Mars on aina pitänyt erityistä kiehtovuutta ihmiskunnalle. Sen punertavalla värillä yötaivaalla on vahva yhteys sotaan ja tuhoon, kun taas tähtitieteilijät ovat jo pitkään spekuloineet mahdollisuudesta, että siellä voi olla elämää joko nyt tai jonkin aikaa menneisyydessä. Maapallon teleskoopeista katsottuna sen ominaisuudet ovat saaneet aikaan kaikenlaisia spekulaatioita planeetasta ja siitä, mitä ihmiset voivat kohdata siellä.
Asiaan liittyvä sisältö
- Katso NASA laskeutua InSight-avaruusalukseen Marsilla
Sekä Neuvostoliitto että Yhdysvallat tekivät Marsista varhaisen etsintäkohteen 1960-luvun kylmän sodan avaruuskilpailussa. Kun neuvosto saavutti Marsin ensin, kesäkuussa 1963, he eivät saaneet juurikaan tieteellistä palautetta saavutuksestaan. Ensimmäinen amerikkalainen koetin, joka marssi Marsia, otti valokuvia, jotka osoittivat kraatterin, kuun kaltaisen pinnan, raivoen monien toiveita siitä, että älykäs elämä saattaa olla siellä. Myöhemmissä tehtävissä keskityttiin veden löytämiseen, joka on tärkein elämän vaatimus Maapallolla, mahdolliseksi osoittajaksi, että yksinkertainen elämä olisi saattanut kehittyä planeetalla.
Eri maat ovat nyt ilmoittaneet aikovansa jatkaa ihmismatkaa Marsiin tulevaisuudessa. Vaikka voi vielä kulua vuosia, ennen kuin vihdoinkin näemme avaruustutkijoita kävelemässä Punaisella planeetalla, useimmat tutkijat odottavat nyt tällaisen retkikunnan toteutuneen.
Smithsonianin avaruustutkimuksen historia: muinaisesta maailmasta maapallon ulkopuoliseen tulevaisuuteen
Avaruusharrastajien ja kaikkien tieteellisten löytöjen historiasta ja tulevaisuudesta kiinnostuneiden, NASA: n entisen NASA: n ja Smithsonian avaruuskuraattorin ja historioitsija Roger D. Launiusin, The Smithsonian Space Exploration History, on kattava kokoelma valokuvia, piirroksia, grafiikkaa ja sivupalkit tärkeimmästä tieteellisestä ja teknologisesta kehityksestä, vaikutusvaltaiset hahmot ja uraauurtavat avaruusalukset.
OstaaIhmisten lähettäminen Marsiin on merkittävä haaste, mutta se on edelleen potentiaalisesti erittäin palkitseva saavutus. Tarvitaan vain avaruussäästöisen kansakunnan tai kansakuntien koalition poliittinen päätös kuluttaa tehtävän suorittamiseen tarvittavat resurssit. Useimmat tähän mennessä muotoilut suunnitelmat ovat olleet liian suuria, liian monimutkaisia ja liian kalliita ollakseen toteutettavissa. Jotkut tutkimukset ovat kuitenkin suositelleet kevyempää toimintaa, ja se voi olla mahdollista noin 250 miljardin dollarin budjetilla, mikä on suunnilleen sitä, mitä kansainvälisen avaruusaseman rakentaminen ja ylläpito maksavat. Tällainen suunnitelma voitaisiin toteuttaa heti 2030-luvulla.
Ehdotus ”elää maasta” esimerkiksi käyttämällä Marsilla olevia resursseja saattaa yksinkertaistaa etsintäsuunnitelmia dramaattisesti. Ensimmäiset saapuneet ihmiset voivat hyvinkin ottaa polttoainetta ja tarvikkeita Marsin ympäristöstä. Tällainen tehtävä vaatisi kahden vuoden plusaikataulua lentääkseen Marsiin, työskentelemään pinnalla ja palaavan sitten Maahan. Se vaatisi myös ajoneuvoa Marsiin pääsemiseksi, tieteellisen laboratorion ja elinympäristön omaava laskeuttaja, voimalaitos sähkön tuottamiseksi pinnalla, roversit, ihmisen kuljetukset pinnalla, ruoka, tuotantolaitos, joka pystyy tuottamaan ponneaineen, ja kriittisimmässä mielessä, nouseva ajoneuvo Marsista poistumiseen kotiin.
Automaattisia reittejä käyttämällä Marsin miehistö kerää kallionäytteitä analysoitavaksi elinympäristömoduuliinsa sijoitetussa pienessä laboratoriossa etsimään tietoa veden ja maanpäällisen elämän etsimisestä. (NASA) Polttoainetta voitiin valmistaa Marsissa paikallisesta ilmakehästä, joka koostuu pääasiassa hiilidioksidista. Tämä kaasu pumpataan reaktiokammioon valmistuslaitoksessa, missä se sekoitetaan nestemäisen vedyn kanssa ja kuumennetaan. Tuloksena syntyvä prosessi, jonka ranskalainen kemisti Paul Sabatier (1854–1941) löysi 1800-luvulla, tuottaa metaania ja vettä. Metaani pumpattaisiin kryogeenisen jäähdyttimen läpi, mikä vähentäisi sen nestemäiseen tilaan, joka voitaisiin varastoida käytettäväksi rakettipolttoaineena. Tuloksena oleva vesi voitaisiin pumpata elektrolyysiyksikköön, jossa elektrodit erottavat sen vedyksi ja hapeksi.
Saapuessaan ihmisten olisi otettava käyttöön puhallettava kasvihuone ruoan kasvattamiseksi. Käyttämällä automatisoituja reittejä miehistö voisi sitten aloittaa ympäröivän maaston etsinnät. He keräävät kivinäytteitä analysointia varten pieneen laboratorioon, joka on perustettu elinympäristömoduulilleen. He voivat myös porata Marsin substraattiin etsiessään vettä ja mahdollisia maanalaisia elämiä. He voivat jopa etsiä fossiileja ja pyrkiä vahvistamaan sellaisten luonnonvarojen olemassaoloa, jotka Marsin kiertävät satelliitit ovat havainneet. Kun heidän aikansa planeetalla päättyi, miehistö ryhtyi 110 päivän matkalle takaisin Maahan.
Tällaisen tehtävän tekniset ongelmat ovat huomattavat. Miehistö altistuu kahdelle säteilytyypille: kosmiselle säteilylle, joka tunkeutuu aurinkokuntaan galaksin ulkopuolelta, ja aurinkosäteilylle, joka ohjaa koko sähkömagneettista spektriä. Nopea kauttakulkuaika on paras suoja galaktista säteilyä vastaan, samoin kuin paikallinen ilmapiiri Marsissa. Toisaalta Auringon aurinkolamput voivat olla tappavia, etenkin suojaamattomassa tilan tyhjiössä. Insinöörit voivat halutessaan suojata miehistön vedellä donitsinmuotoisella vesisäiliöllä, johon tutkimusmatkailijat voivat vetäytyä, kunnes aurinko myrsky lakkaa.
Voi olla myös tarpeen ylläpitää jonkinlaista keinotekoista painovoimaa miehistöä Marsiin kuljettavassa avaruusaluksessa, jotta voidaan minimoida biolääketieteelliset ongelmat, jotka liittyvät pitkäaikaiseen altistumiseen matalapainoisille ympäristöille. Tämä voitaisiin saavuttaa käyttämällä pyörivää osaa keinotekoisen painovoiman luomiseksi.
Useimmat tieteelliset ja tekniset haasteet voidaan ratkaista riittävillä varoilla. Ihmisen Mars-operaation suurin este on edelleen kustannukset. Presidentti Donald Trump ilmoitti 11. joulukuuta 2017 aikovansa levittää NASA: ta uudelleen kohti paluuta Kuuhun ja Kuun tukikohdan perustamista ennen ihmismatkaa Marsiin. Tämä todennäköisesti työntää Marsin, joka laskee vuosikymmenen tai enemmän, tulevaisuuteen, tai se saattaa saada muut kansakunnat saamaan johdon johtamaan kansallista tai kansainvälistä Mars-operaatiota. Ihmisten päästäminen Marsiin 2030-luvulla voidaan tehdä, mutta vain jos olemme valmiita käyttämään tarpeeksi rahaa kaikkien esteiden voittamiseen.
Ote Smithsonian Booksin julkaisemasta avaruustutkimuksen historiasta: Muinaisesta maailmasta maapallon ulkopuolelle .
