Chcete prozkoumat Mars? Nejprve pošlete lidi do Moons of Mars: Phobos And Deimos

Pin
Send
Share
Send

Lidé na Mars. Je to obrovský krok odjet z nízké oběžné dráhy Země, poté k lunárním přistání a potom až k Marsu, na cestu stovky milionů kilometrů a nejméně 2 roky.

Existují však dvě místa, kam mohou lidé jít a která jsou odrazovým můstkem mezi Zemí a Marsem. Základní tábory, které by nám umožnily shromáždit naše zdroje v relativní bezpečnosti, než spadneme do té gravitace.

Mluvím o měsících Marsu: Phobos a Deimos.

Celá pozornost je zaměřena na Mars a je z dobrého důvodu do značné míry jediným místem, které se podobá Zemi ve Sluneční soustavě. Má přibližně stejnou denní dobu, polární uzávěry oxidu uhličitého a vodního ledu a denní teploty, které mohou být téměř rozumné.

Ale také jsme viděli, že Mars jí kosmickou loď k snídani. Z 18 kosmických lodí, které byly pověřeny přistáním na povrchu Marsu, jich pouze 9 skutečně bezpečně provedlo a bylo schopno plnit svou misi.

To je 50%. Jsme ochotni riskovat životy poloviny lidí, které posíláme na Rudou planetu?

Nemluvě o zvýšené výzvě přistání těžších užitečných nákladů na Mars, naplněných měkkými a rozmrzelými lidmi. Udělal jsem celé video o tom, proč je to tak obtížné. Podívejte se sem.

Ale Marsovy dva měsíce, Phobos a Deimos, nabízejí zajímavou alternativu. Namísto přímého přechodu ze Země na povrch Marsu si lidstvo mohlo na těchto skalnatých měsících, základní tábor, postavit stanici pro vážný a bezpečnější pokus o Mars.

Phobos je větší z Marsových měsíců a je 27 kilometrů ve své nejdelší dimenzi. Složení je podobné složení jako asteroid typu C nebo uhlíkatý chondrit. Planetární vědci si myslí, že to byl buď zajatý asteroid, nebo trosky z dávného dopadu už dávno. Je pokryta jemným práškem vyrobeným z věků mikrometeoritových nárazů a nemá absolutně žádnou atmosféru.

Měsíc obíhá nad Marsem v nadmořské výšce 5 899 kilometrů a dokončení orbity kolem planety trvá jen 7 hodin a 39 minut.

Deimos je menší, pouhých 15 kilometrů napříč jeho nejdelší částí, a obíhá kolem Marsu každých 30 hodin v mnohem vyšší nadmořské výšce 23 460 kilometrů.

Co by tedy vyžadovalo zřízení základny na těchto měsících a proč je o nic lepší než jít přímo na Mars.

Přestože je to méně masivní než Země, má Mars stále významnou gravitaci. Chcete-li přejít z povrchu Marsu na nízkou oběžnou dráhu, potřebujete změnu rychlosti 3,6 km / s. A pokud se chcete vrátit z Marsu zpět na Zemi, potřebujete změnu rychlosti o 6 km / s.

V roce 2015 navrhli tři inženýři z NASA JPL „Minimální architekturu pro lidské mise na Mars“ a před odesláním lidí na planetu navrhli sérii misí, které nejprve založí předmostí na jednom z měsíců na Marsu.

Navrhovali, aby kampaň na vyslání lidí na Mars byla rozdělena do čtyř hlavních etap. Nejprve by mise byly poslány do Phobosu, aby vybudovaly infrastrukturu na Měsíci. Dále by astronauti šli dolů na povrch na jeden měsíc. Poté bude provedena delší roční expedice. A konečně by došlo k přechodu k trvalé přítomnosti na Marsu.

Nastavení přítomnosti na Phobosu by vyžadovalo čtyři spuštění systému Space Launch System Block 2, ale SpaceX Starships by také fungovaly dobře. První tři rakety by nesly zásoby, stanoviště Phobos a návratové vozidlo pro návrat astronautů domů. Čtvrtý start by měl vzít Orionovu kapsli se 4 astronauty na Mars, po 200 až 225denní trajektorii a přivést je do Phobosu.

Astronauti budou žít na stanici Phobos asi 500 dní a budou provádět vědu o Phobosu. Pak se vrátili domů, možná dokonce provedli vedlejší návštěvu Deimosu na zpáteční cestě a návrat dalších dalších 250 dní.

Na základě zkušeností získaných z mise Phobos by skutečné přistání na Marsu vyžadovalo dalších šest startů SLS. Bylo by více zásob a 75tunové přistávací vozidlo Mars, které by čekalo na vysoké oběžné dráze Marsu.

Nakonec se rozjede posádka, vydá se na cestu do stanice Phobos a připraví se na přistání na Marsu. Když byly podmínky správné, přesunula se dvě posádka na sestupní vozidlo a přistála na Marsu, utrácel měsíc po hladině, zatímco ostatní dva astronauti zůstali na Phobosu.

První člověk vstoupil na povrch Marsu, někdy ve 30. nebo 20. letech 20. století.

Na konci měsíce se vyšplhali do svého vzestupného vozidla, vrátili se do Phobosu a pak se všichni astronauti znovu vrátili domů.

Se vším, co bylo vyzkoušeno a prokázáno, by se na Marsu vypustilo více raket, které by přinesly další zásoby pro stanici Phobos a rostoucí základnu Marsu, a astronauti by na Marsu prováděli celoroční výpravy.

A nakonec bude na Marsu stálá přítomnost s překrývajícími se posádkami v Phobosu, na rostoucí základně Marsu a v tranzitu.

Vím, že vtip, který uděláte, že SpaceX pošle Starships o deset let dříve a celý tento proces je irelevantní. Hah hah, hloupá NASA.

Možná, ale Mars je naprosto nepřátelský k lidskému životu, dnes tam není absolutně žádná infrastruktura a nikdo nepomyslel přes tisíce detailů, které lidé potřebují, aby tam trvale přežili.

Je to stovky dní pryč s našimi nejrychlejšími raketami a kdokoli, kdo půjde na Mars, bude mimo záchranu, pokud se něco pokazí.

A pokud jde o Mars, musíte předpokládat, že se věci pokazí.

Pokud ale Starship letí, pak se NASA stane zákazníkem a tyto úkoly plní levněji, rychleji, s větší redundancí a bezpečností.

Pamatujte, že NASA je největším zákazníkem SpaceX.

Ukazuje se, že Phobos by ve skutečnosti mohl udělat ideální místo pro částečný výtah. V dokumentu z roku 2003 nazvaném „Kolonizace vesmíru pomocí kosmických výtahů od Phobosu“ se inženýr NASA Leonard Weinstein podíval na proveditelnost této myšlenky.

Pás mohl být snížen z Phobosu a končit těsně nad atmosférou Marsu. Z povrchu Marsu by se konečný postroj pohyboval nebem rychlostí jen půl kilometru za sekundu, procházel přes místo na Marsu dvakrát denně.

Užitečná zatížení by mohla být vypuštěna z povrchu Marsu a mohla by být zajata spodním koncem postroje, a pak přenesena do Phobosu asi dva dny. Druhý výtah mohl dokonce nést materiál až na oběžnou dráhu Deimosu.

A vím, že to zní trochu extrémně, ale když přemýšlíte o orbitální mechanice, ve skutečnosti to vyžaduje méně energie, aby se materiál z Phobosu přenesl na lunární orbitu, než aby se dostal z povrchu Měsíce.

V prezentaci z roku 2013 Lockheed Martin Engineer Josh Hopkins navrhl, aby Phobos a Deimos dávali smysl jako první místo pro zkoumání lidmi, a učinili případ, že Deimos je ještě lepší.

Jak Phobos, tak Deimos jsou vůči Marsu přílivově uzamčeni, což znamená, že vždy vykazují stejnou plochu k povrchu planety. Astronauti umístění v jednom z těchto měsíců by byli schopni teleoperovat rovery a vzorkovat návratové mise v podstatě bez prodlení.

Z jeho vyšší nadmořské výšky Deimos skutečně vidí více povrchu Marsu než Phobos, 98% planety je vidět z Měsíce. Se svou pomalejší cestou přes oblohu by Deimos měl schopnost komunikovat s povrchem téměř 60 hodin nepřetržitě, zatímco Phobos klouže po horizontu každých 4,2 hodiny.

Regiony poblíž severního pólu Deimosu by byly na stálém slunci a měly by také konstantní výhled dolů na povrch Marsu.

Dostat se z Deimosu a zpět by bylo ve skutečnosti jednodušší a vyžadovalo by asi o 400 metrů / s menší změnu rychlosti.

Představte si tedy vše, co jsem řekl pro misi do Phobosu, ale místo toho ji nahraďte Deimosem.

Ale pokud opravdu chceme zůstat, budeme chtít tunel uvnitř Deimosu. To je podle Jim Logana, spoluzakladatele Space Enterprise Institute. Během nedávné prezentace na konferenci v Seattlu o vesmírném osídlení Logan navrhl, že by mělo být možné vybudovat stálé stanoviště uvnitř Deimosu.

Nebyl jsem tam na semináři, ale Alan Boyle z Geekwire byl a on zachytil tuto skvělou fotografii Loganova hovoru. Podle Logana původní nápad na válec O'Neill Cylinder podcenil, o kolik třetiny by bylo nutné stínění radiace. Nezapomeňte tedy, že když jsem řekl, že k vybudování válce O'Neill Cylinder bude potřebovat 45 000 startů, ukáže se, že bychom mohli místo toho požadovat 150 000.

Mělo by však být možné kopat tunel přímo středem Deimosu, od začátku do konce, možná vyzvat Boring Company Elon Muska, aby tuto práci provedl. Předpokládá se, že interiér Deimosu je porézní, a inženýři by při procházení našli zásoby vodního ledu, drahých kovů a minerálů, což by podporovalo téměř jakékoli měřítko základny.

Mohlo by být dokonce dost velké na to, aby uvnitř Měsíce bylo možné umístit rotující stanoviště, aby obyvatelům poskytla umělou gravitaci. Umístěte solární panely na sloupy, kde by byly téměř věčné

Vše se zaměřuje na Mars, ale je třeba učinit důvod, aby měsíce Marsu, Phobos a Deimos sloužily jako první místa, která v regionu navštívíme. Poté, když máme dobrý solidní základní tábor, uděláme na Rudé planetě vážný pokus.

Pin
Send
Share
Send