OSONČJE

GALAKSIJE
IN ZVEZDE

VESOLJE

ŽIVLJENJE

POTOVANJE

NA MARS

POJMOVNIK
TAKOJ NA MARS
(MARS DIRECT by Robert Zubrin, prevod in priredba Andrej Ivanuša, 2003)

Predlog NASA
Takoj na Mars!
Kako je to mogoče?
Nove ideje

PREDLOG NASA

Od človekovega podviga na Mesecu je minilo že nekaj časa. Vse od takrat se človeštvo ozira k nam najbližjemu planetnemu sosedu Marsu. Zagotovo je to največji vesoljski izziv človeštva v 21. stoletju.

Leta 1989 je predsednik Bush zaprosil vesoljsko agencijo NASA za študijo o možnosti potovanja človeka na Mars. Pri agenciji so se na prošnjo odzvali z navdušenjem. Sklicali so svoje najboljše inženirje, podpornike in financerje. Rezultat dragega projekta je bil še dražji in neuporaben. Po besedah Roberta Zubrina so izdelali »Temno zvezdo (Death Star)«, fantastično orožje iz filma Vojna zvezd. Bila je noro draga, velikanska in celo nevarna vesoljska ladja za potovanje med planeti našega Osončja. Njihova ideja je bila v tem, da se na nizki zemeljski orbiti sestavi velikanska sestavljena vesoljska ladja. Pri tem je prva težava že povezana s samim sestavljanjem ladje, saj je vsako lansiranje tvegano samo po sebi.

Ladja bi naj bila opremljena s konstrukcijskimi vozili, posebnimi orodji, kriogenskimi tanki in prostori za posadko. Nekaj ducat lansiranj bi bilo potrebno, da se ladja v orbiti tudi sestavi. Variante načrta so pri tem predvidevale tudi vmesni postanek te ladje v orbiti Meseca. Tam bi nanj poslali posebne tovarne za pridobivanje goriva iz mesečevih skal. Šele nato bi vkrcali posadko in se odpravili na pot na Mars. Pri tem večina tehnologije ne bi bila na voljo do leta 2003, ko je bilo predvideno lansirno okno (Mars najbližje Zemlji).

Ko bi prispela vesoljska ladja v Marsovo orbito, bi nanj spustili manjši pristajalni čoln z največ tremi člani posadke. Ti bi tam ostali okoli 30 dni. Malo bi se sprehajali, zapičili kakšno zastavo in nabrali nekaj kamenja. Potem bi se vrnili na orbitirajočo vesoljsko ladjo. Ta bi se vrnila nazaj na Zemljo po dolgem potovanju. Na poti nazaj bi naj odmetavala nepotrebne sestavne dele. Isto vesoljsko ladjo bi ne bilo mogoče uporabiti za ponovno potovanje.

Skupni stroški so bili predvideni v višini 450 milijard dolarjev. Grozljivo!
 

TAKOJ NA MARS
Na vrh strani

Robert Zubrin je bil vesoljski inženir pri podjetju Lockheed Martin. Ko je videl NASA projekt, se je odločil, da pripravi svoj načrt za osvajanje Marsa. K projektu je pristopil z inženirskega stališča in poskušal utemeljiti tudi ekonomičnost podviga.

Že na začetku je bilo jasno, da sestavljanje vesoljske ladje v orbiti nima pravega smisla. Vse je povezano z izrednimi stroški in z velikimi nevarnostmi. Če pa že človek potuje na Mars, bo tam ostal verjetno dalj časa. Pot tja in nazaj je dolgotrajna in nima smisla, da bi ostali raziskovalci na Marsu le mesec dni. Zaradi dolgotrajnega potovanja je nujno kar v najboljši meri izkoristiti orbite Zemlje in Marsa. Na vsaki dve leti se odpre bolj ali manj ugodno lansirno okno, ki omogoča potovalni čas okrog 180 dni (6 mesecev). Zubrin predlaga, da se potovanje na Mars opravi v dveh korakih v roku dveh let. Vsaka posadka tako ostane na Marsu dve leti.

Največju Zubrinov prispevek pa je briljantna ideja o uporabi goriva. Na Marsu je namreč mogoče proizvajati gorivo, ki je potrebno za povratek nazaj. S tem se prepolovi količina goriva, ki je potrebna ob startu z Zemlje. Vendar pa njegova ideja omogoča še dodatne prihranke pri gorivu. Postopek za pridobivanje goriva na Marsu je klasičen in zanj je potrebno znanje kemije iz 19.stoletja. Marsova atmosfera, čeprav zelo redka, vsebuje CO2. Potrebujemo le nekaj vodika H2 in iz marsove atmosfere lahko pridobimo gorivo. Jasno je, da s tem izredno zmanjšamo začetno težo plovila ob startu z Zemlje. S tem pa izredno znižamo stroške podviga. Zubrin je izračunal, da za pot na Mars potrebujemo manj težko in močno raketo, kot je bila Saturn V, ki je ponesla vesoljce na Mesec.

Predvidel je skupne stroške v višini 20 milijard dolarjev ali 22,5-krat manj kot NASA, oz. 4,5% njihove cene. Prosim?!
 

KAKO JE TO MOGOČE?
Na vrh strani

Tako obetajoči izračuni seveda zbujajo dvome. Zubrin je razvil svojo idejo ob pomoči kolega Davida Bakerja in še nekaterih drugih. Vse so zapisali v knjigi THE CASE FOR MARS. V njej so do najmanjše podrobnosti obdelali Zubrinovo idejo in jo popolnoma ekonomsko utemeljili. O tem si več preberite v naslednjem poglavju na strani PRIMER MARS

Naslednji zapis temelji na trditvah iz knjige in je poenostavljen za splošno razumevanje. Datumi lansiranj pa so prestavljeni nekaj let kasneje, kot je to prvotno predvidel Zubrin. Način osvajanja Marsa je naslovil MARS DIRECT ali NEPOSREDNO NA MARS. Ta program za prvo lansiranje predvideva leto 2008.
 
 
2008: Prvo lansiranje
Pošlje se avtomatsko vozilo za pregled predvidenega področja pristanka in organiziranja baze.

2016: Odpre se novo lansirno okno.

Slika 1 - start rakete ARES
Raketa Ares I poleti na Mars iz vesoljskega izstrelišča Cape Canaveral v ZDA. Na krovu ima vozilo ERV (Earth Return Vehicle) ali vozilo za vrnitev na Zemljo. Vozilo ERV je brez posadke. Njen namen je, da se z njim vrnejo prvi obiskovalci Marsa nazaj na Zemljo. Če bo vse potekalo v redu, seveda! Vozilo leti s hitrostjo 27 kilometrov na sekundo proti Marsu in nanj prispe po šestih mesecih.

Na krovu je tudi 6 ton tekočega vodika. Z njegovo pomočjo in po principih kemije 19.stoletja bo avtomatizirana tovarna, ki je v sestavu vozila, na Marsu proizvedla gorivo za vrnitev nazaj.

S pomočjo vodika tovarna prične pretvarjati z ogljikovim dioksidom bogato atmosfero Marsa v H2O (vodo), 02 (kisik), CH4 (metan) in H2 (vodik).


Slika 2 - tovarna goriva in marsomobil MSV

2017: Po šestih mesecih delovanja je ERV pripravljen za polet nazaj na Zemljo.
Kemična tovarna je pridelala 108 ton tekočega goriva … sorazmerje surovina proti izdelku je 18:1(!). Specialisti na Zemlji preverijo, če je bilo vse v redu opravljeno in dajo zeleno luč za prvo človeško odpravo na Mars. Marsomobili MSV, ki se tudi nahajajo v vozilu ERV, se odpravijo na svojo prvo avtomatizirano misijo. Najti morajo primerno pristajno mesto. Poleg tega vzamejo vzorce zemlje in naredijo zemljevid okolice. Odvržejo tudi nekaj radijskih signalnikov, ki bodo človeški posadki omogočili lep in natančen pristanek.
 


Slika  3 - Beagle in prva postaja na Marsu
2018: Odprto je naslednje lansirno okno.
Sedaj starta Ares II. Na njem se nahaja tudi medplanetarna vesoljska ladja Beagle s človeško posadko. Sestavljena je iz štirih marsonavtov. Živijo v rotirajoči kupoli, ki omogoča umetno težnost in jih ščiti pred ubijalsko sončevo radiacijo. Ko pridejo v marsovo krožnico, najprej preverijo vremenske pogoje. Lekcija je bila naučena na podlagi bolečih izkušenj ruskih marsovskih sond Mars 2 in 3, ki ju je uničil večji marsovski peščeni vihar leta 1976. V kolikor bodo prisiljeni pristati daleč vstran od ERV 1, lahko uporabijo marsomobil MSV in se z njim podajo tudi 1000 kilometrov daleč.

Če bi bili prisiljeni pristati na drugi strani Marsa, je mogoče kasneje, ko se pogoji uredijo, z ERV 2 primanevrirati bližje k mestu pristanka ERV 1. A četudi vse to odpove, ima posadka v svojem bivališču dovolj hrane in materiala, da preživi 3 leta na površju Marsa.
 


Slika 4 - avtomatizirana tovarna za proizvodnjo goriva
Ko so rešene težave s pristajanjem, se posadka loti svojih nalog. Seveda te niso posebej opredeljene, saj je na voljo nešteto možnosti za raziskave, eksperimente in napeto dogajanje. Posadka mora preživeti 550 dni (1,5 leta) na Marsovi površini. S tem bo naše znanje o Marsu, o našem mestu v vesolju in še o čem, izredno razširjeno in obogateno.

2019: Posadka se vkrca v ERV 1 in odleti proti Zemlji,
ki jih že časti kot heroje. ERV 2 ostane na Marsu in prične s proizvodnjo goriva za naslednjo posadko.

Druga posadka z ERV 3 pa že pričenja s pripravami na naslednje potovanje na Mars in tja poleti naslednje leto, ko se znova odpre lansirno okno.
 


Slika 5 - Polet z Marsa

Slika 6 - spajanje z modulom za vrnitev

Slika 7 - pristanek posadke na Zemlji

NOVE IDEJE
Na vrh strani

Robert Zubrin je vse to popisal podrobno v knjigi. Prav tako je na podlagi svojega projekta napisal znanstveno fantastični roman First Landing. Z njima je spodbudil še veliko drugih, ki se ukvarjajo s potovanjem na Mars in o ustanovitvi človeške kolonije na njej. Tako se je rodil projekt »Explore Mars Now«. V okviru tega projekta se pripravljajo bivališče primerno za Mars, marsomobil in poseben rastlinjak. Testna različica bivališča se že eno leta nahaja na visokem kanadskem severu, kjer znanstveniki preverjajo njegovo primernost v ekstremnih pogojih. Druga je pol leta v Arizoni v puščavi, kjer preverjajo pogoje v peščenem okolju. Tretja je v pripravi Avstraliji, kjer bodo odvisni od rastlinjaka in lastnih zalog vode.

Ob navdušenju nad podrobno izdelanim Zubrinovem projektu se pojavlja le še ena zavora. Glavni problem je vsekakor čas potovanja na Mars. Šest mesecev je v vsakem primeru predolgo obdobje. Zato nekateri že iščejo nove tehnološke možnosti za izdelavo popolnoma novih pogonskih motorjev. Čas potovanja bi morali skrajšati na do 60 dni (2 meseca) v eno smer.

Z novo usmeritvijo in vodstvom NASA so Zubrinove ideje naletele na plodna tla in veliko njegovih idej je upoštevanih v novih načrtih osvajanja Meseca in v pripravah na potovanje na Mars. Letnice mogoče ne bodo točne, a slej ko prej mora človeštvo stopiti na nov planet.

 
Na vrh strani

[kazalo strani]   [pretvorba enot]   [servisna stran]   [povezave]

 

Komentarje, pripombe in vse drugo pošljite na andrej@andros.si
Vse pravice pridržane. © 2005-2008, Andrej Ivanuša, Maribor. Zadnja sprememba na tej strani: 26.07.2010