Želite raziskati Mars? Najprej pošljite ljudi v mesece Marsa: Fobos in Deimos

Pin
Send
Share
Send

Ljudje na Mars. Ogromen korak je iti od nizke zemeljske orbite, nato do lunarnega pristanka, nato pa vse do Marsa, potovanja na stotine milijonov kilometrov in najmanj 2 leti.

Toda obstajata dve poti, ki ju lahko človek prehodi, ki sta odskočna deska med Zemljo in Marsom. Bazni kampi, ki bi nam omogočili relativno varnost, preden se dobro spustimo v to gravitacijo.

Govorim o Marsovih lunah: Fobosu in Deimosu.

Vsa pozornost je usmerjena na Mars in z dobrim razlogom je skoraj edino mesto, ki spominja na Zemljo v Osončju. Ima približno enako dolžino dneva, polarne kape ogljikovega dioksida in vodnega ledu ter dnevne temperature, ki so lahko skoraj smiselne.

Videli pa smo tudi, da Mars za zajtrk poje vesoljska plovila. Od 18 vesoljskih plovil, ki imajo nalogo pristati na površini Marsa, jih je samo 9 dejansko varno spustilo in dejansko lahko opravilo svojo nalogo.

To je 50% Ali smo pripravljeni tvegati življenja polovice ljudi, ki jih pošljemo na Rdeči planet?

Da ne omenjam povečanega izziva pristajanja težjih tovorov na Marsu, napolnjenih z mehkimi in škrlatnimi ljudmi. Posnel sem celoten video o tem, zakaj je to tako težko. Poglejte tukaj.

Toda Marsova dva meseca, Phobos in Deimos, ponujata zanimivo alternativo. Namesto da bi šli neposredno z Zemlje na površje Marsa, bi človeštvo lahko postavilo postajo na teh kamnitih lunah, bazni tabor, za resen in varnejši poskus na Marsu.

Phobos je večji od Marsovih lun in ima 27 kilometrov svojo najdaljšo dimenzijo. Po sestavi je podoben asteroidu tipa C ali ogljikovega hondrita. Planetarni znanstveniki menijo, da je bil to že davno ujeti asteroid ali pa ostanki drevesa. Pokrit je v fini prah iz eonskih udarcev mikrometeorita in nima popolnoma nobene atmosfere.

Luna kroži nad Marsom na nadmorski višini 5.899 kilometrov in traja le 7 ur in 39 minut, da opravi orbito okoli planeta.

Deimos je manjši, le 15 kilometrov v njegovem najdaljšem delu in kroži na Mars vsakih 30 ur na precej večji nadmorski višini 23.460 kilometrov.

Torej, kaj bi bilo potrebno, da bi na teh lunah postavili bazo in zakaj je kaj boljšega, kot če bi šli direktno na Mars.

Čeprav je manj masiven od Zemlje, ima Mars še vedno močno gravitacijo. Če želite iti s površine Marsa v nizko orbito, potrebujete spremembo hitrosti 3,6 km / s. Če se želite odpraviti z Marsa nazaj na Zemljo, potrebujete spremembo hitrosti 6 km / s.

Leta 2015 so trije inženirji iz Nasine JPL predlagali "Minimalno arhitekturo za misije ljudi na Mars" in predlagali vrsto misij, s katerimi bi najprej postavili plažo na eni od Marsovih lun, preden so ljudi poslali na planet.

Predlagali so, da bi kampanjo pošiljanja ljudi na Mars razdelili na štiri glavne faze. Najprej bi poslali misije v Phobos, da bi na Luni postavili infrastrukturo. Nato bi se astronavti spustili na površje za enomesečno bivanje. Potem bi izvedli daljšo enoletno ekspedicijo. In končno bi se preselila stalna prisotnost na Marsu.

Če bi ustanovili prisotnost na Phobosu, bi bili potrebni štirje izstrelki sistema Blok Space Launch 2, vendar bi tudi SpaceX Starships lepo deloval. Prve tri rakete bi imele zaloge, habitat Phobos in povratno vozilo, da se astronavti lahko vrnejo domov. Na četrtem izstrelitvi bi na Mars pripeljali kapsulo Orion s štirimi astronavti, po 200-225-dnevni poti, da bi jih pripeljali do Fobosa.

Astronavti bi živeli na postaji Phobos približno 500 dni in izvajali znanost o Phobosu. Potem se vrnejo domov, morda celo obiskujejo Deimos na poti nazaj, za vrnitev pa še 250 dni.

Glede na izkušnje iz misije Phobos bi dejansko pristajanje na Marsu zahtevalo še šest izstrelitev SLS. Na voljo bi bilo več zalog in Mars-75-tonsko pristajalno vozilo, ki bi čakalo na visoki Marsovi orbiti.

Končno bi posadka izstrelila pot do postaje Phobos in se nato pripravila na pristanek na Marsu. Ko so bili pravi pogoji, bi se dve posadki preusmerili v spuščajoče vozilo in pristali na Marsu, pri čemer sta na površju porabili približno mesec dni, druga dva astronavta pa bi ostala na Phobosu.

Prvo človeško bitje bi stopilo na površje Marsa, nekje v 2030-ih ali 2040-ih.

Konec meseca so se povzpeli v vozilo za vzpon, se vrnili v Phobos in potem bi se vsi astronavti vrnili domov.

Z vsem preizkušenim in preizkušenim bi se na Mars izstrelilo več raket, ki bi imele več zalog za postajo Phobos in rastočo bazo Marsa, astronavti pa bi na Mars izvajali celoletne odprave.

In na koncu bi na Marsu obstajala stalna prisotnost s prekrivajočimi se posadkami v Phobosu, v naraščajoči bazi Marsa in v tranzitu.

Vem, da se boste šalili, da bo SpaceX pošiljal Starships desetletje prej in ves ta postopek ni pomemben. Hah hah, neumna NASA.

Mogoče, toda Mars je popolnoma sovražen do človekovega življenja, tam danes ni popolnoma nobene infrastrukture in nihče ni v celoti razmislil o tisočih podrobnostih, ki jih bodo ljudje trajno preživeli.

Na stotine dni nas čakajo naše najhitrejše rakete in vsak, ki gre na Mars, bo brez kakršnega koli reševanja, če bo šlo kaj narobe.

In ko gre za Mars, morate domnevati, da gredo stvari narobe.

Kakor koli že, če Starship leti, potem NASA samo postane stranka in mora te misije opravljati ceneje, hitreje, z več odvečnosti in varnosti.

Ne pozabite, da je NASA največja stranka SpaceX-a.

Izkazalo se je, da bi Phobos dejansko lahko naredil popolno mesto za delno dvigalo v vesolju. V dokumentu iz leta 2003 z naslovom "Kolonizacija vesolja z uporabo vesoljskih dvigal iz Phobosa" je NASA-in inženir Leonard Weinstein proučil izvedljivost te ideje.

S Phobosa bi se lahko spustil privez, ki se konča tik nad Marsovo atmosfero. S površja Marsa bi se končni privez premikal po nebu s hitrostjo le pol kilometra na sekundo in dvakrat na dan prestopil čez točko na Marsu.

Tovorne obremenitve bi lahko sprožili s površja Marsa in jih ujeli na spodnjem koncu priveza, nato pa jih približno dva dni prenesli do Phobosa. Drugo dvigalo bi lahko celo prevažalo material do orbite Deimos.

In vem, da to zveni nekako ekstremno, toda ko razmišljaš o orbitalni mehaniki, je za prenos materiala iz fobosa v lunarno orbito potrebno manj energije, kot pa za to, da jo dobiš s površine Lune.

V predstavitvi leta 2013 je inženir podjetja Lockheed Martin Josh Hopkins predlagal, da bi Phobos in Deimos imeli smisel kot prvo mesto za raziskovanje ljudi, in izrazil stališče, da je Deimos še boljši.

Tako Phobos kot Deimos sta pritrjena na Mars, kar pomeni, da na površju planeta vedno kažeta isti obraz. Astronavti, nameščeni na eni od teh lun, bi lahko teleoperativno upravljali veslače in vzorčno vrnili misije brez bistvenega odlašanja.

Deimos z večje višine dejansko vidi večjo površino Marsa kot Phobos, 98% planeta je vidno z Lune. Deimos bi s svojo počasnejšo potjo čez nebo zmogel neprekinjeno komunicirati s površino skoraj 60 ur, medtem ko Phobos drsi po obzorju vsakih 4,2 ure.

Regije blizu severnega pola Deimosa bi bile v stalni sončni svetlobi in imele stalen pogled navzdol do površja Marsa.

Prihod do Deimosa in iz njega bi bil pravzaprav lažji, potrebovali bi približno 400 metrov / sekundo manj sprememb hitrosti.

Torej, predstavljajte si vse, kar sem rekel za misijo v Phobosu, vendar to zamenjajte z Deimosom.

Če pa res želimo ostati, bomo želeli tunelirati znotraj Deimosa. To je po besedah ​​Jima Logana, soustanovitelja Space Enterprise Institute. Med nedavno predstavitvijo na konferenci v Seattlu o vesoljski naselitvi je Logan predlagal, da bi bilo treba znotraj Deimosa zgraditi stalni habitat.

Nisem bil tam na seminarju, toda Alan Boyle iz Geekwire je bil in je posnel to super fotografijo Loganovega pogovora. Po Loganovih besedah ​​je prvotna ideja za O'Neill Cylinder podcenjevala samo to, koliko zaščite pred sevanjem bi bilo potrebno približno za tretjino. Zato se spomnite, ko sem rekel, da bodo za izdelavo O'Neill Cylinderja potrebovali 45.000 izstrelkov Starship, se bo izkazalo, da bomo namesto tega potrebovali 150.000.

Toda tunel bi moral biti skopljen skozi sredino Deimosa, od konca do konca, morda pokličite dolgočasno družbo Elona Muska, da opravi delo. Notranjost Deimosa naj bi bila porozna, inženirji pa bi med kopanjem našli rezerve vodnega ledu, plemenitih kovin in mineralov, ki bi podprle skoraj vse baze.

Lahko bi bila celo dovolj velika, da bi znotraj lune postavili vrteče se habitate, da bi prebivalcem zagotovili umetno težo. Namestite sončne panele na drogove, kjer bodo dobili skoraj večno sončno svetlobo

Vse to se osredotoča na Mars, vendar je treba opraviti primer, da bodo Lune Mars, Phobos in Deimos služili kot prva mesta, ki jih obiščemo v regiji. Potem, ko imamo dober soliden bazni tabor, resno poskusimo na Rdečem planetu.

Pin
Send
Share
Send