1960-luvun lopulla Yhdysvallat osoitti maailmalle, että ihmisten purkaminen kuuhun oli mahdollista. Nykyään, vuosikymmenien ajan ensimmäisen operaation jälkeen, ihmiset haluavat jälleen matkustaa toiseen maailmaan, mutta se ei ole vain Kuuhun. Nyt he haluavat kävellä Marsilla. Avaruusalusten, materiaalien ja mallien innovaatioita tarvitaan tällaisen tehtävän suorittamiseksi, ja uudet insinöörien ja tutkijoiden sukupolvet kohtaavat nämä haasteet. Näiden maailmojen vierailu ja kolonisaatio vaatii monimutkaisia avaruusaluksia, ei vain ihmisten saamiseksi sinne, vaan heidän turvaamiseksi heille saapuessaan.
Nykypäivän raketit ovat paljon tehokkaampia, paljon tehokkaampia ja paljon luotettavampia kuin mitä käytetään Apollon tehtävät. Avaruusaluksia hallitseva elektroniikka, joka auttaa pitämään astronautit hengissä, vaihtavat kaikkia aikaa, ja osa siitä tottuu joka päivä matkapuhelimiin, jotka asettavat Apollon elektroniikan häpeä. Nykyään miehitetyn avaruuslennon jokainen osa on kehittynyt huomattavasti. Joten miksi sitten ihmiset eivät ole käyneet Marsilla vielä?
Marsiin pääsy on vaikeaa
Vastauksen ydin on, että mittakaava mitä a matka Marsiin on uskomattoman iso ja monimutkainen. Haasteet ovat valtavia. Esimerkiksi lähes kaksi kolmasosaa Marsin operaatioista on tavannut joitain epäonnistumisia tai väärinkäytöksiä. Ja nämä ovat vain robotteja! Se tulee entistä tärkeämmäksi, kun ihmiset alkavat puhua ihmisten lähettämisestä Punaiselle planeetalle!
Ajattele kuinka pitkälle heidän on matkustettava. Mars on noin 150 kertaa kauempana maasta kuin Kuu. Se ei ehkä kuulosta paljon, mutta ajattele mitä tämä tarkoittaa lisätyn polttoaineen suhteen. Lisää polttoainetta tarkoittaa enemmän painoa. Lisää painoa tarkoittaa suurempia kapseleita ja isompia raketteja. Pelkästään nämä haasteet tekivät matkan Marsiin eri mittakaavassa kuin yksinkertaisesti "hyppäämisestä" Kuuhun (joka kestää korkeintaan muutaman päivän).
Nämä ovat kuitenkin ainoat haasteet. NASA: lla on avaruusalusten malleja (kuten orion ja Nautilus), jotka pystyisivät tekemään matkan. Muilla virastoilla ja yrityksillä, kuten SpaceX: llä ja Kiinan hallituksella, on suunnitteilla meneminen Marsiin, mutta jopa he eivät ole vielä valmiita tekemään hyppyä. On kuitenkin melko todennäköistä, että jonkinlainen operaatio lentää, aikaisintaan vuosikymmenen sisällä.
On kuitenkin toinen haaste: aika. Koska Mars on niin kaukana ja kiertää aurinkoa eri nopeudella kuin maapallo, NASA: n (tai kenen tahansa Marsiin lähettävän) on ajoitettava aika punaiselle planeetalle erittäin tarkasti. Missiosuunnittelijoiden on odotettava parasta "mahdollisuuksien ikkunaa", kun planeetat ovat oikeassa kiertoradalla. Se pätee sekä matkalle että kotimatkalle. Ikkuna onnistuneelle käynnistykselle aukeaa vain parin vuoden välein, joten ajoitus on tärkeä. Myös Marsiin pääsy turvallisesti vie aikaa; kuukautta tai mahdollisesti yhtä paljon kuin vuosi yksisuuntaiselle matkalle.
Vaikka matka-aikaa voi olla mahdollista lyhentää kuukauteen tai kahteen käyttämällä edistynyt käyttövoiman tekniikka parhaillaan kehitteillä, kun Punaisen planeetan pinnalla astronautit joutuvat odottamaan, kunnes Maapallo ja Mars ovat oikein kohdistettuina ennen paluutaan. Kuinka kauan se vie? Ainakin puolitoista vuotta.
Ajan myöntäminen
Pitkä aikataulu matkoille Marsiin ja sieltä pois aiheuttaa ongelmia myös muilla alueilla. Kuinka matkustajat saavat tarpeeksi happea? Entä vesi? Ja tietysti ruokaa? Ja kuinka he pääsevät kiertämään tosiasian, että he matkustavat avaruuden läpi, missä Auringon energinen aurinkotuuli on haitallista säteily avaruusaluksen ympärillä? Ja siellä on myös mikrometeoriitteja, avaruuden roskia, jotka uhkaavat puhkaista avaruusaluksen tai avaruuspallon.
Ratkaisut näihin ongelmiin on vaikeampaa suorittaa. Mutta ne ratkaistaan, mikä tekee matkan Marsiin toteutettavissa. Astronautien suojeleminen avaruudessa tarkoittaa avaruusaluksen rakentamista kestävistä materiaaleista ja sen suojaamista auringon haitallisilta säteiltä.
Ruoka- ja ilmaongelmat on ratkaistava luovin keinoin. Kasvien kasvattaminen, joka tuottaa sekä ruokaa että happea, on hyvä alku. Tämä tarkoittaa kuitenkin, että jos kasvit kuolevat, asiat menevät kauhean väärin. Se kaikki edellyttäen, että sinulla on tarpeeksi tilaa kasvattaa sellaiseen seikkailuun tarvittavien planeettojen määrää.
Astronautit voivat ottaa ruokaa, vettä ja happea mukaan, mutta riittävä määrä tarvikkeita koko matkalle lisää painoa ja kokoa avaruusalukseen. Yksi mahdollinen ratkaisu voi olla lähettää Marsille käytettäviä materiaaleja eteenpäin, ruuvaamattomalla raketilla laskeutua Marsille ja odottaa, kun ihmiset saapuvat sinne. Se on erittäin toteutettavissa oleva ratkaisu, jota useat operaation suunnittelijat harkitsevat.
NASA on vakuuttunut voivansa ratkaista nämä ongelmat, mutta emme ole vielä siellä. SpaceX sanoo olevan valmistautumassa. Muiden maiden suunnitelmat ovat vähemmän tuntevia, mutta ne suhtautuvat tosissaan myös Marsiin. Suunnitelmat ovat silti edelleen hyvin teoreettisia. Seuraavien kahden vuosikymmenen aikana operaation suunnittelijat toivovat kurottavan kuilun teorian ja todellisuuden välillä. Ehkä sitten ihmiskunta voi tosiasiallisesti lähettää astronauteja Marsille pitkäaikaisiin etsintä- ja mahdolliseen siirtomaahan tehtäviin.
Päivittänyt ja muokannut Carolyn Collins Petersen.