בעשורים הקרובים, לנאס"א יש כמה תוכניות נועזות למדי לחקר החלל. בשנות העשרים של המאה העשרים הם מקווים לעלות על "המסע למאדים". משימה צוותית שתראה אסטרונאוטים נוסעים מעבר לכדור הארץ לראשונה מאז עידן אפולו. במקביל, חברות וארגונים פרטיים כמו SpaceX ו- MarsOne מקווים להתחיל ליישב את מאדים תוך עשור בערך.
לדברי כריס הדפילד, מושגי המשימה הללו כולם בסדר ויפה. אך כפי שהסביר בראיון שנערך לאחרונה, יש להתמקד במאמצים שלנו בחקירה מחודשת של הירח ויצירת ישוב ירחי לפני שנעשה אותו דבר עבור מאדים. מהבחינה הזו מצטרפים אליו ארגונים כמו סוכנות החלל האירופית (ESA), רוסקוסמוס, סוכנות החלל הסינית הלאומית (CNSA) ואחרים.
כשמדובר בהקמת בסיס על הירח, היתרונות הם משמעותיים למדי. בתור התחלה, מוצב ירחי יכול לשמש בסיס מחקר קבוע עבור צוותי אסטרונאוטים. באותה הערכה היא הייתה מציגה הזדמנויות לשיתוף פעולה מדעי בין סוכנויות חלל לחברות פרטיות - בדומה לתחנת החלל הבינלאומית כיום.
נוסף על כך, מוצב ירחי יכול לשמש כתחנת תדלוק, ולהקל על משימות עמוק יותר במערכת השמש. על פי הערכות שהכין NexGen Space LLC (חברת ייעוץ עבור נאס"א), בסיס כזה עשוי לקצץ בכמות של כ -10 מיליארד דולר בשנה בעלויות של כל משימות מאדים בעתיד. אחרון חביב, היא תמנף טכנולוגיות מפתח שפותחו בשנים האחרונות, החל מטילים לשימוש חוזר וכלה בייצור תוספים (המכונה גם הדפסת תלת מימד).
וכפי שכריס הדפילד הצהיר בראיון ל מדען חדש, יש גם מספר סיבות מעשיות לחזרה לירח לפני היציאה למאדים - החל ממרחק להתפתחות "מומחיות בחלל". למעוניינים במדע ובחקירת חלל, כריס הדפילד הפך לשם ביתי בשנים האחרונות. לפני שהפך לאסטרונאוט, הוא היה טייס עם חיל האוויר המלכותי הקנדי (RCAF) וטס למשימות עבור NORAD.
לאחר שהצטרף לסוכנות החלל הקנדית (CSA) בשנת 1992, הוא השתתף בשתי משימות חלל - STS-74 ו STS-100 בשנת 1995 ו -2001 בהתאמה - כמומחה למשימה. המשימות הללו היו כרוכות במפגש עם תחנת החלל הרוסית מיר ועם ISS. עם זאת, ההישג הגדול ביותר שלו התרחש בשנת 2012, כשהיה לאסטרונאוט הקנדי הראשון שפיקד על משימת ISS - משלחת 35.
במהלך משימה זו של 148 יום, משך הדפילד חשיפה תקשורתית משמעותית עקב השימוש הנרחב שלו במדיה החברתית לקידום חקר החלל. למעשה, פורבס תיאר את הדפילד כ"אולי האסטרונאוט המתמצא במדיה החברתית שאי פעם עזב את כדור הארץ ". פעילויות הקידום שלו כללו שיתוף פעולה עם אד רוברטסון מהגברות Barenaked ו- Wexford Gleeks, ושר "האם מישהו שר? " (I.S.S.) דרך סקייפ.
שידור האירוע הזה היה סנסציה תקשורתית גדולה, כמו גם הצגתו של דיוויד בואי "מוזרות בחלל", ששר זמן קצר לפני שיצא מהתחנה במאי 2013. מאז שפרש מסוכנות החלל הקנדית, הדפילד הפך לתקשורת מדעית ומפרגן לחקר החלל. וכשמדובר בעתיד, הוא היה די ישיר בהערכתו כי אנו צריכים להסתכל קודם לירח.
לדברי הדפילד, אחת הסיבות הגדולות ביותר להקמת בסיס בירח קשורה לקרבתו ולעובדה שבני האדם עשו את המסע הזה לפני כן. כפי שאמר:
"בחקירת חלל ארוכת-טווח ישנו מעין מגן שלם של אלמונים. אנו מכירים כמה מהאיומים: חוסר האמינות של הציוד, כיצד לספק מספיק מזון למשך פרק זמן זה. אך ישנם אינספור אחרים: מהן ההשפעות של קרניים קוסמיות על גוף האדם? איזה חללית אתה צריך לבנות? מהן ההשפעות הפסיכולוגיות של שום דבר בחלון במשך חודשים על גבי חודשים? וללכת למקום שאף אחד לא היה מעולם, אי אפשר להוזיל אותו. "
בכך בהחלט יש לו נקודה. כשהם הכי קרובים - כלומר כאשר מדובר ב"התנגדות עם השמש ", המתרחשת בערך כל שנתיים - מאדים וכדור הארץ עדיין רחוקים מאוד מכל חלק אחר. למעשה, הגישה הכי קרובה ביותר התרחשה בשנת 2003, כששני כוכבי הלכת היו זה מזה בכ -56 מיליון ק"מ (33.9 מיליון מיילים) זה מזה. ביולי האחרון כוכבי הלכת שוב היו באופוזיציה, שם הם היו במרחק של 57.6 מיליון ק"מ (35.8 מיליון מיילים) זה מזה.
בשיטות קונבנציונאליות יידרש משימה בין 150 ל -300 יום להגיע מכדור הארץ למאדים. בעוד שגישה חסכונית יותר בדלק (כמו מנועי יון) תעלה פחות אך תארך הרבה יותר זמן, שיטה מהירה יותר כמו רקטות כימיות עשויה לעלות הרבה יותר. אפילו עם הנעה גרעינית גרעינית (NTP) או הרעיון המגנטי-פלסמה (VASIMR), משתנה ספציפי ספציפי משתנה, המסע עדיין יכול לארוך 5 עד 7 חודשים.
במהלך תקופה זו, האסטרונאוטים לא יהיו חשופים רק לקרינה קוסמית רבה, הם יצטרכו להתמודד עם השפעות המיקרוביזציה. כפי שמחקרים שנערכו על סיפונה של ה- ISS הראו כי חשיפה ארוכת טווח לסביבת מיקרובידציה עלולה להוביל לאובדן בצפיפות העצם, ניוון שרירים, ראייה פוחתת ונזק לאיברים.
מחקרים אחרונים הראו כי גם חשיפה לקרינה על פני מאדים תהיה משמעותית למדי. במהלך מסעה למאדים, סקרנות רובר תיעד כי הוא היה נתון במינון ממוצע של 1.8 מיליסיברט (mSv) ליום מתוך חלליתו - מעבדת המדע של מאדים. במהלך שלוש מאות הימים הראשונים שלו על פני השטח הוא נחשף לכ- 0.67 מיליסיברט (mSv) ליום.
זהו כמחצית וחמישית (בהתאמה) ממה שאנשים נחשפים במהלך ממוצע כאן על כדור הארץ. אמנם זה נופל מחוץ להנחיות הרשמיות של נאס"א, אך הוא עדיין נמצא בהנחיות של סוכנויות חלל אחרות. אך כדי להחמיר את המצב, מחקר חדש מאוניברסיטת נבדה, לאס וגאס, הגיע למסקנה כי חשיפה לקרניים קוסמיות עלולה לגרום לנזק לתאים אשר יתפשט לתאים אחרים בגוף, ובכך למעשה הכפיל את הסיכון לסרטן.
לעומת זאת, קל לחזות את הסיכונים של ללכת לירח. בזכות משימות אפולו אנו יודעים שנדרש בין יומיים לשלושה ימים לנסוע מכדור הארץ לירח. ה אפולו 11 המשימה, למשל, שוגרה מקייפ קנדי ב- 16 ביולי 1969, והגיעה למסלול ירחי עד ה -19 ביולי 1969 - בילתה בסך הכל 51 שעות ו 49 דקות בחלל. אסטרונאוטים המבצעים משימה מסוג זה יהיו נתונים אפוא לקרינה הרבה פחות.
אמנם, פני הירח עדיין חשופים לכמויות משמעותיות של קרינה מכיוון שלירח אין אטמוספירה לדבר. אולם נאס"א מעריכה כי קירות בעובי של 2.5 מטר (ועשויים מ regolith ירחי) יספקו את כל המגן הנדרש כדי לשמור על אסטרונאוטים או קולוניסטים. סיבה טובה נוספת לנסוע קודם לירח, לפי הדפילד, היא מכיוון שחסר מומחיות בחיים מחוץ לעולם.
"חיים שישה אנשים בתחנת החלל הבינלאומית, והיינו אנשים שם ברציפות כמעט 17 שנה," אמר. "אבל המציאות היא שעדיין לא הבנו כיצד לחיות לצמיתות מחוץ לכוכב לכת. אז אני חושב שאם נעקוב אחר התבנית המונעת מבחינה היסטורית, הירח יהיה הראשון. לא רק לאשש שנוכל להגיע לשם, אלא להראות שאנחנו יכולים גם לחיות שם. "
אך אולי הסיבה הטובה ביותר ליישב את הירח לפני המעבר למאדים קשורה לעובדה שתמיד חקר היה לעשות את הצעד הבא, ואז את הצעד הבא. אי אפשר פשוט לדלג ממיקום אחד למקום אחר ולצפות לתוצאות מוצלחות. מה שנדרש זה צעדים לתינוק. ועם הזמן, ניתן להשיג משיכה מספקת והתהליך יבנה מהירות, מה שמאפשר צעדים גדולים ומרחיקים לכת יותר. או כפי שניסח זאת הדפילד:
"במשך עשרות אלפי שנים בני האדם עקבו אחר דפוס על כדור הארץ: דמיון, לחקירה המאפשרת טכנולוגיה, להתיישבות. ככה הגיעו בני האדם הראשונים לאוסטרליה לפני 50,000 או 60,000 שנה, ואיך עברנו מיורי גגרין ואלן רועה המקיפים את כדור הארץ לאנשים הראשונים שהניחו עקבות על הירח, לאנשים שחיים במסלול.
על סמך התקדמות זו ניתן אפוא לראות מדוע הדפילד ואחרים מאמינים כי הצעד ההגיוני הבא הוא לחזור לירח. וברגע שנקבע שם דריסת רגל, נוכל להשתמש בו כדי להשיק משימות ארוכות טווח למאדים, ונוס ומעבר לה. מדרגות מצטברות שבסופו של דבר מסתכמות בבני אדם המונחות רגל על כל כוכב לכת, ירח וגוף גדול יותר במערכת השמש.
בנושא קולוניזציה של ירח, הקפד לבדוק את הסדרה שלנו בנושא בניית בסיס ירח, מאת איאן או'ניל של מגזין החלל עצמו.