Ljudska kolonizacija Marsa popularna je tema znanstvene fantastike već desetljećima. No, posljednjih godina mogućnost slanja ljudi da žive na Marsu postala je vrlo stvarna.

S više privatnih tvrtki i državnih agencija koje rade u ovom prostoru, mogli bismo vidjeti ljude koji su poslani na Mars u bliskoj budućnosti. Ali koja tehnologija mora biti na mjestu da bi se to dogodilo?

U ovom ćemo članku pogledati neke tehnologije koje će ljudima omogućiti život na Marsu.

Nuklearni pogon

Prvi korak je mogućnost dolaska na Mars. Prosječna udaljenost od Zemlje do Marsa je oko 140 milijuna milja, a putovanje trenutno traje između šest i osam mjeseci. Prijevoz na Mars morao bi održavati malu do srednju skupinu ljudi za to vrijeme, za vrijeme dok su na Marsu i za povratak.

Što je putovanje duže, putovanje je skuplje, teže i opasnije. Gorivo, sustavi za održavanje života i hrana moraju trajati sve to. Dakle, kako bi putovanje bilo brže, NASA radi na učinkovitijim pogonskim sustavima - koji koriste nuklearni termički pogon.

Nuklearni toplinski pogon pruža dvostruku učinkovitost trenutne tehnologije. Pogonsko gorivo poput tekućeg vodika zagrijava se preko nuklearnog reaktora. Kako se vodik pretvara u plin, on osigurava potisak kroz mlaznicu, pokrećući letjelicu.

Toplinski štitovi na napuhavanje

Budući da će svemirska letjelica morati biti vrlo velika kako bi podržala ljude na putovanju na Mars, slijetanje će biti izuzetno teško. To je posebno istinito zbog razlika u atmosferi Marsa u odnosu na Zemlju. Budući da je tanji, letjelica će se spustiti mnogo brže nego na Zemlji, a tipična tehnologija poput padobrana neće raditi da uspori spuštanje.

Trenutno su toplinski štitovi krute metalne konstrukcije koje preuzimaju glavninu topline tijekom ponovnog ulaska u atmosferu. Kako je brzina tako velika, trenje uzrokuje nakupljanje ogromnih temperatura na prednjem dijelu svemirske letjelice. Toplinski štit zrači toplinu od svemirske letjelice i štiti temeljnu letjelicu. Ova vrsta toplinskog štita jednostavno je previše glomazna da bi bila primjenjiva na svemirsku letjelicu veličine potrebne za transport ljudi na Mars.

Ovdje dolaze napuhani toplinski štitovi. Toplinski štit na napuhavanje, poput onoga koji NASA razvija, mogao bi drastično poboljšati ovaj postupak. Ovaj toplotni štit na napuhavanje širok je šest metara, nazvan ispitivanjem leta na napuhavanje (LOFTID) pri nisko-orbitskoj orbiti od sintetičkih vlakana 15 puta jačih od čelika, a dizajniran je za razvijanje i napuhavanje dok letjelica ulazi u Mars atmosfera. Zauzimanje manje prostora od tradicionalnog toplinskog štita, ali ipak veće zbog inflacije, omogućit će nam sigurno slijetanje na Mars.

Zaštita od Marsovske atmosfere

Marsov krajolik je za ljude negostoljubiv. Znanstvena fantastika je pružila mnoštvo rješenja za ovaj problem. Ali kako bi to izgledalo u stvarnom životu?

Marsovska atmosfera je tanja i puno hladnija i sastoji se od preko 95% ugljičnog dioksida, sa samo 0,13% kisika. I, postoje mnogo veće razine zračenja. To znači da će ljudi morati živjeti unutar samoodrživih staništa.

Prvo, staništa će morati stvoriti i reciklirati prave proporcije plinova da bi ljudi mogli disati. Glavna metoda koja je predložena je recikliranje dušika i argona koji su prisutni u atmosferi Marsa i dodavanje kisika u njih. Udio bi mogao biti 40% dušika, 40% argona i 20% kisika.

No da bi se ti plinovi dobili iz atmosfere, ugljični dioksid morat će se "pročišćavati" (uklanjati) iz zraka. Nadalje, kisik treba proizvoditi uklanjanjem iz vode koja već postoji na Marsu ili donošenjem sa Zemlje.

Napokon, s dodatnim sunčevim zračenjem na Marsu, trebat će postojati neka vrsta zaštite od zračenja za Marsovce. Dvije predložene metode su zračni štit (koji je težak i težak za transport sa Zemlje na Mars) ili život pod zemljom u marsovskim špiljama ili cijevima od lave. Razvija se "vratašca" na napuhavanje koja upravo iz tog razloga mogu osigurati hermetički zatvoreni dio podzemnih sustava.

Održavanje topline i održavanje forme

Prosječna temperatura na Marsu je -80 Celzijevih stupnjeva, odnosno -62,2 Celzijevih stupnjeva. A temperature se mogu drastično okretati; iako bi noću moglo biti -73 ° C, dnevne temperature mogle bi doseći + 70 ° C (c.21 ° C). To znači da će kontrola temperature biti jedan od glavnih izazova marsovskog staništa.

Gravitacija na Marsu prilično je slaba (samo 38% Zemljine). Slabija gravitacija znači da ljudi koji žive na Marsu imaju veće šanse da izgube gustoću kostiju, što drastično povećava mogućnost prijeloma. A to ne uključuje mjesece provedene u nula gravitaciji na putovanju na Mars.

Da bi preživjeli duga razdoblja u mikrogravitaciji, astronauti trebaju dosljedno vježbati. NASA istražuje svemirska odijela s dodatnim otporom kako bi se tome suprotstavila. U međuvremenu, astronauti iz SAD-a i Rusije prolaze jednogodišnje studije na svemirskoj stanici kako bismo mogli bolje razumjeti učinke niže gravitacije na ljudsko tijelo i ako se možemo prilagoditi.

Proizvodnja vode, hrane i goriva

Voda postoji na Marsu, iako je velik dio nje fiziološke otopine. To znači da će desalinizacija biti potrebna kako bi voda bila pitka. Hipotetički bi se sva voda reciklirala, jer je to energetski učinkovitije od skupljanja i desalinizacije više vode. Ali što je s biljkama?

Na površini Marsa nalaze se sve potrebne komponente za uzgoj biljaka. Ima vodu i organske spojeve koji su biljkama potrebni da prežive. Ali nema gostoljubivu atmosferu. Staklenici koji učinkovito proizvode biljkama prikladnu atmosferu bit će glavni prioritet, jer će to biti jedini način za proizvodnju hrane na Marsu.

Sve što smo spomenuli zahtijeva gorivo za proizvodnju energije. Najizglednija metoda za proizvodnju goriva bit će ponovno korištenje vode koja je već na Marsu. Voda se može podijeliti na vodik i kisik. Kisik se može koristiti za stvaranje gostoljubive atmosfere, dok je vodik učinkovito pogonsko gorivo. Prije slanja ljudi, bit će potrebno pripremiti automatizirano postrojenje za preradu vodika kako bi se osiguralo dostupnost goriva.

Dakle, mogu li ljudi živjeti na Marsu?

Odgovor je da - ali ne lako. Na putu su mnoge izazovne prepreke. Dolazak i odlazak s Marsa, preživljavanje surove okoline i proizvodnja hrane, vode i goriva glavni su izazovi.

Iako ovo zvuči nepremostivo, znanstvenici su optimistični. U stvari, Elon Musk je to izjavio SpaceX može poslati astronaute na Mars čim 2024. I dok će prvih nekoliko misija vjerojatno uključivati ​​samo kratak život na Marsu, to je još uvijek nevjerojatan podvig!

Udio
E-mail
SpaceX pokreće misiju na Mjesec koju financira Dogecoin

Zvuči kao mem. Očito apsolutno nije.

Pročitajte Dalje

Povezane teme
  • Objašnjena tehnologija
  • Astronomija
  • Prostor
O autoru
Jake Harfield (Objavljen 21 članak)

Jake Harfield slobodni je pisac sa sjedištem u Perthu u Australiji. Kad ne piše, obično je vani u grmlju fotografirajući lokalne divlje životinje. Možete ga posjetiti na www.jakeharfield.com

Više od Jakea Harfielda

Pretplatite se na naše obavijesti

Pridružite se našem biltenu za tehničke savjete, recenzije, besplatne e-knjige i ekskluzivne ponude!

Kliknite ovdje da biste se pretplatili