הגעה למאדים: להתגבר על המכשולים

בסוף שנות השישים, ארצות הברית הוכיחה לעולם כי ניתן להנחית בני אדם על הירח. כיום, עשרות שנים אחרי אותה משימה ראשונה, אנשים שוב מחפשים לנסוע לעולם אחר, אבל זה לא רק לירח. עכשיו, הם רוצים ללכת על מאדים. דרושים חידושים בחלליות, חומרים ועיצובים בכדי לבצע משימה כזו, ודורות חדשים של מהנדסים ומדענים עומדים בפני אתגרים אלה. ביקור ועולמות של אותם עולמות ידרשו חללית מורכבת לא רק כדי להביא אנשים לשם, אלא כדי לשמור עליהם ברגע שהם יגיעו.

הטילים של ימינו הם הרבה יותר חזקים, יעילים בהרבה ואמינים בהרבה מאלו המשמשים ב- משימות אפולו. האלקטרוניקה השולטת בחללית ועוזרת להחזיק את האסטרונאוטים בחיים משנים את הכל את הזמן, וחלק ממנו מתרגל כל יום, בטלפונים סלולריים שהיו מכניסים את האלקטרוניקה של אפולו בושה. כיום, כל היבט של טיסת חלל מאוישת התפתח משמעותית יותר. אז מדוע אם כן בני האדם לא היו במאדים YET?

שורש התשובה הוא כי הסולם של מה א טיול למאדים הוא גדול ומורכב להפליא. האתגרים הם אימתניים. לדוגמה, כמעט שני שליש ממשימות מאדים נפגשו עם כישלון או תקלה מסוימת. ואלה הם רק הרובוטים! זה מקבל יותר קריטי כשאנשים מתחילים לדבר על שליחת אנשים לכוכב האדום!

חשבו כמה רחוק הם יצטרכו לנסוע. מאדים רחוק פי 150 מכדור הארץ מאשר הירח. זה אולי לא נשמע כמו הרבה, אבל חשוב מה זה אומר מבחינת תוספת דלק. יותר דלק פירושו משקל רב יותר. משקל רב יותר פירושו כמוסות גדולות יותר ורקטות גדולות יותר. האתגרים הללו לבדם הציבו טיול למאדים בקנה מידה שונה מפשוט "לקפוץ" לירח (שלוקח כמה ימים לכל היותר).

עם זאת, אלה הם האתגרים היחידים. בנאס"א עיצובים חללית (כמו אוריון ונאוטילוס) שיוכלו לצאת לטיול. סוכנויות וחברות אחרות מתכננות לנסוע למאדים, כמו SpaceX והממשלה הסינית, אבל אפילו הם עדיין לא מוכנים עדיין לקפוץ. עם זאת, סביר להניח כי צורה כלשהי של משימה תעוף, אולי תוך עשור לכל המוקדם.

עם זאת, יש אתגר נוסף: זמן. מכיוון שמאדים כל כך רחוקים, ומקיף את השמש בקצב שונה מכדור הארץ, נאס"א (או כל מי ששולח אנשים למאדים) חייבים זמן השיגור לכוכב האדום במדויק מאוד. מתכנני המשימה צריכים להמתין עד "חלון ההזדמנויות" הטוב ביותר כאשר כוכבי הלכת נמצאים במישור הנכון. זה נכון גם לטיול לשם וגם לטיול הביתה. החלון להשקה מוצלחת נפתח רק כל כמה שנים, לכן התזמון הוא קריטי. כמו כן, לוקח זמן להגיע למאדים בבטחה; חודשים או אולי יותר משנה לטיול בכיוון אחד.

אמנם יתכן וניתן לקצץ את זמן הנסיעה לחודש-חודשיים באמצעות טכנולוגיית הנעה מתקדמת כרגע בפיתוח, פעם אחת על פני כדור הארץ האדום האסטרונאוטים יצטרכו לחכות עד שכדור הארץ ומאדים יישרו כראוי שוב לפני שהם יחזרו. כמה זמן זה יקח? לפחות שנה וחצי.

טווח הזמן הארוך לנסיעות למאדים וממנה גורם לבעיות גם באזורים אחרים. איך המטיילים מקבלים מספיק חמצן? מה עם מים? וכמובן אוכל? ואיך הם מתמצאים בעובדה שהם עוברים בחלל, שם רוח השמש האנרגטית של השמש שולחת מזיקים קרינה סביב החללית? ויש גם המיקרומטאוריטים, פסולת החלל, המאיימים לנקב את החללית או את חלל האסטרונאוט.

הפתרונות לבעיות אלה הם קשים יותר להשגה. אבל הם ייפתרו, מה שיהפוך טיול למאדים בר ביצוע. הגנה על האסטרונאוטים בחלל פירושה בניית החללית מחומרים חזקים והגנה מפני קרני השמש.

יש לפתור את בעיות המזון והאוויר באמצעים יצירתיים. גידול צמחים המייצרים מזון וגם חמצן הוא התחלה טובה. עם זאת, המשמעות היא שאם הצמחים ימותו הדברים ישתבשו להחריד. זה כל ההנחה שיש לך מספיק מקום לגדול את נפח כוכבי הלכת הדרושים להרפתקה כזו.

אסטרונאוטים יכלו לקחת אוכל, מים וחמצן, אך מספיק אספקה ​​לכל הטיול תוסיף משקל וגודל לחללית. פיתרון אפשרי אחד יכול להיות לשלוח חומרים שישמשו אותם במאדים קדימה, על רקטה לא מחוסמת לנחות על מאדים ולהמתין כאשר בני האדם יגיעו לשם. זה פיתרון מאוד בר-ביצוע שכמה מתכנני משימה בוחנים.

נאס"א בטוחה שהיא יכולה להתגבר על הבעיות האלה, אבל אנחנו עדיין לא ממש שם. SpaceX אומר שהוא מתכונן. התוכניות שמגיעות ממדינות אחרות פחות ידועות, אך הן רציניות גם לגבי מאדים. ובכל זאת, התוכניות עדיין תיאורטיות מאוד. במהלך שני העשורים הקרובים מתכנני המשימה מקווים לסגור את הפער בין תיאוריה למציאות. אולי אם כן, האנושות יכולה למעשה לשלוח אסטרונאוטים למאדים במשימות חקר ארוכות טווח וקולוניזציה.

עודכן ונערך על ידי קרולין קולינס פיטרסן.