Kas soovite Marssi uurida? Saate kõigepealt saata inimesed Marssi kuudele: Phobos ja Deimos

Pin
Send
Share
Send

Inimesed Marsile. See on tohutu samm minna madalalt Maa orbiidilt, siis Kuu maandumiseni ja seejärel kogu teekonda Marsile, teekond vähemalt sadade miljonite kilomeetrite ja vähemalt 2 aasta jooksul.

Kuid inimestel on kaks kohta, kuhu minna, mis on hüppelaud Maa ja Marsi vahel. Baaslaagrid, mis võimaldavad meil enne sellesse gravitatsioonikaevu laskumist oma ressursid suhtelises ohutuses kokku koguda.

Ma räägin Marsi kuudest: Fobost ja Deimosest.

Kogu tähelepanu on Marsil ja mõjuval põhjusel on see üsna ainus koht, mis sarnaneb Maaga Päikesesüsteemis. Päeval on umbes sama pikk pikkus, süsinikdioksiidi ja vesijää polaarkorgid ning päevased temperatuurid, mis võivad olla peaaegu mõistlikud.

Kuid me oleme ka näinud, et Mars sööb kosmoselaevu hommikusöögiks. 18-st kosmoseaparaadist, mille ülesandeks oli maandumine Marsi pinnale, on vaid 9 lasknud selle ohutult alla ja suutsid oma missiooni tegelikult täita.

See on 50%. Kas oleme nõus riskima poolte inimeste eluga, kelle me Punasele Planeedile saadame?

Rääkimata suurenenud väljakutsest maanduda raskematele koormadele Marsi, mis on täidetud pehmete ja lömaste inimestega. Ma olen teinud terve video sellest, miks see nii keeruline on. Vaata siit.

Kuid Marsi kaks kuud, Phobos ja Deimos, pakuvad huvitavat alternatiivi. Selle asemel, et minna otse Maalt Marsi pinnale, võiks inimkond nendele kivistele kuudele rajada jaama, baaslaagri, et Marsil tõsiselt ja ohutumalt katsetada.

Phobos on suurem Marsi kuudest ja on pikimal mõõtmel 27 kilomeetrit. Koostises on see sarnane C-tüüpi või süsihappegaasiga kontritiit-asteroidile. Planeediteadlased arvavad, et see oli kas hõivatud asteroid või ammugi muistse löögi tagajärjel tekkinud praht. See on kaetud peene pulbriga, mis on valmistatud mikrometeoriitide mõjudest ja millel puudub atmosfäär.

Kuu tiirleb Marsi kohal 5989 kilomeetri kõrgusel ja planeedi ümber orbiidi täitmiseks kulub vaid 7 tundi ja 39 minutit.

Deimos on väiksem, kõige pikemas osas vaid 15 kilomeetrit, ja see tiirleb Marsil iga 30 tunni järel palju kõrgemal, 23 460 kilomeetri kõrgusel.

Mida oleks vaja nendele kuudele aluse loomiseks ja miks on see parem kui lihtsalt otse Marsile minek.

Ehkki see on vähem massiivne kui Maa, on sellel siiski märkimisväärne gravitatsioonikaev. Marsi pinnalt madalale orbiidile minemiseks on vaja kiiruse muutust 3,6 km / s. Ja kui soovite minna Marsilt tagasi Maale, vajate kiiruse muutust 6 km / s.

2015. aastal pakkusid NASA JPL kolm inseneri välja “Minimaalse arhitektuuri inimeste Marsile saatmiseks”, pakkudes välja rea ​​missioone, mis rajavad rannapea ühele Marsi kuule enne inimeste saatmist planeedile.

Nad tegid ettepaneku, et inimeste Marsile saatmise kampaania jaguneks neljaks peamiseks etapiks. Esiteks saadetaks missioonid Phobosse, et rajada Kuule infrastruktuur. Järgmisena läheksid astronaudid pinnale ühekuuliseks viibimiseks. Siis viiakse läbi pikem üheaastane ekspeditsioon. Ja lõpuks tuleks liikuda alalisele kohalolekule Marsil.

Fobose kohaloleku seadistamine eeldaks neli kosmosekäivituse süsteemi ploki 2 käivitamist, kuid ka SpaceXi tähelaevad töötaksid kenasti. Esimesed kolm raketti veaksid varusid, Phobose elupaika ja tagasisõidukit, et astronaudid koju jõuaksid. Neljas stardipauk viiks Marsile Orioni kapsli koos 4 astronaudiga, järgides 200–225-päevast trajektoori, et viia nad Fobosele.

Astronaudid elaksid Phobose jaamas umbes 500 päeva, teostades teadusi Phobosel. Siis nad tulid koju, võib-olla teevad tagasiteel isegi Deimosesse külgvisiidi, kuhu naasmiseks kulub veel 250 päeva.

Fobose missioonilt saadud õppetundide põhjal võtab tegelik maandumine Marsile veel kuus SLS-i kaatrit. Seal oleks rohkem varusid ja 75-tonnine Marsi maandumissõiduk, mis ootaks kõrgel Marsi orbiidil.

Lõpuks meeskond stardib, viib teekonna Phobose jaama ja valmistub siis maandumiseks Marsile. Kui tingimused olid sobivad, siirduvad kaks meeskonda laskumissõidukisse ja maanduvad Marsile, veetes umbes kuu maapinnal, ülejäänud kaks astronauti jäävad Phobosse.

Esimene inimene seaks jala Marsi pinnale, mõni aeg 2030. või 2040. aastatel.

Kuu lõpus ronisid nad oma tõususõidukisse, naasid Phobosse ja siis tulevad kõik astronaudid jälle koju.

Kõigil testitud ja tõestatud eesmärkidel laseks Marsile rohkem rakette, mis tooksid rohkem varustust Fobose jaama ja kasvava Marsi baasi jaoks ning astronaudid viiksid Marsil läbi aastaid kestvaid ekspeditsioone.

Ja lõpuks on Marsil alaline kohalolek koos kattuvate meeskondadega Phobos, kasvavas Marsi baasis ja transiidi ajal.

Ma tean, et nalja teete, et SpaceX saadab Starshipi kümmekond aastat varem ja kogu see protsess pole oluline. Hah hah, loll NASA.

Võib-olla, kuid Mars on inimelude suhtes täiesti vaenulik, täna pole seal absoluutselt mingit infrastruktuuri ja keegi pole täielikult läbi mõelnud tuhandeid detaile, mis inimestel on vaja, et seal püsivalt ellu jääda.

Meie kiireimate rakettidega on sadu päevi ja kõik, kes Marsile lähevad, pääsevad igasugustest päästmistest, kui midagi valesti läheb.

Ja kui rääkida Marsist, peate eeldama, et asjad lähevad valesti.

Igatahes, kui Starship lendab, saab NASA lihtsalt kliendiks ja saab neid ülesandeid odavamalt, kiiremini, suurema koondamise ja turvalisusega teha.

Pidage meeles, et NASA on SpaceXi suurim klient.

Selgub, et Phobos võib tegelikult olla osalise kosmose lifti jaoks ideaalne koht. NASA insener Leonard Weinstein uuris 2003. aasta artiklis pealkirjaga “Kosmose koloniseerimine Phobose kosmoseelementide abil” selle idee teostatavust.

Ribasõidu võiks Phobosest alla lasta, lõppedes täpselt Marsi atmosfääri kohal. Marsi pinnalt liiguks otsa kinnitusrihm taevast läbi kiirusega vaid pool kilomeetrit sekundis, kulgedes kaks korda päevas Marsil asuva punkti kohal.

Kasulikke veoseid võiks Marsi pinnalt lasta ja neid kinnitada lõa alumisse ossa ning seejärel umbes kahe päeva jooksul Phobosse viia. Teine lift võis viia materjali isegi Deimose orbiidile.

Ja ma tean, et see kõlab omamoodi ekstreemselt, kuid kui mõelda orbitaalmehaanikale, võtab see tegelikult Phobost kuu orbiidile viimiseks vähem energiat kui see kulub Kuu pinnalt.

2013. aasta ettekandes tegi Lockheed Martini insener Josh Hopkins ettepaneku, et Phobos ja Deimos oleksid inimeste uurimise jaoks esmatähtsad, ning tegi juhtumi, et Deimos on veelgi parem.

Nii Phobos kui ka Deimos on loode suhtes Marsiga lukus, mis tähendab, et nad näitavad planeedi pinnale alati ühte ja sama nägu. Ühele neist kuudest paiknevad astronaudid saaksid rööbastelt kaugoperatsiooni teha ja tagasivõtmismissioone proovida viivituseta.

Oma kõrgemast kõrgusest näeb Deimos tegelikult rohkem Marsi pinda kui Fobost, 98% planeedist on Kuust nähtav. Oma aeglasema teega üle taeva suudaks Deimos suhelda pinnaga peaaegu 60 tundi pidevalt, samal ajal kui Phobos libiseb silmapiiril iga 4,2 tunni tagant.

Deimosose põhjapooluse lähedal asuvad piirkonnad oleksid pidevas päikesevalguses ja neil oleks ühtlane vaade ka Marsi pinnale.

Deimosest ja sealt pääsemine oleks tegelikult lihtsam, kui kiiruse muutmiseks oleks vaja umbes 400 meetrit sekundis.

Kujutage ette kõike, mida ma ütlesin Phobose lähetuse jaoks, kuid asendage see hoopis Deimosega.

Kuid kui me tõesti tahame jääda, tahame Deimose sisemusse tunnelisse minna. See on kosmoseettevõtluse instituudi kaasasutaja Jim Logani sõnul. Hiljutisel Seattle'is toimunud konverentsil kosmose asustamist käsitleva ettekande ajal pakkus Logan välja, et Deimosse peaks olema võimalik püsivat elupaika rajada.

Ma polnud seal seminaril, vaid Alan Boyle Geekwire'ist oli ja ta jäädvustas selle laheda foto Logani jutust. Logani sõnul alahindas O’Neilli silindri algne idee just seda, kui palju kiirgusvarjestust oleks vaja umbes kolmandiku võrra. Nii et pidage meeles, kui ütlesin, et neil on vaja O'Neilli silindri ehitamiseks 45 000 Starshipi kaatrit, selgub, et vajame selle asemel 150 000.

Kuid tunnelit peaks olema võimalik kaevata otse läbi Deimose keskuse, otsast lõpuni, võibolla helistage Elon Muski Boring Company'le tööd tegema. Deimose sisemus on eeldatavasti poorne ja insenerid leiaksid selle kaevamisel vesijää, väärismetallide ja mineraalide varud, mis toetaksid peaaegu igasugust aluskihti.

See võib olla isegi piisavalt suur, et pöörlevaid elupaiku Kuu sisse paigutada, et tagada elanikele kunstlik gravitatsioon. Asetage päikesepaneelid postide külge, kus nad saaksid peaaegu igavest päikesevalgust

Kõik see keskendub Marsile, kuid on vaja, et Marsi, Fobose ja Deimose kuud toimiksid esimestena meie piirkonnas külastatavate paikadena. Siis, kui meil on hea kindel baaslaager, teeme Punasele Planeedile tõsise katse.

Pin
Send
Share
Send