Experții în spațiu spun că trimiterea oamenilor pe Marte merită riscul

WASHINGTON — Există o glumă de lungă durată că NASA este întotdeauna la 20 de ani de la punerea astronauților pe Marte. Detaliile misiunii împărtășite la un summit recent arată că agenția spațială respectă programul. O listă de lucruri de făcut din 2015 arată remarcabil de asemănătoare cu cea compilată în 1990. O diferență: NASA construiește acum o rachetă și tehnologii de testare necesare pentru a duce un echipaj pe Marte. Dar specificul celei mai lungi călătorii rutiere din istorie – și ce vor face astronauții odată ce sosesc – rămân o întrebare deschisă.

„O să-i trimitem acolo să exploreze și să facă lucruri pe care le-am putea face robot, deși mai încet, sau putem ridica ștacheta?” a întrebat omul de știință planetar Jim Bell în timpul summitului Humans to Mars. „Trebuie să ne asigurăm că ceea ce li se cere acestor oameni să facă este demn de riscul pentru viața lor”, a spus Bell, de la Universitatea de Stat din Arizona din Tempe.

Simpozionul de trei zile, care s-a încheiat pe 19 mai, a fost organizat de Explore Mars Inc., o organizație nonprofit dedicată punerii astronauților pe Marte până în anii 2030.

Deși summitul nu a deschis un nou teren științific, a reunit oameni de știință planetar, pasionați de spațiu și reprezentanți atât ai NASA, cât și ai industriei aerospațiale pentru a vorbi despre provocările cu care se confruntă o misiune cu echipaj pe Marte și idei generale despre cum să ajungă acolo.

O parte a atracției în trimiterea de oameni este ritmul descoperirii. Forând doar o gaură cu roverul Curiosity, care explorează craterul Gale de pe Marte din august 2012 (SN: 5/2/2015, str. 24), în prezent durează aproximativ o săptămână. „Este un proces laborios, frustrant, minunat – frustrant – pe mai multe zile”, a spus Bell.

De asemenea, oamenii pot reacționa la situații noi, pot lua decizii rapide și pot vedea lucrurile într-un mod în care ochii robotici nu pot. „Un robot explorator nu este nici pe departe la fel de bun ca ceea ce poate face un geolog uman”, spune Ramses Ramirez, un om de știință planetar la Universitatea Cornell. „Există mult mai multă libertate.”

Cercetătorii au văzut avantajul uman în 1997, când au trimis un rover numit Nomad într-o călătorie de 45 de zile prin Deșertul Atacama din Chile. Nomad a fost controlat de operatori din Statele Unite pentru a simula operarea unui robot pe o altă planetă. Oamenii de pe site-ul roverului au oferit o verificare a realității asupra datelor trimise de Nomad înapoi. „A existat o diferență calitativă”, spune Edwin Kite, un om de știință planetar la Universitatea din Chicago. Și nu doar că geologii puteau face lucrurile mai repede. „Roboții conduceau dovezi de viață pe care oamenii le găseau foarte evidente.”

Pentru a pregăti astronauții să exploreze Marte, programul Apollo este un șablon bun, a spus Jim Head, geolog la Universitatea Brown care a ajutat la formarea astronauților Apollo. „Strategia noastră se numea t-cubed: antrenează-i, ai încredere în ei și eliberează-i.” Deși fiecare dintre expedițiile lunare avea un plan, astronauții aveau încredere să-și folosească judecata. Astronautul de la Apollo 15 David Scott, de exemplu, a dat peste o bucată de crustă lunară adâncă pe care cercetătorii sperau să o găsească, deși nu era la o oprire planificată. „L-a văzut la trei metri distanță”, a spus Head. „L-a văzut strălucind și a recunoscut-o imediat. Asta este explorarea.”

În ciuda lipsei de obiective clare pentru o excursie pe Marte, NASA merge înainte. Capsula echipajului Orion a fost deja o dată în spațiu; o lansare din 2014 deasupra unei rachete grele Delta IV a trimis un Orion fără echipaj la 5.800 de kilometri în spațiu înainte de a se împroșca în Oceanul Pacific (SN Online: 12/5/2014). Și construcția Sistemului de Lansare Spațială, o rachetă destinată să arunce oameni spre Lună și Marte, este în curs de desfășurare. Primul zbor de probă, programat pentru octombrie 2018, îl va trimite pe Orion într-o călătorie de mai multe zile fără echipaj în jurul Lunii. NASA speră să pună astronauți la bord pentru o orbită lunară în 2021.

Între timp, echipajul de la bordul Stației Spațiale Internaționale testează tehnologii care îi vor menține pe oameni sănătoși și fericiți în timpul unei croazieri interplanetare. Astronautul Scott Kelly a efectuat recent o vizită de aproape un an la stație, menită să dezvăluie efectele călătoriilor spațiale de lungă durată asupra corpului uman (SN Online: 29.02.2016). Și pe 10 aprilie, un prototip de habitat gonflabil – Modulul de activitate extensibil Bigelow – a sosit la stație și a fost atașat la un port de andocare șase zile mai târziu. Echipajul stației va umfla modulul pentru prima dată pe 26 mai. Nimeni nu va locui în el, dar în următorii doi ani, astronauții vor colecta date despre cât de bine se descurcă habitatul radiațiilor, temperaturilor extreme și apariției deșeurilor spațiale. .

Dincolo de asta, planurile devin neclare. Ideea generală este de a construi un avanpost pe orbită în jurul Lunii ca un teren de testare și de pregătire începând de la sfârșitul anilor 2020. Primul echipaj de pe Marte ar putea ateriza pe planetă – sau poate nu. O idee este de a stabili tabăra pe orbita lui Marte; de acolo, astronauții puteau opera roboți la suprafață fără întârzieri mari de comunicare. O altă idee îi face pe oameni să aterizeze pe una dintre cele două luni ale lui Marte, Phobos sau Deimos. Când echipajele aterizează pe suprafața marțiană, NASA are în vedere stabilirea unei baze de la care astronauții ar putea planifica expediții.

Cu atât de puține detalii, este dificil pentru agenția spațială să identifice tehnologii specifice în care să investească. „Au fost o mulțime de studii – avem multă durere că nu sunt altceva decât studii”, a spus Bret Drake, inginer la Aerospace Corp. . în El Segundo, California. „Dar din studii, există o mulțime de lucruri comune care ajung la vârf, indiferent de calea pe care o luați.”

Orice misiune pe Marte trebuie să sprijine astronauții timp de aproximativ 500 până la 1.000 de zile. Misiunea trebuie să facă față întârzierilor de comunicare dus-întors de până la 42 de minute. Va avea nevoie de capacitatea de a ateriza încărcături utile de aproximativ 40 de tone pe suprafața lui Marte (misiunile robotice actuale scad cu aproximativ o tonă). De asemenea, este esențial să trăiești din pământ, folosind apă și minerale locale. Și astronauții au nevoie de capacitatea nu doar de a supraviețui, ci de a conduce și de a explora. „Vrem să aterizăm într-un loc sigur, care va fi plictisitor din punct de vedere geologic, dar vrem să mergem în locații interesante”, a spus Drake.

Provocările tehnice și logistice ar putea fi partea cea mai ușoară. „Știm suficient pentru a reuși acest lucru”, spune Ramirez. „Cea mai mare problemă este voința politică.” Congresul încă nu a aprobat finanțarea acestei aventuri (și nici NASA nu a prezentat un buget – estimat să fie de sute de miliarde de dolari), iar viitoarele administrații ar putea decide să o omoare.

Mai mulți vorbitori la summit au subliniat importanța utilizării tehnologiei care este dovedită sau în curs de dezvoltare – fără motoare exotice sau habitate gravitaționale artificiale rotative pentru moment. Și o serie de misiuni mici — pași mici către Lună și un asteroid înainte de a se angaja pe Marte — ar putea arăta progrese care ar putea ajuta la menținerea impulsului (și a interesului public) viu.

„Am crezut că mergem pe Lună este imposibil, dar am ajuns acolo”, spune Ramirez. „Dacă ne dedicăm ca națiune să facem ceva nebunesc, o vom face. Nu am niciun dubiu.”