მარსზე ადამიანის მკვლევარების დაყენების რთული ლოგისტიკა

სანამ ადამიანები ვარსკვლავებს უყურებდნენ, ჩვენ ვოცნებობდით ამ შორეულ ადგილებზე გასვლაზე და მონახულებაზე. და არც ერთი ადგილი არ ყოფილა იმაზე მეტი სპეკულაციის სამიზნე, ვიდრე მარსი. ახლა ჩვენ საბოლოოდ ვართ ისეთ ადგილზე, სადაც ადამიანთა ოცნება სხვა პლანეტაზე ფეხის დადგმაზე შეიძლება რეალობად იქცეს ჩვენი ცხოვრების მანძილზე.

ჩვენ გვესმის ის ტექნოლოგია, რომელიც გვჭირდება მარსზე ადამიანების გასაგზავნად და გვაქვს რობოტული მისიების გაგზავნის გამოცდილებაც. მაშ, როდის ვაპირებთ გადავდგათ შემდეგი გიგანტური ნახტომი და პირველად გავაგზავნოთ ეკიპაჟის მისია სხვა პლანეტაზე? და რა იქნება საჭირო ამის მისაღწევად?

ჩვენ ვესაუბრეთ მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის კოსმოსურ ექსპერტ მაიკლ ჰეხტს, რეაქტიული მოძრაობის ლაბორატორიის ვეტერანს და მთავარ გამომძიებელს. MOXIE ჟანგბადის წარმომქმნელი ინსტრუმენტი როვერზე Perseverance, იმის გასაგებად, თუ როგორ მივდივართ დედამიწიდან მარსამდე - და როგორ მივიღებთ პირველად ჩექმებს მიწაზე დრო.

ყოველთვის 15 წელია

მარსის ძიების მიმართ ბოლოდროინდელი ინტერესის მოზღვავებასთან ერთად, ისეთი შეგრძნება გვაქვს, თითქოს ჩვენ უფრო ახლოს ვართ, ვიდრე ოდესმე, პლანეტის ზედაპირზე ადამიანების რეალურად მოხვედრასთან. და მაინც, ეს ასევე არის მიზანი, რომელიც მუდმივად თითქოს მიუწვდომელია.

1960-იან და 1970-იან წლებში აპოლოს მისიების შემდეგ, კოსმოსის ბევრმა ენთუზიასტმა ივარაუდა, რომ ჩვენ გავაგრძელებდით მიღწევას და შესწავლას და გადავიდოდით საძიებო შემდეგ სამიზნეზე: მარსზე. მაგრამ საზოგადოების ინტერესი შემცირდა, აპოლონის მხარდაჭერა გაქრა და მას შემდეგ ადამიანებმა დედამიწის ორბიტა არ დატოვეს.

ბოლო ათწლეულების განმავლობაში, ბევრი ვარაუდობდა, რომ ადამიანები მარსზე ფეხს მხოლოდ 15 წელიწადში დაადგამენ; რომ აუცილებლად მალე წითელ პლანეტაზე აღმოვჩნდებით. მაგრამ კონკრეტული, სერიოზული მისიის გეგმა მარსზე ადამიანების დასაყენებლად ჯერ არ განხორციელებულა.

ჩვენ გვაქვს ტექნოლოგია იმისთვის, რომ მარსზე ეკიპაჟის მისია განხორციელდეს და ამ თემის მიმართ ინტერესი იზრდება. მაგრამ ჰეხტი ამტკიცებს, რომ კოსმოსურ საზოგადოებას, და ჩვენ, როგორც მთლიანობას, ჯერ კიდევ არ გვაქვს სერიოზული ფინანსური და პრაქტიკული ვალდებულება, რომ რეალურად განხორციელდეს მისია. თუ გადავწყვიტეთ ამის გაკეთება, შეგვეძლო. მაგრამ ჩვენ გვჭირდება ეს ვალდებულება.

”ჩვენ შეგვეძლო აპოლონის უკან წასულიყო”, - თქვა ჰეხტმა. „რთული იქნებოდა და საშიშიც. მაგრამ ჩვენ შეგვიძლია ამის გაკეთება უფრო უსაფრთხოდ ახლა. ჩვენ შეგვეძლო წავსულიყავით მაშინ და შეგვიძლია წავიდეთ ახლა“.

ერთი ჯადოსნური ადგილი ციკლში

როდესაც ვცდილობთ წარმოვიდგინოთ, თუ როგორი შეიძლება გამოიყურებოდეს ეკიპაჟის მარსის მისია, ნამდვილად არსებობს მხოლოდ ერთი პრაქტიკული გზა აქედან იქამდე მისასვლელად. მზის ირგვლივ მარსის ორბიტის გამო, ერთი წელი გრძელდება მხოლოდ ორ დედამიწის წელზე ნაკლები. მოგზაურობის დროის გათვალისწინება ნიშნავს, რომ თუ გსურთ გამგზავრება დედამიწიდან მარსზე, 26 თვიან ციკლში არის ერთი პერიოდი, როდესაც ეს მოგზაურობა ყველაზე მარტივია: როდესაც ორი პლანეტა ახლოსაა და რაკეტა შეიძლება გაიგზავნოს რასაც ჰოჰმანის გადაცემას უწოდებენ. ორბიტა.

”ამ 26-თვიან ციკლში არის ერთი ჯადოსნური წერტილი”, - განმარტა ჰეხტმა. როდესაც რაკეტა დედამიწიდან სწორ დროს გაფრინდება, მას შეუძლია მარსის ორბიტაზე გადაკვეთა ამავე დროს, მარსი. ”ეს ჰგავს გზატკეცილზე ზოლის შეცვლას.”

მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია გემის მარსზე გაგზავნა სხვა ორბიტების გამოყენებით, ეს უფრო რთული და საშიშია და ბევრად უფრო ძვირი. ასე რომ, ეს 26-თვიანი ციკლი აყენებს პრაქტიკულ ლიმიტს, როდის შეგვიძლია გავგზავნოთ მისიები მარსზე. ამიტომაც არის, რომ მარსის მისიები ხშირად ახორციელებენ დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს, ისევე როგორც სამი კოსმოსური ხომალდი, რომელიც გავიდა 2020 წლის ზაფხულში - NASA-ს მუდმივი როვერი, ჩინეთის მისია Tianwen-1 და UAE-ის მისია Hope.

და სხვა მიმართულებით დაბრუნების ექვივალენტური შესაძლებლობა არსებობს. ეს აყენებს პრაგმატულ ჩარჩოს იმის შესახებ, თუ როგორი იქნება ეკიპაჟის მარსის მისია: ექვს ან შვიდთვიანი მოგზაურობა დედამიწიდან მარსამდე, ოდნავ მეტი წელიწადნახევარზე ზედაპირზე და კიდევ ექვსი ან შვიდი თვე მოდის უკან. ეს არის მთლიანობაში დაახლოებით სამწლიანი მისია.

უფრო გრძელი მისია, ვიდრე ჩვენ მიჩვეული ვართ

სამწლიანი მისიის ხანგრძლივობა გამოწვევებს უქმნის, რადგან ეს უფრო გრძელი მისიაა, ვიდრე ჩვენ მიჩვეული ვართ ხალხის გაგზავნას. მთვარეზე მისიები სულ რამდენიმე დღე გაგრძელდა და ეკიპაჟის ბრუნვა საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე, როგორც წესი, გრძელდება ექვსი თვიდან ერთ წლამდე.

მარსის ზედაპირზე ადამიანების ყოფნა დაახლოებით 18 თვის განმავლობაში აძლევს მათ შესაძლებლობას გააკეთონ სერიოზული მეცნიერება და გამოკვლევები, მაგრამ ეს ასევე შეიცავს ბევრად მეტ რისკს. თუ მარსის მისიაზე პრობლემა შეგექმნებათ, დედამიწიდან დახმარების ან მარაგების გაგზავნა უკიდურესად რთული იქნება - თუ არა შეუძლებელი. თუ რამე არასწორედ წარიმართება, ასტრონავტები საკუთარ თავზე იქნებიან.

”არავის, ვინც ახლოს არის ამ საკითხთან, არ აქვს ილუზიები, რომ ეს უსაფრთხოა”, - თქვა ჰეხტმა. Დან ჯანმრთელობის საფრთხე რადიაციის ზემოქმედებით რისკების გაშვების და დაშვების დროს პრობლემები, რომლებიც წარმოიქმნება თქვენ წელიწად-ნახევარი გაატაროს ვიწრო პირობებში სადაც არ შეიძლება გარეთ გასვლა კოსმოსური კოსტუმის გარეშე: „ეს სარისკო წამოწყებაა“.

სწორედ ამიტომ, ეკიპაჟის მისიის დაგეგმვის ფოკუსი არის რაც შეიძლება მეტი აუცილებელი აღჭურვილობის მოპოვება, სანამ ვინმე დატოვებს დედამიწას. ასტრონავტებისთვის რისკის შესამცირებლად, 26-თვიანი ციკლის წინა ფანჯრის დროს პლანეტაზე მანქანებსა და აღჭურვილობას გაუგზავნით, რათა ის მზად იყოს ასტრონავტების ჩამოსვლისთვის. თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ ასტრონავტების ძირითადი საჭიროებები, როგორიცაა ჟანგბადი და წყალი, უკვე დაკმაყოფილებულია.

ჰეხტის MOXIE პროექტი არის ტექნოლოგიის ერთ-ერთი მაგალითი, რომელიც საშუალებას მისცემს ეკიპაჟის მარსზე მისიას და შეამცირებს მის რისკებს. ეს არის მარსის ატმოსფეროში არსებული უხვი ნახშირორჟანგისგან ჟანგბადის გამომუშავების საშუალება და მცირე ტექნოლოგიის ვერსია ამჟამად არის Perseverance როვერის შიგნით და რამდენიმე წარმატებული გაშვება ჰქონდა უკვე. ამ ტექნოლოგიის უფრო დიდი ვერსია შეიძლება გაიგზავნოს მარსზე ჟანგბადის დიდ ავზთან ერთად, რომელიც შეივსება ჟანგბადით მზად მარსის ეკიპაჟის ჩასვლისთვის.

მთვარე მარსამდე?

NASA გეგმავს დაუბრუნდეს ადამიანის კოსმოსურ კვლევას მთვარეზე მოახლოებული არტემისის მისიებით და სააგენტო მუდმივად აცხადებდა, რომ მთვარეზე მოგზაურობის ერთ-ერთი მიზეზი არის ეკიპაჟის მისიისთვის მომზადება. მარსი.

როგორც NASA-ს ყოფილმა ადმინისტრატორმა ჯიმ ბრაიდენსტინმა განაცხადა ბოლო მოხსენებაში, „NASA ყოველთვის მიზნად ისახავს მარსის ადამიანთა შესწავლას. ახლა ადამიანები ოთხ წელიწადში მთვარეზე ბრუნდებიან, რათა დაამყარონ მთვარის მდგრადი კვლევა ათწლეულის ბოლოს, ჩვენ შეგვიძლია ნათლად დავინახოთ, რომ მთვარე არის კრიტიკული ნაბიჯი წითელი პლანეტისკენ. მთვარეზე ცხოვრებისა და მუშაობის სწავლა უფრო და უფრო ახლოს დაგვაახლოებს ჩვენს მომავალ გიგანტურ ნახტომს, როდესაც ჩვენ ვეძებთ სიცოცხლის უფრო შორს მზის სისტემაში.

თუმცა, ზუსტად როგორია მთვარის მისიები მარსის მისიების ანალოგიური დისკუსიის საგანია კოსმოსურ საზოგადოებაში. ზოგი ამტკიცებს, რომ ნებისმიერი ადამიანის კოსმოსური გამოკვლევა ხელს შეუწყობს ცოდნის, ტექნოლოგიებისა და პროცედურების ჩამოყალიბებას, რაც მომგებიანი იქნება მომავალ მცდელობებში - ეს იყო ის, რაც არტემისის ასტრონავტმა კიელ ლინდგრენმა Digital Trends-ს განუცხადა როდესაც ჩვენ გამოვკითხეთ მას არტემიდას მისიების მიზნების შესახებ.

მაგრამ სხვები, ჰეხტის მსგავსად, სკეპტიკურად არიან განწყობილნი იმის თაობაზე, თუ რამდენად შეგიძლიათ გაიგოთ მარსის მისიის შესახებ მთვარეზე წასვლისას. ”მართალი რომ გითხრათ, მე ვიბრძვი ამ ორს შორის საერთოების პოვნაში”, - თქვა ჰეხტმა. მან აღნიშნა განსხვავებები მარსსა და მთვარეს შორის მოგზაურობის ხანგრძლივობის, გრავიტაციისა და მტვრის გარემოში, რომელიც ასტრონავტები შეხვდებიან ატმოსფეროს არსებობას ან არარსებობას და როგორ აისახება ეს დაშვებაზე და რესურსებზე, რომლებიც ხელმისაწვდომი. "უბრალოდ არ აღვიქვამ მას, როგორც საფეხურს."

რაც შეეხება მარსს, ჰეხტმა თქვა: „არა მგონია, რომ სხვაგან წასასვლელად ვარჯიშობ. მაგრამ მე მესმის იმ ადამიანების თვალსაზრისი, რომლებიც ამბობენ, რომ სადმე წასვლა - არ აქვს მნიშვნელობა ეს ასტეროიდი იქნება თუ მთვარე - გვაძლევს გამოცდილებას დედამიწის მიღმა მუშაობაში.

ადამიანები, რომლებიც მარსზე მისიის მომხრენი არიან, არ არიან მთვარეზე ვიზიტის წინააღმდეგი - ზოგადად კოსმოსის კვლევის მომხრეები მხარი დაუჭირეთ ყველა სახის მეტ მისიას - უფრო სწორად, თუ გვსურს მარსზე გამგზავრება, ყურადღება უნდა გავამახვილოთ მარსზე და მის უნიკალურზე გამოწვევები.

მაკურდოს სადგური წითელი პლანეტისთვის

ბევრია ლაპარაკი მარსზე ფუტურისტულ ქალაქებზე და ასობით ან თუნდაც ათასობით ადამიანის გაგზავნაზე იქ გრძელვადიანი საცხოვრებლად. მაგრამ შორეული იდეები ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მალე განხორციელდეს. ამის ნაცვლად, უფრო რეალისტური ხედვა იქნებოდა სამეცნიერო კვლევითი განყოფილება, როგორიცაა მაკმურდოს ბაზა ანტარქტიდაში, სადაც რამდენიმე ასტრონავტი ატარებს დროს 18-თვიან ცვლაში.

შესაძლებელი იქნება მარსზე პირველი ეკიპაჟის მისიის დაყენება 20-25 წლის განმავლობაში და იქ კვლევითი განყოფილების შექმნა მომდევნო ათწლეულების განმავლობაში.

მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია ასეთი მისიის დაგეგმვა და შესრულება ერთი ქვეყნის მიერ, შეიძლება არსებობდეს უფრო ძლიერი მისია, თუ ჩართული იქნება სხვადასხვა ქვეყანა. ამჟამად NASA მჭიდროდ თანამშრომლობს სხვა კოსმოსურ სააგენტოებთან, როგორიცაა ევროპის კოსმოსური სააგენტო (ESA) და იაპონური. კოსმოსური სააგენტო (JAXA), მაგრამ არსებობს განხეთქილება აშშ-სა და კოსმოსურ მისიებში ერთ-ერთ უდიდეს მოთამაშეს შორის: ჩინეთს შორის. იქნება თუ არა ეს სხვადასხვა სააგენტოები მზად ერთად იმუშაონ მარსის მომავალ მისიაზე, ჯერ კიდევ გაურკვეველია.

„ვიმედოვნებ, რომ პირველი მისია [მარსზე] ჩაერთვება არა მხოლოდ NASA-ს და არა მხოლოდ შეერთებულ შტატებს“, თქვა ჰეხტმა, „იმედია ის ჩაერთვება ჩინეთსაც, ასე რომ არ იქნება მხოლოდ ერთი წარუმატებლობის წერტილი. ეს გაგრძელდება, თუ ერთი პარტნიორი გადაწყვეტს სხვაგან წასვლას. ”

ეს არ იქნება მხოლოდ სამთავრობო უწყებები ჩართული პროექტში. კომპანიები, როგორიცაა SpaceX, Blue Origin და Boeing, ყველა ჩართულია კოსმოსურ მისიებში და თქვენ შეიძლება ველოდოთ, რომ ისინი ჩაერთვებიან როგორც ქვეკონტრაქტორები ან თუნდაც პროექტის მენეჯერები მარსის მომავალ მისიებში კარგად.

რატომ წავიდეთ მარსზე?

როდესაც მარსზე ეკიპაჟის მისიის თემა ჩნდება, ყოველთვის არიან ადამიანები, რომლებიც აპროტესტებენ დროს და ფულს ასეთი წამოწყება დასჭირდება და ამტკიცებს, რომ ეს ფული უკეთესი იქნება აქ პრობლემების გადასაჭრელად Დედამიწა. და უდავოა, რომ განსაკუთრებით გასულ წელს, ჩვენ ვნახეთ ბზარები სისტემებში, რომლებიც უნდა დაეხმარონ ბევრი ადამიანის ძირითად საჭიროებებს, როგორიცაა საცხოვრებელი, განათლება და ჯანდაცვა.

მაგრამ ჰეხტი აღნიშნავს, რომ ჩვენ არ ვხარჯავთ ფულს მხოლოდ ცხოვრების ძირითადი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. მან აღწერა გააფთრებული მცდელობა გამოეყო 1 მილიონი დოლარის დაფინანსება მარსზე ახალი სამეცნიერო აღჭურვილობის დასაყენებლად და ტელევიზორის ჩართვა სუპერ ბოულის დროს გათამაშებული რეკლამის სანახავად. თითოეული 30 წამიანი ადგილის ღირებულება შეიძლება რამდენჯერმე გადაეხადა მისი მოწყობილობისთვის.

”ჩვენ ვხარჯავთ ფულს ყველა სახის სულელურ რამეზე, როგორიცაა Super Bowl-ის რეკლამები,” - თქვა მან. „და საშინლად ბევრი მათგანი დაკავშირებულია ჩვენს პირად სიამოვნებასთან ცხოვრებით და კმაყოფილებასთან - იქნება ეს სპორტი, ბიბლიოთეკები, ხელოვნება, მუსიკა, პარკები. ჩვენ საკმაოდ ცუდი საბაბი ვიქნებოდით საზოგადოებისთვის, თუ ერთადერთი, რაშიც ფულს დავხარჯავდით, იყო საკვები და თავშესაფარი. ”

რაც შეეხება კოსმოსის შესწავლას, ჩვენ გვაქვს შესაძლებლობა ვასწავლოთ და შთააგონოთ, და, ალბათ, ყველაზე მნიშვნელოვანი, გავიგოთ მეტი სამყაროსა და მასში ჩვენი ადგილის შესახებ. თუ გვინდა ვუპასუხოთ ცხოვრების უდიდეს კითხვას: საიდან მოვედით და მარტონი ვართ თუ არა სამყაროში - მაშინ უნდა გავუშვათ ჩვენი პლანეტის მიღმა და გამოვიკვლიოთ.

რასაც ვსწავლობთ ძიების შედეგად

მარსის კვლევის მრავალი მომხრე ამტკიცებს, რომ ჩვენ უნდა ვიმოგზაუროთ მარსზე, რადგან არსებობს კონკრეტული რამ, რაც შეგვიძლია ვისწავლოთ დედამიწის შესახებ. სწავლიდან მზის სისტემის ზოგიერთი უძველესი კლდე დედამიწის ფორმირების შესახებ შესწავლა კლიმატი კლიმატის ცვლილების აქტუალურ საკითხზე ინფორმაციის მისაღებად, არსებობს მრავალი გზა, რომლითაც მარსზე გაკეთებულმა აღმოჩენებმა შეიძლება გააუმჯობესოს სიცოცხლე აქ დედამიწაზე.

მაგრამ ჰეხტისთვის კოსმოსური მისიების ამგვარად გამართლების მცდელობა „იფრინავს ისტორიის წინაშე. იმ გაგებით, რომ დიახ, ყოველთვის იყო ეს ხელშესახები სარგებელი [გამოკვლევისთვის]. მაგრამ ჩვენ არ ვიყავით ძალიან კარგად მათ პროგნოზირებაში. ეს არის ის, რაც მშვენიერია მასში. მიდიხარ და იკვლევ სადმე ახალს და სწავლობ იმას, რის სწავლას არასდროს ელოდი“.

ჩვენ უბრალოდ არ ვიცით რას აღმოვაჩენთ მარსიდან, სანამ იქ არ წავალთ. ეს ყოველთვის ასე იყო მეცნიერულ აღმოჩენებთან დაკავშირებით - პენიცილინის ან რენტგენის შემთხვევითი აღმოჩენებიდან დაწყებული ტექნოლოგია შემუშავებული Apollo მთვარის მისიებისთვის გამოიწვიოს უკეთესი თირკმლის დიალიზის აპარატები და გაუმჯობესებული დამცავი აღჭურვილობა მეხანძრეებისთვის.

და ტექნოლოგიებისა და სამეცნიერო ცოდნის განვითარების პრაგმატული უპირატესობების გარდა, არსებობს უფრო ღრმა იმპულსი შესასწავლად. „ცოდნისკენ სწრაფვა არის ის, რაც გვაქცევს ადამიანებად“, - თქვა ჰეხტმა.

”ჩვენ ამას ვაკეთებთ მას შემდეგ, რაც პირველად დავამარცხეთ ორი ქვა. ჩვენ მივყვებით ცოდნას. და ახალი ადგილების შესწავლა - ამიტომაც არ არის დედამიწის კუთხე, სადაც ადამიანს ფეხი არ დაუდგამს, მათ შორის ოკეანის ფსკერზე. ეს არის ის, რასაც ჩვენ ვაკეთებთ. ”

რედაქტორების რეკომენდაციები

• Cosmic comms: როგორ დაუკავშირდებიან მარსზე პირველი ადამიანები დედამიწას
• ასტროფსიქოლოგია: როგორ შევინარჩუნოთ გონება მარსზე
• ელექტროსადგურები სხვა პლანეტებზე: როგორ გამოვიმუშავებთ ელექტროენერგიას მარსზე
• მოსავლის დატენიანება: როგორ შექმნიან და შეაგროვებენ წყალს მარსზე მომავალი დევნილები
• ასტროსოფლის მეურნეობა: როგორ მოვიყვანთ ნათესებს მარსზე