SpaceX: n ja Teslan perustaja Elon Musk on paljastanut uusia yksityiskohtia visiostaansa aurinkojärjestelmän osien siirtämisestä, mukaan lukien Mars, Jupiterin kuu Europa ja Saturnuksen kuu Enceladus. Hänen rohkeisiin suunnitelmiinsa - joiden tavoitteena on tehdä ihmiskunnasta moniplaneetallinen laji sivilisaation romahtaessa - sisältyy lentoja Marsiin jo vuonna 2023.
Tällä viikolla julkaistut yksityiskohdat ovat erittäin kunnianhimoisia. Mutta ovatko ne realistisia? Planeetta-asiantuntijat, jotka työskentelevät aurinkokunnan ja uuden ESA-roverin tutkimiseksi, pitävät niitä uskomattomina useista syistä. Edelleen ensimmäisestä henkilöstä.
Ensinnäkin, älkäämme ottako Muskilta pois sitä, että hän on haaveilija Piilaaksosta. Hänellä oli valtava menestys rakettien laukaisussa avaruuteen. Artikkeli tarjoaa useita mielenkiintoisia tapoja yrittää päästä Marsille ja sen ulkopuolelle, kun hän itse pyrkii rakentamaan "omavaraisen kaupungin" Punaiselle planeetalle.
Ajatuksena on tehdä pääsy avaruuteen paljon halvempaa - asiakirjassa todetaan, että Marsiin matkustamisen kustannuksia tulisi alentaa "viidellä miljoonalla prosentilla". Uudelleenkäytettävät avaruustekniikat ovat tärkeä osa tätä. Tämä on hieno idea, jonka Musk on jo toteuttamassa käytännössä vaikuttavilla rakettilavan laskeutumisilla maan päällä. Ja tämä on epäilemättä valtava teknologinen askel.
Polttoaineen tuotanto Marsissa ja sen ulkopuolella on myös asialistalla. Tämä auttaa pitämään kustannukset alhaalla. Tämän alueen kokeet ovat täydessä vauhdissa ja osoittavat, että on tärkeää valita oikea ponneaine. NASA: n vuoden 2020 rover MOXIE -koe osoittaa, voimmeko tuottaa happea ilmakehän hiilidioksidista Marsilla. Se voi olla mahdollista. Mutta Musk haluaisi myös tuottaa metaania - se olisi halvempaa ja kierrätettävää. Se vie monimutkaisen reaktion, joka kuluttaa paljon energiaa.
Siitä huolimatta kaikki tämä on melko toteutettavissa. Mutta suunnitelmat ovat entistä uskomattomampia. Musk haluaa käynnistää valtavan avaruusaluksen maapallon kiertoradalle, missä niitä täytetään useita kertoja käyttämällä maapallolta laukaistuja vaiheita ennakoiden lähetystä Marsille. Jokainen niistä on tarkoitettu 100 henkilölle, ja Musk haluaa käynnistää tuhannen näistä aluksista 40-100 vuodessa, jolloin miljoonat ihmiset voivat poistua Maasta.
Myös planeettojenvälisten huoltoasemien tulisi olla sellaisissa elimissä, kuten Enceladus, Europa ja jopa Titan, missä elämä voisi olla tai on edelleen. Polttoainetta tuotetaan ja varastoidaan näille kuukausille. Näiden asemien tarkoituksena on antaa meille mahdollisuus matkustaa syvemmälle avaruuteen esimerkiksi Kuiper-vyön ja Oort-pilven kaltaisiin paikkoihin.
Red Dragon -kapselia ehdotetaan potentiaaliseksi laskeutujaksi tällaisiin tehtäviin; se käyttää työntövoimajärjestelmiä yhdessä muiden tekniikoiden kanssa laskuvarjojen sijasta, kuten usein käy. Musk aikoo testata tällaisen laskeutumisen Marsiin vuonna 2020 miehittämättömällä operaatiolla. Mutta on epäselvää, kuinka se on mahdollista, ja polttoainevaatimukset ovat valtavat.
Mainosvideo:
Soittaako taivas?
Asiakirjassa on kolme tärkeää seikkaa, joita Muski ei koske tarkoituksella tai vahingossa. ExoMars 2020 -lentokoneen kaltaiset tehtävät - ja suunnitelmat palauttaa näytteet maan päälle - etsivät merkkejä elämästä Marsissa. Ja meidän on odotettava tuloksia, ennen kuin saastutamme Marsia ihmisillä ja heidän jätteillään. Planeettakehoihin sovelletaan "planeettasuojaus" -sääntöjä, jotka kieltävät tieteelle arvokkaiden esineiden saastumisen.
Toinen ongelma on, että Musk torjuu yhden Marsin pinnalla olemisen tärkeimmistä teknisistä ongelmista: lämpötilan. Vain kahdessa lauseessa hän päättelee:
”Siellä on vähän kylmä, mutta voimme pitää lämpimänä. Ilmakehästä tulee erittäin hyödyllinen, koska se on pääosin typen ja argonin kanssa sekoitettua hiilidioksidia muiden elementtien kanssa, mikä tarkoittaa, että voimme kasvattaa kasveja Marsilla yksinkertaisesti puristamalla ilmakehän."
Itse asiassa lämpötilat Marsissa putoavat 0 asteeseen päivällä ja -120 asteeseen yöllä. Tällaisissa kylmissä lämpötiloissa toimiminen on erittäin vaikeaa pienille laskereille ja roverille. Itse asiassa tämä on ongelma, joka ratkaistiin lämmittimillä 300 kg: n ExoMars 2020 -verkkoprojektissa - mutta tarvittava tehomäärä on todennäköisesti poissa käytöstä "omavaraisessa kaupungissa".
Musk ei sano mitään siitä, kuinka lämmittää planeetta tai puristaa ilmapiiri - ja jokainen näistä haasteista on merkittävä tekninen haaste. Aikaisemmin tieteiskirjailijat ovat ehdottaneet "muotoilua" - ehkä sulattamalla planeetan jäälevyjä. Sen lisäksi, että tämä muuttaa ympäristöä ikuisesti, se aiheuttaa myös vaikeuksia, koska Marsilla ei ole magneettikenttää, joka voisi säilyttää uuden ilmakehän. Mars on menettänyt ilmapiiriään vähitellen 3,8 miljardia vuotta, ja on vaikeata pitää lämmitetty ilmapiiri pakoon avaruuteen.
Viimeinen suuri ongelma on, että säteilystä ei sanota mitään Maan magneettisen kookonin ulkopuolella. Matka Marsiin ja sen osallistujiin on alttiita mahdollisille kohtalokkaille kosmisille säteille galaksistamme ja aurinkosähköistä. Aurinkosähkön ennustaminen on vasta alkuvaiheessa. Nykyisillä suojaustekniikoilla yksivuotinen miehitys Marsiin yksin antaisi astronautteille neljä kertaa turvallisemman säteilytason. Miehittämättömät avaruusalukset voivat vahingoittua. Kyllä, tilan ennustaminen ja suojan parantaminen on käynnissä. Tämä lievittäisi joitain ongelmia, mutta olemme vielä kaukana siitä.
Tulevia tehtäviä varten: On myös kysyttävää lämpötilasta ja säteilystä käytettäessä Eurooppaa ja Enceladusa huoltoasemina - eikä niiden arviointia varten ole tehty teknistä tutkimusta. Nämä kuut uivat aurinkokunnan voimakkaimmissa säteilyvyöissä. Lisäksi on kyseenalaista, voidaanko näitä upeita tieteellisiä päämääriä, joiden elämä todennäköisesti on todennäköisempää kuin Marsilla, voida pitää "rakettien varastoina".
Suunnitelmissa edetä Kuiper-vyölle ja Oort-pilvelle ei ole lainkaan perustaa, ennen kuin laitamme infrastruktuurin osaksi. Jos Musk haluaa luoda uuden kodin ihmisille, Luna voi olla hänen paras veto - ja se on myös paljon halvempaa. Korkeat tavoitteet tarkoittavat kuitenkin, että saavutamme jotain. Muskin suunnitelmat voisivat tasoittaa tietä avaruustutkimuksen jatkamiselle.
ILYA KHEL