Az 1960-as évek végén az Egyesült Államok bebizonyította a világnak, hogy lehetséges az embereket a Holdra szállítani. Ma, az első misszió után évtizedekkel az emberek ismét egy másik világba akarnak utazni, de nem csak a Holdra. Most a Marson akarnak sétálni. Az ilyen küldetés végrehajtásához újításokra lesz szükség az űrhajók, az anyagok és a formatervezés területén, és ezeket a kihívásokat a mérnökök és tudósok új generációi fogják megoldani. Az ilyen világok meglátogatása és gyarmatosítása összetett űrhajókat igényel, nem csak azért, hogy az embereket odajuttassák, hanem hogy megóvják őket, ha megérkeznek.
A mai rakéták sokkal erősebbek, sokkal hatékonyabbak és sokkal megbízhatóbbak, mint a Apollo küldetések. Az űrhajót irányító és az űrhajósok életben tartását biztosító elektronika mindegyikét megváltoztatja az idő, és némelyikét minden nap szokásos módon használják olyan mobiltelefonokban, amelyek az Apollo elektronikát megteszik szégyen. Manapság a személyzet által végrehajtott űrrepülés minden szempontja lényegesen fejlettebbé vált. Akkor miért nem mentek az emberek még a Marsra?
A Marsra való bejutás nehéz
A válasz gyökere az, hogy milyen mértékű a kirándulás a Marsba hihetetlenül nagy és összetett. A kihívások félelmetesek. Például a Mars-missziók közel kétharmadánál valamilyen kudarc vagy baleset történt. És ezek csak a robotok! Rendkívül fontos, ha az emberek elkezdenek beszélni az embereknek a Vörös Bolygóra küldéséről!
Gondolj arra, milyen messzire kell menniük. A Mars körülbelül 150-szer távolabb van a Földtől, mint a Hold. Lehet, hogy nem tűnik túl soknak, de gondolj bele, hogy ez mit jelent a hozzáadott üzemanyag szempontjából. Több üzemanyag több súlyt jelent. A nagyobb súly nagyobb kapszulákat és nagyobb rakétákat jelent. Ezek a kihívások önmagukban más-más méretű utazást jelentenek a Mars felé, nem csupán a Holdra ugrálva (ami legfeljebb néhány napot vesz igénybe).
Ezek azonban az egyetlen kihívás. A NASA űrhajó-terveket készített (például Orion és Nautilus), amely képes lesz az utazásra. Más ügynökségek és vállalatok - például a SpaceX és a kínai kormány - a Mars felé indulnak, ám még nem állnak készen még a lépésre. Nagyon valószínű azonban, hogy a misszió valamilyen formája repül, talán legkorábban egy évtized alatt.
Van azonban egy másik kihívás: az idő. Mivel a Mars olyan messze van, és a Földtől eltérő sebességgel kering a Nap körül, a NASA-nak (vagy bárki másnak, aki embereket küld a Marsra) nagyon pontosan el kell indítania a Vörös Bolygót. A missziótervezőknek meg kell várniuk a legjobb "lehetőség ablakot", amikor a bolygók a helyes pályán vannak. Ez igaz az ottani utazásra, valamint a hazautazásra. A sikeres indítás ablaka csak pár évente nyílik meg, így az időzítés döntő jelentőségű. Ezenkívül időbe telik a biztonságos Marsra jutás; hónap vagy esetleg akár egy év egyirányú utazás esetén.
Bár lehetséges, hogy a utazási időt egy-két hónapra csökkentheti fejlett meghajtó technológia jelenleg fejlesztés alatt áll, miután a Vörös Bolygó felszínén az űrhajósoknak várniuk kell, amíg a Föld és a Mars helyesen illeszkednek, mielőtt visszatérnének. Meddig tart ez? Legalább másfél év.
Az idő kérdésének kezelése
A Marsra és onnan történő utazás hosszadalmas ütemezése más területeken is problémákat okoz. Hogyan jutnak el az utazók elég oxigént? Mi a helyzet a vízzel? És természetesen étel? És hogyan tudják megkerülni azt a tényt, hogy az űrben utaznak, ahol a Nap energikus napsugárzása káros sugárzás az űrhajó körül? És vannak olyan mikrometeoritok, a világűr törmelékei is, amelyek fenyegetik, hogy átszúrják egy űrhajós űrhajóját vagy űrhajóját.
Ezen problémák megoldása bonyolultabb. De megoldásra kerülnek, amelyek a Marsra tett utazást megvalósíthatóvá teszik. Az űrhajósok védelme az űrben azt jelenti, hogy az űrhajót robusztus anyagokból építik fel, és megvédik a Nap káros sugaraitól.
Az élelmiszer- és levegőproblémákat kreatív eszközökkel kell megoldani. A növekvő növények, amelyek élelmet és oxigént termelnek, jó kiindulópont. Ez azonban azt jelenti, hogy ha a növények meghalnak, a dolgok szörnyen rosszul fognak menni. Ez az összes feltételezés, hogy van elég helyed ahhoz, hogy megnövelje az ilyen kalandhoz szükséges bolygók mennyiségét.
Az űrhajósok táplálékot, vizet és oxigént fogyaszthatnak, de az egész utazáshoz elegendő készlet növeli az űrhajó súlyát és méretét. Az egyik lehetséges megoldás az, ha a Marsra felhasználásra kerülő anyagokat elküldik előre, egy csavarozatlan rakéta segítségével, hogy a Marsra szálljanak, és várjanak, amikor az emberek odaérnek. Ez egy nagyon kivitelezhető megoldás, amelyet számos küldetés-tervező fontolgat.
A NASA biztos abban, hogy képes leküzdeni ezeket a problémákat, de még nem vagyunk ott. A SpaceX szerint készülődik. Más országok tervei kevésbé ismertek, de a Marsot is komolyan veszik. A tervek még mindig nagyon elméleti jellegűek. Az elkövetkező két évtizedben a missziótervezők remélik, hogy megszüntetik a szakadékot az elmélet és a valóság között. Talán akkor az emberiség valóban űrhajósokat küldhet Marsba hosszú távú felderítési és esetleges gyarmatosítási küldetésekre.
Frissítette és szerkesztette: Carolyn Collins Petersen.