Vrei să explorezi Marte? Trimiteți oamenii pe lunile lui Marte în primul rând: Fobos și Deimos

Pin
Send
Share
Send

Oamenii către Marte. Este un pas uriaș să mergi de pe orbita Pământului scăzut, apoi debarcări lunare și apoi până la Marte, o călătorie de sute de milioane de kilometri și cel puțin 2 ani.

Dar există două locuri în care oamenii pot merge, care sunt o piatră de pas între Pământ și Marte. Taberele de bază care ne-ar permite să ne adunăm resursele în siguranță relativă înainte de a ne lăsa să cadă în acea gravitate.

Vorbesc despre lunile lui Marte: Fobos și Deimos.

Tot accentul este pus pe Marte și, cu un motiv întemeiat, este aproape singurul loc care seamănă cu Pământul în Sistemul Solar. Are aproximativ aceeași lungime a zilei, capace polare de dioxid de carbon și gheață de apă și temperaturi în timpul zilei care pot fi aproape rezonabile.

Dar am văzut că Marte mănâncă nave spațiale pentru micul dejun. Dintre cele 18 nave spațiale date sarcina de aterizare pe suprafața lui Marte, doar 9 au dat drumul în siguranță și au putut efectiv să își îndeplinească misiunea.

Aceasta este 50%. Suntem dispuși să riscăm viața a jumătate din oamenii pe care îi trimitem pe Planeta Roșie?

Nu mai vorbim de provocarea crescută de a ateriza sarcini utile mai grele pe Marte, pline de oameni moale și agitați. Am făcut un videoclip întreg despre motivul pentru care este atât de dificil. Verificați aici.

Dar cele două luni ale lui Marte, Fobos și Deimos oferă o alternativă interesantă. În loc să meargă direct de pe Pământ pe suprafața lui Marte, umanitatea ar putea înființa o stație pe aceste luni stâncoase, o tabără de bază, pentru o încercare serioasă și mai sigură pe Marte.

Phobos este cea mai mare dintre lunile lui Marte și are 27 de kilometri pe cea mai lungă dimensiune. Este similar în compoziție cu un asteroid cu condrita de tip C sau carbonace. Oamenii de știință planetari cred că a fost fie un asteroid capturat, fie resturile dintr-un impact străvechi cu mult timp în urmă. Este acoperită cu pulbere fină obținută din eoni cu impact micrometeorit și nu are absolut atmosferă.

Luna orbitează deasupra lui Marte la o altitudine de 5.989 kilometri și durează doar 7 ore și 39 de minute pentru a completa o orbită în jurul planetei.

Deimos este mai mic, la doar 15 kilometri pe cea mai lungă parte, și orbitează pe Marte la fiecare 30 de ore la o altitudine mult mai mare de 23.460 de kilometri.

Deci, ce ar fi nevoie pentru a stabili o bază pe aceste luni și de ce este mai bine decât să mergi direct pe Marte.

Chiar dacă este mai puțin masiv decât Pământul, Marte are încă o gravitație semnificativă. Pentru a merge de la suprafața planetei Marte pe orbită joasă, aveți nevoie de o schimbare de viteză de 3,6 km / s. Și dacă doriți să mergeți de pe Marte înapoi pe Pământ, aveți nevoie de o schimbare de viteză de 6 km / s.

În 2015, trei ingineri de la NASA JPL au propus „O arhitectură minimă pentru misiunile omului pe Marte”, propunând o serie de misiuni care stabilesc mai întâi un cap de plajă pe una din lunile lui Marte, înainte de a trimite oameni pe planetă.

Ei au sugerat că o campanie de trimitere a oamenilor pe Marte va fi împărțită în patru etape majore. În primul rând, misiunile aveau să fie trimise la Phobos pentru a înființa infrastructura pe Lună. În continuare, astronauții ar coborî la suprafață pentru o ședere de o lună. Apoi va fi efectuată o expediție mai lungă de un an. Și în sfârșit, ar exista mutarea către o prezență permanentă pe Marte.

Crearea unei prezențe pe Phobos ar necesita patru lansări ale blocului 2 de lansare a spațiului, dar navele spațiale SpaceX ar funcționa de asemenea bine. Primele trei rachete ar purta provizii, un habitat Phobos și un vehicul de întoarcere pentru ca astronauții să vină acasă. A patra lansare ar duce o capsulă Orion cu 4 astronauți pe Marte, după o traiectorie de 200 până la 225 de zile pentru a-i aduce la Phobos.

Astronauții aveau să locuiască în stația Phobos timp de aproximativ 500 de zile, efectuând științe pe Phobos. Apoi s-au întors acasă, poate chiar au făcut o vizită laterală la Deimos la întoarcere, după 250 de zile pentru a se întoarce.

Pe baza lecțiilor învățate din misiunea Phobos, aterizarea propriu-zisă pe Marte ar avea nevoie de încă șase lansări SLS. Vor fi mai multe provizii și un vehicul de aterizare pe Marte de 75 de tone care ar aștepta pe o orbită ridicată a Marte.

În cele din urmă, un echipaj s-ar lansa, ar face călătoria către stația Phobos și apoi s-ar pregăti pentru o aterizare pe Marte. Când condițiile erau corecte, doi echipaje se vor transfera în vehiculul de coborâre și vor ateriza pe Marte, petrecând aproximativ o lună în jos, la suprafață, în timp ce ceilalți doi astronauți vor rămâne pe Phobos.

Prima ființă umană ar pune piciorul pe suprafața lui Marte, ceva timp în anii 2030 sau 2040.

La sfârșitul lunii, urcau în vehiculul lor de urcare, se întorceau la Phobos și apoi toți astronauții aveau să revină acasă.

Cu tot ce a fost testat și dovedit, mai multe rachete s-ar lansa pe Marte, transportând mai multe provizii pentru stația Phobos și o bază în creștere a Martei, iar astronauții vor efectua expediții de un an pe Marte.

Și în cele din urmă, va exista o prezență permanentă pe Marte, cu echipaje care se suprapun la Phobos, la baza în creștere a Marte și în tranzit.

Știu că gluma pe care o vei face, că SpaceX va trimite Starships cu un deceniu mai devreme și întregul proces este irelevant. Ha, hah, prost NASA.

Poate, dar Marte este complet ostil vieții umane, nu există absolut nicio infrastructură acolo și nimeni nu s-a gândit pe deplin la miile de detalii pe care le trebuie oamenilor să supraviețuiască acolo permanent.

Sunt la sute de zile distanță cu rachetele noastre cele mai rapide și oricine va merge pe Marte va depăși orice fel de salvare dacă ceva nu merge bine.

Iar când vine vorba de Marte, trebuie să presupuneți că lucrurile nu vor merge bine.

Oricum, dacă Starship zboară, NASA devine doar client și ajunge să facă aceste misiuni mai ieftin, mai rapid, cu mai multă redundanță și siguranță.

Nu uitați că NASA este cel mai mare client al SpaceX.

Se dovedește că Phobos ar putea face de fapt locul perfect pentru un ascensor parțial. Într-un articol din 2003 intitulat „Colonizarea spațială folosind elevatoarele spațiale de la Fobos”, inginerul NASA Leonard Weinstein a analizat fezabilitatea acestei idei.

O legătură ar putea fi coborâtă de pe Phobos, sfârșind chiar deasupra atmosferei Marte. De la suprafața lui Marte, legătura finală s-ar deplasa prin cer cu o viteză de doar o jumătate de kilometru pe secundă, trecând peste un loc de pe Marte de două ori pe zi.

Încărcările utile ar putea fi lansate de pe suprafața planetei Marte și capturate prin capătul inferior al legăturii, apoi transportate până la Phobos în aproximativ două zile. Un al doilea ascensor ar putea chiar transporta material până pe orbita lui Deimos.

Și știu că acest lucru sună cam extrem, dar când te gândești la mecanica orbitală, de fapt este nevoie de mai puțină energie pentru a transporta materialul de la Fobos pe orbita lunară decât o face pentru a-l obține de la suprafața Lunii.

Într-o prezentare din 2013, inginerul Lockheed Martin, Josh Hopkins, a propus ca Phobos și Deimos să aibă sens ca fiind primul loc pentru explorarea de către oameni și a arătat că Deimos este și mai bun.

Atât Fobos, cât și Deimos sunt blocați în mod corect pe Marte, ceea ce înseamnă că aceștia arată întotdeauna aceeași față către suprafața planetei. Astronauții staționați pe una dintre aceste luni ar putea să teleopeze rovers și să probeze misiuni de retur fără esență.

De la altitudinea sa mai mare, Deimos vede de fapt mai multă suprafață a lui Marte decât Phobos, 98% din planetă este vizibilă de pe lună. Cu calea sa mai lentă peste cer, Deimos ar avea capacitatea de a comunica cu suprafața timp de aproape 60 de ore continuu, în timp ce Phobos alunecă peste orizont la fiecare 4,2 ore.

Regiunile situate în apropierea polului nord al orașului Deimos ar fi în lumina soarelui constant și ar avea, de asemenea, o vedere constantă până la suprafața planetei Marte.

A ajunge și de la Deimos ar fi de fapt mai ușor, fiind nevoie de aproximativ 400 de metri / secundă mai puțin de schimbare a vitezei.

Așadar, imaginați-vă tot ce am spus pentru o misiune în Phobos, dar înlocuiți-l cu Deimos în schimb.

Dar, dacă dorim cu adevărat să rămânem, vom dori să tunelăm în Deimos. Acest lucru este potrivit lui Jim Logan, cofondatorul Institutului Spațial de Întreprindere. În timpul unei prezentări recente la o conferință de la Seattle despre așezarea spațiului, Logan a sugerat că ar trebui să fie posibil să se construiască un habitat permanent în Deimos.

Nu am fost acolo pentru seminar, dar Alan Boyle de la Geekwire a fost și a surprins această fotografie minunată a discuțiilor lui Logan. Potrivit Logan, ideea originală pentru un cilindru O’Neill a subestimat cât de mult ar fi necesară o protecție împotriva radiațiilor. Așa că amintiți-vă când am spus că vor avea nevoie de 45.000 de lansări Starship pentru a construi un cilindru ONeill, se dovedește că ar putea avea nevoie de 150.000.

Dar ar trebui să poată săpa un tunel chiar prin centrul Deimosului, de la capăt la sfârșit, poate apela la compania plictisitoare a lui Elon Musk pentru a face lucrările. Interiorul lui Deimos este presupus a fi poros, iar inginerii ar găsi rezerve de gheață cu apă, metale prețioase și minerale în timp ce au săpat, ceea ce ar susține aproape orice scară de bază.

Ar putea fi chiar suficient de mare pentru a pune habitate rotative în interiorul Lunii pentru a oferi gravitate artificială locuitorilor. Poziționați panourile solare la stâlpii în care ar primi lumina soarelui aproape eternă

Toate acestea se concentrează pe Marte, dar există un caz care trebuie făcut pentru lunile Marte, Fobos și Deimos pentru a servi drept primele locuri pe care le vizităm în regiune. Atunci, când avem o tabără de bază solidă bună, facem o încercare serioasă pe Planeta Roșie.

Pin
Send
Share
Send