Pot trăi oamenii pe Marte? Tehnologia care se poate întâmpla

Colonizarea umană a lui Marte a fost o temă populară în ficțiunea științifică de zeci de ani. Dar, în ultimii ani, posibilitatea de a trimite oameni să trăiască pe Marte a devenit foarte reală.

Cu mai multe companii private și agenții guvernamentale care lucrează în acest spațiu, am putea vedea oameni care sunt trimiși pe Marte în viitorul apropiat. Dar ce tehnologie trebuie să existe pentru ca aceasta să se întâmple?

În acest articol, vom analiza câteva dintre tehnologiile care vor permite oamenilor să trăiască pe Marte.

Propulsia nucleară

Primul pas este să poți ajunge pe Marte. Distanța medie de la Pământ la Marte este de aproximativ 140 de milioane de mile, iar călătoria durează în prezent între șase și opt luni. Transportul către Marte ar trebui să susțină un grup mic de mediu de oameni pentru acea durată, pentru perioada în care se află pe Marte și pentru călătoria de întoarcere.

Cu cât călătoria este mai lungă, cu atât este mai scumpă, mai dificilă și mai periculoasă călătoria. Combustibilul, sistemele de susținere a vieții și alimentele trebuie să dureze toată această durată. Deci, pentru a face călătoria mai rapidă, NASA lucrează la sisteme de propulsie mai eficiente - care utilizează propulsie termică nucleară.

Propulsia termică nucleară asigură de două ori eficiența tehnologiei actuale. Un propulsor precum hidrogenul lichid este încălzit printr-un reactor nuclear. Pe măsură ce hidrogenul este transformat în gaz, acesta oferă împingere printr-o duză, propulsând nava spațială.

Scuturi de căldură gonflabile

Deoarece o navă spațială va trebui să fie foarte mare pentru a sprijini oamenii în călătoria pe Marte, aterizarea va fi extrem de dificilă. Acest lucru este valabil mai ales datorită diferențelor dintre atmosfera marțiană și Pământ. Deoarece este mai subțire, o navă spațială va coborî mult mai repede decât pe Pământ și tehnologia tipică, cum ar fi parașutele, nu va funcționa pentru a încetini coborârea.

În prezent, scuturile termice sunt structuri metalice rigide care preiau greutatea căldurii în timpul reintrării într-o atmosferă. Deoarece viteza este atât de mare, frecarea determină acumularea unor temperaturi imense în partea din față a navei spațiale. Un scut termic radiază căldura de pe nava spațială și protejează nava spațială subiacentă. Acest tip de scut termic este pur și simplu prea voluminos pentru a fi aplicabil unei nave spațiale de dimensiunea necesară transportului uman către Marte.

Aici intervin scuturile termice gonflabile. Un scut termic gonflabil, precum cel pe care NASA îl dezvoltă, ar putea îmbunătăți drastic acest proces. Denumit testul de zbor pe orbită terestră joasă al unui decelerator gonflabil (LOFTID), acest scut termic gonflabil are o lățime de șase metri, realizat de fibre sintetice de 15 ori mai puternice decât oțelul și este proiectat să se desfășoare și să se umfle pe măsură ce nava spațială intră pe Marte atmosfera. Ocupând mai puțin spațiu decât un scut termic tradițional, totuși fiind mai mare în ceea ce privește inflația, ne va permite să aterizăm pe Marte în siguranță.

Protecție împotriva atmosferei marțiene

Peisajul marțian este inospitalier pentru oameni. Știința-ficțiune a oferit o mulțime de soluții la această problemă. Dar cum ar arăta în viața reală?

Atmosfera marțiană este mai subțire și mult mai rece și este alcătuită din peste 95% dioxid de carbon, cu doar 0,13% oxigen. Și, există niveluri mult mai ridicate de radiații. Aceasta înseamnă că oamenii vor trebui să trăiască în habitate autosuficiente.

În primul rând, habitatele vor trebui să poată crea și recicla proporțiile potrivite de gaze pentru ca oamenii să respire. Principala metodă sugerată este reciclarea azotului și argonului care este prezent în atmosfera marțiană și adăugarea de oxigen. Proporția ar putea fi de 40% azot, 40% argon și 20% oxigen.

Dar pentru a scoate aceste gaze din atmosferă, dioxidul de carbon va trebui „spălat” (eliminat) din aer. Mai mult, oxigenul trebuie produs prin îndepărtarea acestuia din apa care există deja pe Marte sau prin aducerea acestuia de pe Pământ.

În cele din urmă, odată cu adăugarea radiației solare pe Marte, va trebui să existe un fel de protecție împotriva radiațiilor pentru locuitorii marțieni. Două metode sugerate sunt un scut împotriva radiațiilor (care este greu și greu de transportat de pe Pământ pe Marte) sau care locuiește în subteran în peșteri marțiene sau tuburi de lavă. Se dezvoltă o „ușă” gonflabilă care poate asigura o secțiune etanșă a sistemelor subterane tocmai din acest motiv.

Să rămâi cald și să te menții în formă

Temperatura medie pe Marte este de -80 grade Fahrenheit sau -62,2 grade Celsius. Iar temperaturile pot oscila drastic; în timp ce ar putea fi -100ºF (-73ºC) noaptea, temperaturile din timpul zilei ar putea ajunge la + 70ºC (c.21ºC). Aceasta înseamnă că controlul temperaturii va fi una dintre provocările majore ale unui habitat marțian.

Gravitația pe Marte este destul de slabă (doar 38% din Pământ). Gravitația mai slabă înseamnă că oamenii care trăiesc pe Marte au șanse mai mari de a pierde densitatea osoasă, ceea ce crește drastic șansa de fracturi. Și asta nu include lunile petrecute în gravitație zero în călătoria pe Marte.

Pentru a supraviețui perioade lungi de timp în microgravitate, astronauții trebuie să exercite în mod constant. NASA explorează costumele spațiale cu rezistență suplimentară pentru a contracara acest lucru. Între timp, astronauții din SUA și Rusia sunt în curs de studii pe un an pe stația spațială astfel încât să putem înțelege mai bine efectele gravitației inferioare asupra corpului uman și dacă ne putem adapta.

Producția de apă, alimente și combustibil

Apa există pe Marte, deși o mare parte din aceasta este salină. Aceasta înseamnă că desalinizarea va fi necesară pentru ca apa să fie sigură de băut. În mod ipotetic, toată apa ar fi reciclată, deoarece aceasta este mai eficientă din punct de vedere energetic decât colectarea și desalinizarea mai multor ape. Dar ce zici de plante?

Suprafața lui Marte are toate componentele necesare pentru cultivarea plantelor. Are apă și compuși organici de care plantele au nevoie pentru a supraviețui. Dar nu are o atmosferă primitoare. Serele care produc în mod eficient o atmosferă adecvată plantelor vor fi o prioritate, deoarece aceasta va fi singura modalitate de a genera alimente pe Marte.

Tot ceea ce am menționat necesită combustibil pentru a produce energie. Cea mai probabilă metodă pentru producția de combustibil va fi din nou utilizarea apei care este deja pe Marte. Apa poate fi împărțită în hidrogen și oxigen. Oxigenul poate fi utilizat pentru a crea o atmosferă primitoare, în timp ce hidrogenul este un propulsor eficient. Deci, înainte de a trimite oameni, va fi necesar să pregătiți o instalație de procesare automată a hidrogenului pentru a vă asigura că este disponibil combustibil.

Deci, pot trăi oamenii pe Marte?

Răspunsul este da - dar nu ușor. Există multe obstacole provocatoare în cale. A ajunge la și de la Marte, a supraviețui mediului dur și a produce alimente, apă și combustibil sunt principalele provocări.

Chiar dacă acest lucru pare insurmontabil, oamenii de știință sunt optimiști. De fapt, Elon Musk a declarat că SpaceX ar putea trimite astronauți pe Marte imediat după 2024. Și, în timp ce primele câteva misiuni vor implica probabil trăirea pe Marte doar pentru o perioadă scurtă de timp, aceasta este încă o ispravă incredibilă!

SpaceX lansează o misiune pe Lună finanțată de Dogecoin

Sună ca un meme. Se pare că nu este absolut.

Citiți în continuare

Despre autor