רוצים לחקור את מאדים? שלח בני אדם לירחי מאדים ראשונים: פובוס ודימוס

Pin
Send
Share
Send

בני אדם למאדים. זה צעד עצום לעבור ממסלול כדור הארץ הנמוך, אחר כך מנחיתות ירח, ואז כל הדרך למאדים, מסע של מאות מיליוני קילומטרים ושנתיים לפחות.

אבל ישנם שני מקומות שבני אדם יכולים ללכת שהם אבן דריכה בין כדור הארץ למאדים. מחנות בסיס שיאפשרו לנו לאסוף את המשאבים שלנו בבטיחות יחסית לפני שנפיל לבאר הכובד ההוא.

אני מדבר על ירחי מאדים: פובוס ודימוס.

כל הפוקוס הוא על מאדים, ולא בכדי, זה פחות או יותר המקום היחיד שדומה לכדור הארץ במערכת השמש. יש לו אותו אורך יום בערך, כובעים קוטביים של פחמן דו חמצני וקרח מים וטמפרטורות ביום שיכולות להיות כמעט סבירות.

אבל ראינו גם שמאדים אוכלים חלליות לארוחת הבוקר. מתוך 18 החלליות שהוטלו עליהן המשימה לנחות על פני מאדים, רק 9 ממש הצליחו לרדת למטה בבטחה והיו מסוגלות לבצע את משימתן.

זה 50%. האם אנו מוכנים לסכן את חייהם של מחצית האנשים שאנו שולחים לכוכב האדום?

שלא לדבר על האתגר המוגבר של הנחת עומסים כבדים יותר על מאדים, מלא בבני אדם רכים ומעורבלים. עשיתי סרטון שלם על הסיבה שזה כל כך קשה. בדוק את זה כאן.

אולם שני הירחים של מאדים, פובוס ודימוס, מציעים אלטרנטיבה מעניינת. במקום ללכת ישירות מכדור הארץ אל פני מאדים, האנושות יכולה להקים תחנה על הירחים הסלעיים האלה, מחנה בסיס, לצורך ניסיון רציני ובטוח יותר במאדים.

פובוס הוא הגדול מבין ירחי מאדים, והוא 27 קילומטרים בממד הארוך ביותר שלו. זה דומה בהרכב לאסטרואיד שודריט פחמן מסוג C. מדענים פלנטריים חושבים שזה היה אסטרואיד שנלכד, או שהפסולת שנפגעה לפני זמן רב. הוא מכוסה באבקה דקה העשויה מעידנים בעלי השפעות מיקרומטוריט, וללא אווירה.

הירח עובר מסלול מעל מאדים בגובה 5,989 קילומטרים ונמשך 7 שעות ו -39 דקות בלבד כדי להשלים מסלול סביב כדור הארץ.

דיימוס קטן יותר, רק 15 קילומטרים לאורך החלק הארוך ביותר שלו, ומקיף את מאדים כל 30 שעות בגובה הרבה יותר גבוה של 23,460 קילומטרים.

אז מה יידרש כדי להקים בסיס על הירחים האלה, ומדוע עדיף פשוט ללכת ישירות למאדים.

למרות שהוא פחות מסיבי מכדור הארץ, למאדים עדיין יש כוח כוח משיכה משמעותי. כדי לעבור משטח מאדים למסלול נמוך, אתה צריך שינוי מהירות של 3.6 קמ"ש. ואם אתה רוצה לנסוע ממאדים חזרה לכדור הארץ, אתה צריך שינוי מהירות של 6 קמ"ש.

בשנת 2015 הציעו שלושה מהנדסים מטעם נאס"א JPL "ארכיטקטורה מינימלית למשימות בני אדם למאדים", והציעו סדרת משימות שמקימות ראש חוף באחד הירחים של מאדים לפני ששלחו את בני האדם לכוכב הלכת.

הם הציעו שמסע פרסום לשליחת בני אדם למאדים יתפרק לארבעה שלבים עיקריים. ראשית, יישלחו משימות לפובוס כדי להקים תשתית על הירח. בשלב הבא האסטרונאוטים היו יורדים לפני השטח לשהייה של חודש. ואז תתבצע משלחת ארוכה יותר של שנה. ולבסוף, יהיה המעבר לנוכחות קבועה במאדים.

הגדרת נוכחות ב- Phobos תדרוש ארבע שיגורים של מערכת השקת החלל 2 בלוק, אך גם חללי חלל SpaceX יעבדו יפה. שלוש הרקטות הראשונות היו נושאות אספקה, בית גידול של פובוס ורכב חוזר לאסטרונאוטים שיחזרו הביתה. השיגור הרביעי ייקח כמוסת אוריון עם 4 אסטרונאוטים למאדים, בעקבות מסלול של 200 עד 225 יום כדי להביא אותם לפובוס.

האסטרונאוטים היו גרים בתחנת פובוס במשך כ -500 יום, מבצעים מדע בפובוס. ואז הם היו חוזרים הביתה, אולי אפילו יבקרו בדיימוס בדרך חזרה, ולקח להם עוד 250 יום לחזור.

בהתבסס על הלקחים שנלמדו ממשימת פובוס, הנחיתה בפועל על מאדים תביא לשש שיגורים נוספים של ה- SLS. היו יותר אספקה ​​ורכב נחיתה מאדים 75 טון שיחכה במסלול גבוה של מאדים.

לבסוף צוות היה משגר, מבצע את המסע לתחנת פובוס ואז מתכונן לנחיתה במאדים. כשהתנאים היו צודקים, שני אנשי צוות היו עוברים לרכב הירידה, ונוחתים על מאדים, ובילה כחודש למטה על פני השטח בעוד שני האסטרונאוטים האחרים יישארו על פובוס.

האדם הראשון יניח רגל על ​​פני מאדים, זמן מה בשנות העשרים או 2040.

בסוף החודש שלהם הם היו עולים לרכב העולה שלהם, חוזרים לפובוס ואז כל האסטרונאוטים היו חוזרים הביתה.

עם כל מה שנבדק ומוכח, יותר רקטות ישגרו למאדים, ייצרו יותר אספקה ​​לתחנת פובוס ולבסיס של מאדים שהולך וגדל, ואסטרונאוטים יבצעו מסעות שנה במאדים.

ובסופו של דבר תהיה נוכחות קבועה במאדים, עם צוותים חופפים בפובוס, בבסיס מאדים ההולך וגדל ובמעבר.

אני יודע מה הבדיחה שתעשו, ש- SpaceX תשלח ספינות כוכבים עשור קודם לכן וכל התהליך הזה לא רלוונטי. חה חה, נאס"א טיפש.

אולי, אבל מאדים עוין לחלוטין את חיי האדם, אין בו כיום שום תשתית, ואף אחד לא חשב במלואו אלפי הפרטים שיידרש לבני אדם כדי לשרוד שם לצמיתות.

זה רחוק מאות ימים עם הרקטות המהירות ביותר שלנו, וכל מי שיגיע למאדים יהיה מעבר לכל הצלה אם משהו ישתבש.

וכשמדובר במאדים, אתה צריך להניח שדברים ישתבשו.

בכל אופן, אם Starship אכן טס, נאס"א פשוט הופכת ללקוחה, וזוכה לבצע את המשימות האלה בזול יותר, מהר יותר, עם עוד יתירות ובטיחות.

זכור כי נאס"א היא הלקוח הגדול ביותר של SpaceX.

מסתבר שפובוס עשוי למעשה להפוך את המקום המושלם למעלית חלל חלקית. במאמר משנת 2003 שכותרתו "מושבת חלל באמצעות מעליות חלל מפובוס", בדק מהנדס נאס"א, לאונרד וינשטיין, את היתכנותו של רעיון זה.

ניתן היה להוריד את החיבור מפובוס, ומסתיים מעט מעל לאטמוספרה של מאדים. משטח מאדים, קשור הקצה היה נע בשמיים במהירות של רק חצי קילומטר בשנייה, ועובר על נקודה במאדים פעמיים ביום.

ניתן לשגר עומסי מטען מפני השטח של מאדים ולהיתפס בקצה התחתון של הרצועה, ואז לשאת אותם לפובוס במשך כשני ימים. מעלית שנייה יכולה אפילו לשאת חומר עד מסלולו של דיימוס.

ואני יודע שזה נשמע די קיצוני, אבל כשחושבים על מכניקה מסלולית, זה בעצם לוקח פחות אנרגיה כדי לשאת חומר מפובוס למסלול ירחי ממה שהוא עושה כדי להעלות אותו מעל פני הירח.

במצגת משנת 2013 הציע מהנדס לוקהיד מרטין ג'וש הופקינס כי פובוס ודימוס יהיו הגיוניים כמקום הראשון לחקירה על ידי בני אדם, והפכו את המקרה לכך שדיימוס אפילו טוב יותר.

גם פובוס וגם דימוס נעולים בצורה מדויקת למאדים, מה שאומר שהם תמיד מראים את אותו הפנים אל פני כדור הארץ. אסטרונאוטים המוצבים באחד הירחים האלה יוכלו לטלפן עם רוברים ולדגום משימות חזרה ללא כל עיכוב.

מהגובה הגבוה שלו, דיימוס רואה למעשה יותר את פני המאדים מאשר פובוס, 98% מכוכב הלכת נראים מהירח. עם מסלולו האיטי מעבר לשמיים, לדימוס תהיה היכולת לתקשר עם השטח כמעט 60 שעות ברציפות, בעוד שפובוס מחליק מעל האופק כל 4.2 שעות.

אזורים הסמוכים לקוטב הצפוני של דיימוס יהיו באור שמש מתמיד ויש להם נוף קבוע אל פני מאדים.

ההגעה לדימוס וממנה תהיה למעשה קלה יותר, והיה צורך בערך 400 מטר לשנייה פחות שינוי במהירות.

אז, דמיין את כל מה שאמרתי למשימה לפובוס, אך החלף את זה בדיימוס במקום זאת.

אבל אם אנחנו באמת רוצים להישאר, נרצה להתיישב בתוך דיימוס. כך טוען ג'ים לוגן, המייסד המשותף של מכון Enterprise Enterprise. במהלך מצגת שהתקיימה לאחרונה בכנס בסיאטל בנושא יישוב חלל, הציע לוגן כי יש מקום לבנות בית גידול קבוע בתוך דיימוס.

לא הייתי שם בסמינר, אבל אלן בויל מגיקוויר היה, והוא צילם את התמונה המגניבה הזו של שיחתו של לוגן. על פי לוגן, הרעיון המקורי לצילינדר ONNILL העריך עד כמה הגנת קרינה תידרש בערך שליש. אז תזכרו שאמרתי את זה שהם יצטרכו 45,000 שיגורי Starship כדי לבנות צילינדר של O’Neill, מסתבר שאולי נצטרך במקום זאת 150,000.

אבל צריך להיות אפשרי לחפור מנהרה ממש במרכז דימוס, מקצה לקצה, אולי לקרוא לחברת השעמום של אלון מאסק לעשות את העבודה. ההנחה שחלקו הפנימי של דיימוס הוא נקבובי, ומהנדסים ימצאו עתודות של קרח מים, מתכות יקרות ומינרלים בזמן שחפרו דרך, מה שתומך כמעט בכל סולם בסיס.

זה אפילו יכול להיות גדול מספיק בכדי להכניס בתי גידול מסתובבים בתוך הירח כדי לספק כוח משיכה מלאכותי לתושבים. הצב פאנלים סולאריים בקטבים שבהם הם יקבלו אור שמש כמעט נצחי

כל זה מתמקד במאדים, אך יש לעשות מקרה שירחי מאדים, פובוס ודימוס ישמשו כמקומות הראשונים שאנו מבקרים באזור. ואז, כאשר יש לנו מחנה בסיס טוב ומוצק, אנו עושים ניסיון רציני על הפלנטה האדומה.

Pin
Send
Share
Send