Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Amerika har sendt fem rovere til Mars - hvornår vil mennesker følge efter?

Stråling vil også være en udfordring på planeten, på grund af dens ultratynde atmosfære og mangel på en beskyttende magnetosfære, så krisecentre skal være godt afskærmet, eller endda under jorden

Med sin upåklagelige landing torsdag, NASA's Perseverance blev den femte rover, der nåede Mars - så hvornår kan vi endelig forvente, at det langvarige mål med en bemandet ekspedition vil blive virkeliggjort?

NASAs nuværende Artemis-program faktureres som en "Moon to Mars"-mission, og fungerende administrator Steve Jurczyk har gentaget sin ambition om "midten til slutningen af ​​2030'erne" for amerikanske støvler på den røde planet.

Men mens turen er teknologisk næsten inden for rækkevidde, eksperter siger, at det sandsynligvis stadig er årtier ude på grund af usikkerhed om finansiering.

Mars er hård

Wernher von Braun, arkitekten bag Apollo-programmet, begyndte arbejdet på en Mars-mission lige efter månelandingen i 1969, men planen, som mange efter det, kom aldrig af tegnebrættet.

Hvad gør det så svært? Til at starte med, den rene afstand.

Astronauter på vej til Mars vil skulle rejse omkring 140 millioner miles (225 millioner kilometer), afhængig af hvor de to planeter er i forhold til hinanden.

Det betyder en tur, der er mange måneder lang, hvor astronauter vil stå over for to store sundhedsrisici:stråling og mikrotyngdekraft.

Førstnævnte øger livslange chancer for at udvikle kræft, mens sidstnævnte reducerer knogletæthed og muskelmasse.

Hvis det går galt, eventuelle problemer skal løses på planeten selv.

'Det er detaljerne'

Det sagt, videnskabsmænd har lært masser af lektier fra astronauters missioner til Månen og til rumstationer.

"Vi har demonstreret på Jorden kredsende rumfartøjer evnen for astronauter til at overleve i halvandet år, " sagde Jonathan McDowell, en astronom for Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Astronauter på vej til Mars vil skulle rejse omkring 140 millioner miles (225 millioner kilometer), afhængig af hvor de to planeter er i forhold til hinanden

De generelle ideer til, hvordan man udfører en Mars-mission er på plads, men "det er detaljerne" der mangler, han tilføjede.

En måde at reducere strålingseksponeringen på rejsen er at komme hurtigere frem, sagde Laura Forczyk, grundlæggeren af ​​rumkonsulentfirmaet Astralytical og en planetforsker.

Dette kunne indebære brug af nuklear termisk fremdrift, som producerer langt mere fremdrift end den energi, der produceres af traditionelle kemiske raketter.

En anden kunne være at bygge et rumfartøj med vandbeholdere fastspændt til det, der absorberer rumstråling, sagde McDowell.

Når først der, vi bliver nødt til at finde måder at trække vejret i atmosfæren på 95 procent kuldioxid. Perseverance har et instrument om bord til at omdanne kuldioxid til ilt, som en teknisk demonstration.

Andre løsninger involverer at nedbryde isen ved planetens poler til ilt og brint, som også vil brænde raketter.

Stråling vil også være en udfordring på planeten, på grund af dens ultratynde atmosfære og mangel på en beskyttende magnetosfære, så krisecentre skal være godt afskærmet, eller endda under jorden.

Risikotolerance

Gennemførligheden kommer også ned til, hvor meget risiko vi er villige til at tolerere, sagde G. Scott Hubbard, NASAs første Mars-programdirektør, som nu er på Stanford.

Under Shuttle-æraen, sagde Hubbard, "kravet var, at astronauterne ikke står over for mere end tre procent øget risiko for død."

"De har nu rejst det - dybe rummissioner er et sted mellem 10 og 30 procent, afhængig af mission, så NASA tager en mere aggressiv eller åben holdning, " han tilføjede.

Det kunne involvere at hæve det tilladte niveau af den samlede stråling, som astronauter kan blive udsat for i løbet af deres levetid, som NASA også overvejer, sagde Forczyk.

Musk har udviklet den næste generation af Starship-raket til formålet - selvom to prototyper sprængtes i luften på spektakulær vis på deres seneste testkørsler

Politisk vilje

Eksperterne var enige om, at den største hindring er at få buy-in fra den amerikanske præsident og kongres.

"Hvis menneskeheden som art, specifikt den amerikanske skatteyder, beslutter sig for at lægge store beløb i det, vi kunne være der i 2030'erne, " sagde McDowell.

Han tror ikke, det står i kortene, men sagde, at han ville blive overrasket, hvis det skete senere end 2040'erne, en konklusion, som Forczyk deler.

Præsident Joe Biden har endnu ikke skitseret sin Mars-vision, selvom hans talskvinde Jen Pskai i denne måned sagde, at Artemis-programmet havde administrationens "støtte".

Stadig, agenturet står over for budgetmæssige begrænsninger og forventes ikke at nå sit mål om at returnere astronauter til Månen inden 2024, hvilket også ville skubbe Mars tilbage.

SpaceX jokertegn

Kunne NASA blive slået til det af SpaceX, virksomheden grundlagt af milliardæren Elon Musk, hvem sigter mod en første menneskelig mission i 2026?

Musk har udviklet den næste generation af Starship-raket til formålet - selvom to prototyper sprængtes i luften på spektakulær vis på deres seneste testkørsler.

Disse kan se dårlige ud, men de risici SpaceX er i stand til at tage, og NASA som et regeringsorgan kan ikke, giver det værdifulde data, argumenterede Hubbard.

Det kunne i sidste ende give SpaceX en fordel i forhold til NASAs valgte raket, det problemfyldte Space Launch System (SLS), som er plaget af forsinkelser og omkostningsoverskridelser.

Men ikke engang en af ​​de rigeste mennesker i verden kan betale hele regningen for Mars selv.

Hubbard ser et offentlig-privat partnerskab som mere sandsynligt, med SpaceX, der sørger for transporten, og NASA løser de mange andre problemer.

© 2021 AFP




Varme artikler