλουμε να αναβάλουμε και μια που σκοπεύουμε να κερδίσουμε.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα για ανθρώπους που ταξιδεύουν στον Άρη. Δείτε πώς η νέα τεχνολογία μπορεί να μειώσει το χρόνο για να ταξιδέψετε στον Άρη σε 39 ημέρες και εδώ είναι ένα άρθρο σχετικά με μια ομάδα που έκανε μια αποστολή προσομοίωσης του Άρη.
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους ανθρώπους που ταξιδεύουν στον Άρη, ρίξτε μια ματιά στην αρχική σελίδα του Mars Society. Και εδώ είναι ένας σύνδεσμος για το MarsDrive και μια άλλη ομάδα που θέλει να στείλει άτομα στον Άρη.
Καταγράψαμε επίσης αρκετά επεισόδια του Astronomy Cast σχετικά με αποστολές στον Άρη. Ακούστε εδώ, επεισόδιο 94: Άνθρωποι στον Άρη, Μέρος 1
Πηγές:
- NASA - Τα μάτια στον κόκκινο πλανήτη
- NASA - Ανθρώπινη εξερεύνηση του Άρη
- NASA Human Spaceflight - Σελήνη και Άρης