Zoltán
10 °C
21 °C

A NASA tényleg embert küld a Marsra

mars-one-colony-2025
2014.12.03. 08:19
Az ember a nem is olyan távoli jövőben a Marsra lép, és ez a küldetés most csütörtökön kezdődik, jelentette be az Amerikai Űrügynökség, a NASA. Az Orion űrkapszula tesztje az első lépés abban a nagyjából másfél évtizedes programban, amelynek végső célja, hogy valamikor a 2030-as évek elején emberes küldetés érje el a szomszédos bolygót, ott fenntartható bázist hozzon létre, és az űrhajósok vissza is jönnének a Földre.

A NASA közleménye szerint a szakemberek nagy vonalakban már kidolgozták azokat a lépéseket, amik egy üres űrkapszula fellövésétől elvezetnek addig, hogy embereket telepítsünk egy másik bolygóra. Ezek között a lépések között van pár kritikus, technikai jellegű dolog, és egy halom másik feltétel, amin még sokat kell dolgozni.

Kell például egy olyan rakétarendszer, ami megbízhatóan és gyorsan szállítja az embereket a jelenleg rutinszerűnek mondható magasságoknál jóval messzebb. A Space Launch System (SLS) elnevezésű, minden jelenleg használt rakétánál erősebb rendszer azonban még csak terv, az Orion tesztjénél sem ezt használják majd, hanem az amúgy óriási (kém)műholdak pályára állítására kitalált Delta IV Heavy nevű rendszert. Az SLS még tervek szintjén sem mondható késznek, az első négy indulásra korábbi küldetésekből visszamaradt eszközöket legóznának össze, a meghajtás egyes fokozataiban az űrsiklóprogramból maradt RS-25-ös rakétákat, és a Delta IV Heavy egyes részeit is felhasználnák. Az ezeket később kiváltó, új megoldások még csak a tervezőasztalon léteznek.

Újraindul az űrverseny?

A történészek szerint az űrverseny a fegyverkezési őrülettel együtt a Szovjetunió összeomlását okozó folyamatok egyik legfontosabb része volt. A NASA mai bejelentése azért is érdekes, mert könnyen lehet, hogy ismét a világpolitika, illetve az USA-Oroszország-viszony az, ami meghatározza, vagy befolyásolja az űrkutatási célokat.

A cél most nem annyira az ellenfél tönkretétele, az USA valószínűleg inkább csak erőt akar mutatni akkor, amikor az oroszok épp azzal vannak elfoglalva, hogy milyen űrkutatási projektjeiket állítsák le az ukrajnai helyzet miatt bevezetett korlátozások, illetve az orosz gazdaságnak az olajár csökkenésével összefüggő problémái miatt.

Az amerikaiak pillanatnyilag még csak orosz segítséggel tudnak ugyan eljutni a Nemzetközi Űrállomásra, de az Orion sikere elvághatja a NASA kényszerű kötődését az oroszokhoz, az ISS-en túli küldetésekkel pedig olyan lépéselőnybe kerülnének, amit sem az oroszok, sem más nem tud majd egyhamar behozni.

Tervek, azok vannak

A 2030-as Mars-küldetés előtt a NASA még egy, robotűrhajóval a Hold mellé vontatott aszteroidán végrehajtott emberes küldetéssorozatot is tervez. A 2020-as években ezek lennének azok a főpróbák, ahol a szakemberek és az űrhajósok tesztelhetnék a mostoha körülmények között végzett munkát. Itt próbálnák ki először azt a meghajtási megoldást, amivel a NASA a marsi küldetés előtt teherűrhajókat küldene előre, a későbbi bázis helyére, illetve az aszteroida felszínén lehetne tesztelni a különböző, új eszközöket, mint például az új űrruhák, amiknek minden eddiginél hosszabb ideig kellene megvédeniük a marsi kolónia tagjait az extrém hőmérsékleti viszonyoktól és a káros sugárzástól.

A sugárzásvédelem az Orion csütörtöki tesztjén is fontos szerepet kap, a kapszula a Föld körül megtett két kör nagy részét ugyanis a Van Allen sugárzási öv nevű sávban tölti majd, ahol a Föld mágneses mezeje már nem véd a káros sugaraktól. A fedélzetre szerelt műszerek folyamatosan mérik majd, hogy teljesít a kapszula speciális borítása, hogy kiderüljön, milyen sugárdózist szenvednének el a bent ülők egy emberes küldetésnél. A Van Allen sugárzási övet utoljára az Apollo-misszók idején lépte át az ember, de akkor is csak áthaladtunk rajta, nem töltöttünk ott hosszabb időt. A tervek szerint ez a Mars-missziók során sem cél, azonban ha azt akarjuk megtudni, hogy hat a sugárzás a technikára és az emberre hosszabb távon, ennél nincs jobb hely a tesztre.

Egyéb fontos komponensek, mint például a gyorsító fokozatok, a kapszula navigációs berendezése és számítógépes rendszere mellett a földet érés tesztje talán a lehető legfontosabb. Az Oriont a légkörbe való belépéstől egy speciális hőpajzs védi, a zuhanást négy ejtőernyő lassítja nagyjából 35 kilométeres óránkénti sebességre közvetlenül a felszín elérése előtt. A földi tesztek során a kapszula vízbe csapódva ér majd vissza, erre természetesen a Marson nem lesz mód. Azonban egy Mars-bázis létrehozásánál még nem is a felszín elérése a legkritikusabb.

68 nap a marsi élet

Az MIT kutatóinak szimulációja szerint az első marsi bázis lakói bő két hónap alatt, egészen pontosan 68 napon belül mind meghalnának. Az egyetem szakemberei még a Mars One nevű civil kezdeményezés miatt kezdtek el számolgatni, de a megállapítások egy komoly, a küldetést nem valóságshow-ként felfogó misszióra is érvényesek.

A lényeg röviden:

  • Az űrhajósoknak 200 hektárnyi élelmet kéne termelnie a Marson, hogy életben maradjanak (szemben a Mars One célkitűzésével, az 50 hektárral).
  • Ha a termények ugyanott nőnének, ahol az emberek élnek, a növények által termelt oxigén olyan magas szintet érne el, hogy a telepesek vagy felrobbannának, vagy a szellőztetés nehézségei miatt megfulladnának miatta 68 nap után.
  • Nem biztosítható a vízellátás sem: a marsi jég felolvasztásához szükséges technológia még nem áll készen, különösen nem űrbéli használatra.
  • A kolónia építéséhez szükséges nyersanyagok szállításához az MIT kutatói szerint nem 6, hanem 15 rakéta kéne, és ezek darabonként 4,5 milliárd dollárba kerülnének.

A most bejelentett NASA-féle Mars-misszióban azonban az a legviccesebb, hogy pontosan tegnapelőtt jelent meg egy cikk arról, hogy még a legtapasztaltabb űrhajósok sem látják ma pontosan, hogy is kellene hosszú távon az űrbe, illetve egy másik bolygóra költözni. Még Chris Hadfield is számos problémára hívta fel a figyelmet, pedig ő fél évet húzott le a Nemzetközi Űrállomáson vígan, dalolva.

Egy Mars-küldetésnél már a hét hónapos odaút sem problémamentes időszak, mindennél komolyabb pszichikai teher lehet majd az, hogy a misszió résztvevői felfogják: mostantól a Mars az otthonuk, nem a Föld. De tegyük fel, hogy a megfelelő felkészítés miatt ebbe nem őrül bele senki, és nézzük meg, mi vár az utazókra akkor, ha nem lapulnak palacsintává a leszállás közben.

Hadfield ugyan a Mars One terveivel kapcsolatban kételkedett, de a felvetései a NASA jövendő űrhajósait is érdekelhetik. Szerinte még generációkon keresztül egy közelebbi célponton, például a Holdon kellene bázist építeni, hogy legyen esély cselekedni, ha valamiről kiderül, hogy nem úgy működik, ahogy azt a Földön kitalálták. Hadfield egy rövid listát is összeállított azokról a dolgokról, amiket még azelőtt kéne kifejleszteni vagy megoldani, hogy az ember egyáltalán elindulna a Marsra.

  • Hogy oldják meg a vízkészletek folyamatos tisztítását és újrafelhasználását?
  • Hogy oldják meg az oxigénkészletek folyamatos tisztítását és újrafelhasználását?
  • Hogy oldják meg, hogy misszió tagjai ne őrüljenek meg a rájuk nehezedő nyomás miatt?
  • Milyen politikai rendszer és vezetési eljárások kellenek ahhoz, hogy a kolónia tagjai közt kialakuló vitákat rendezni lehessen még azelőtt, hogy háborúzni kezdenének egymással?

És ha ezekre a kérdésekre megtaláltuk a választ, még mindig ott a legkomolyabb kérdés.

Hogy jönnek haza?

A NASA tervei szerint a Marsra küldött emberek vissza is jönnek majd, és pillanatnyilag ez talán a leginkább kérdéses rész. Elméletben lehetséges az, hogy teherűrhajókkal darabonként a Marsra küldenek egy olyan indítóállványt és egy rakétát, ami képes visszahozni az űrhajósokat a földre, de ez még a legoptimistább becslések szerint is nagyjából négyszáz tonnányi cucc bolygóközi fuvarozgatását feltételezi. Eddig egyszer, a Curiosity-küldetés során sikerült egy tonnát a Marsra vinni, illetve a többi robotos küldetés során ennél valamivel kisebb terheket is leraktunk már a szomszéd bolygóra. Már ezek is szuperkritikus események voltak, de még így is van különbség egy robot útja, és egy bolygóközi űrhajó visszaindítása között. Vannak tervek, amik szerint elég lenne egy üres járművet a Marsra vinni, és a marsi személyzet a helyi erőforrásokból képes lenne az üzemanyag legyártására. Nem is olyan rossz ötlet ez, hiszen mi baj lehet abból, ha a Marson valaki nemcsak köbméterszámra gyártja a robbanásveszélyes anyagot, de még bele is pumpálja valamibe, ami néha a legkomolyabb földi irányítás mellett is felrobban.

A megoldás egyelőre csak elméletben, de létezik, bár néhányszor már a polcra került, aztán újra leporolták, aztán újra hagyták porosodni pár évig. A Mars Directről van szó, amit még 1990-ben dolgozott ki két NASA-mérnök, Robert Zubrin és David Baker. A lényeg, hogy egy külön küldetésben olyan járművet és eszközparkot juttatnának a Mars felszínére, ami automatikusan képes lenne üzemanyagot, folyékony oxigént és metánt előállítani a Mars levegőjéből. A Sabatier-folyamat már létező dolog, az űrállomáson is használják. Ezzel nagyjából egy évig tartana az üzemanyag előállítása, az emberes küldetés közelben landoló tagjainak ennyi ideje lenne a vizsgálatok elvégzésére (gondolom, sokaknak feltűnt, mennyivel hosszabb idő ez, mint 68 nap), aztán beszállnának a visszatérő egységbe, ami a Mars körüli pályára állított hordozórakétához szállítaná őket. Ezzel összekapcsolódva nem is lenne egyéb dolguk, mint begyújtani a rakétákat, és életben maradni addig, míg vissza nem érnek a Földre, ahol már csak azt kell elkerülniük, hogy szénné égjenek a légkörben, vagy szörnyet haljanak a felszín elérésekor.

A NASA-nak tehát másfél évtizede van arra, hogy a jelenleg leginkább álomnak, de legjobb esetben is tudományos fantasztikumnak mondható megoldásokat bolondbiztosan működő valósággá fejlessze. Az oda-vissza küldetés a legoptimistább becslés szerint is százmilliárd dollár, ehhez jön az az évi mintegy 1500 milliárd dollár, amit a NASA az űrkutatás bolygóközi utazást lehetővé tevő részére költ el. Ha csak ezt nézzük, illetve azt, hogy pillanatnyilag hogy állunk a sikerhez szükséges dolgok listájával, sokkal valószínűbb lehetőség, hogy az első Mars-misszók utasai a Marson is maradnak, és ott is halnak meg. Persze másfél évtizede még nem gondolta senki, hogy az ember egyszer majd letesz egy robotot egy gumikacsa formájú üstökösre, és 1954-ben ugyanennyire lehetetlennek tűnt az, hogy az ember 15 év múlva meghódítja a Holdat.