SpaceX chce wysłać ludzi na Marsa. Oto, jak mogłaby wyglądać taka podróż.

Nawet gdy SpaceX przygotowuje się do uruchomienia astronautów po raz pierwszy, firma dzieli się swoimi marzeniami na temat ludzkich lotów kosmicznych na znacznie większą skalę: misje na Marsa.

Pragnienie SpaceX, aby umieścić ludzi na Marsie, nie jest niczym nowym; firma została założona z tym celem w umyśle. Teraz jednak firma testuje wczesne wersje statków kosmicznych, które zamierza wykorzystać w takich podróżach, ocenia potencjalne miejsca lądowania i zastanawia się, jak może wyglądać długoterminowa baza na Czerwonej Planecie za wiele lat.

„Jeśli chodzi o wizję, ku której zmierzamy, to jest to naprawdę umożliwienie miast na Marsie i wszystkiego, co wiąże się z posiadaniem miasta, posiadaniem dużej i rosnącej populacji”, powiedział Paul Wooster, główny inżynier ds. rozwoju Marsa w SpaceX, podczas spotkania Komitetu Badań Kosmicznych (COSPAR), które odbyło się 20 maja i dotyczyło misji człowieka na Marsa. Ale firma celuje w charakterystycznie ambitny harmonogram być może 2022 dla pierwszych misji bez załogi na Marsa, Wooster said.

Full coverage: SpaceX’s historic Demo-2 astronaut launch explained

Pojazdem, który firma przewiduje jako koń roboczy dla takiego miasta jest Starship, napędzany przez booster Super Heavy. Ta para jest wciąż w fazie rozwoju, a SpaceX przeprowadza wczesne testy na szeregu prototypów Starship w swojej siedzibie w Teksasie. Żaden pełnowymiarowy prototyp nie opuścił jeszcze ziemi.

While Wooster powiedział, że Super Heavy będzie zasadniczo przeskalowaną wersją boosterów wielokrotnego użytku, które zasilają firmowe rakiety Falcon 9 i Falcon Heavy, prototypy masywnego boostera nie zostały jeszcze pokazane publicznie.

Niemniej jednak, Wooster powiedział, SpaceX ma nadzieję, że para zejdzie się razem na tyle szybko, że firma będzie mogła rozważyć uruchomienie pierwszych niezałogowych misji testowych na Marsa podczas okna możliwości w 2022 roku. (Mars wyrównuje się z Ziemią sprzyjając misjom statków kosmicznych co 26 miesięcy; nadchodzące okno, pod koniec lipca i na początku sierpnia 2020 roku, może zobaczyć trzy różne misje robotyczne wystrzelone na Czerwoną Planetę.)

Cokolwiek by się nie działo w czasie programu SpaceX na Marsa, oto co firma sobie wyobraża: Podróże na Marsa opierałyby się na składach paliwa stacjonujących na orbicie okołoziemskiej. Booster Super Heavy wystrzeliłby pojedynczy, zmierzający na Marsa statek gwiezdny na orbitę okołoziemską, gdzie spotkałby się z wcześniej wystrzelonym statkiem gwiezdnym pełnym paliwa, który następnie przekazałby mu ten materiał pędny.

Następnie statek gwiezdny skierowałby się na Marsa, przebijając się brzuchem przez atmosferę chronioną przez odporne na ciepło osłony, aż w końcu wylądowałby pionowo. Dwa lub więcej statków towarowych wystartowałoby podczas pierwszego okna marsjańskiego.

Jeśli ta pierwsza partia lotów przebiegła bezproblemowo, załogowy statek gwiezdny mógłby podążyć w ślad za nim, w towarzystwie kolejnych frachtowców. Chociaż Starship jest omawiany jako posiadający 100 osób, wczesne misje prawdopodobnie niosłyby znacznie mniejsze załogi, aby zostawić więcej miejsca na ładunek niezbędny do założenia obozu na Czerwonej Planecie, powiedział Wooster. SpaceX ma nadzieję na skrócenie podróży na Marsa do mniej niż sześciu miesięcy – być może nawet tak krótkich jak cztery miesiące – w celu zmniejszenia promieniowania, na które ludzie byliby narażeni podczas podróży.

Jak załogowe misje dotrą na powierzchnię, pierwszym priorytetem będzie zwiad i przetwarzanie lokalnych dostaw. Starships są zaprojektowane do pracy na ciekłym paliwie metanowo-tlenowym, Wooster powiedział, po części z powodu niskich kosztów tych składników na Ziemi, ale także dlatego, że naukowcy wierzą, że mogą być produkowane na Marsie. Wśród pierwszych zadań dla misji Starship byłoby mapowanie dostępności i przystępności surowców do tego paliwa, więc ludzie mieliby sposób, aby wrócić do domu na Ziemię.

Zasoby również kształtują, gdzie firma chce wylądować. SpaceX koncentruje się na dwóch potencjalnych miejscach, powiedział Wooster, jeden w pobliżu Arcadia Planitia i Erebus Montes, a drugi w pobliżu Phlegra Montes. Oba spełniają kilka kluczowych kryteriów: Są one w środkowym pokosie planety, gdzie łatwiej jest wylądować i są na niższych wysokościach, więc grubsza atmosfera wykona więcej pracy, aby spowolnić nadlatujący statek kosmiczny.

I, oczywiście, wydaje się, że w pobliżu jest dużo lodu. „Bardzo mocno skupiamy się na identyfikacji miejsca lądowania w kierunku obszarów, które mają bardzo znaczące ilości lodu wodnego” – powiedział Wooster. „To bardzo krytyczny zasób.”

Następnie przyjdzie podstawowa infrastruktura, taka jak lądowiska, siedliska, systemy generowania energii, schrony przed promieniowaniem i szklarnie, powiedział Wooster, chociaż podkreślił, że SpaceX koncentruje się na transporcie i pozostawia rozwój innych kawałków innym organizacjom.

Po wybraniu ostatecznej lokalizacji i rozpoczęciu misji, Wooster powiedział, że myśli, że SpaceX może znaleźć się z małym deja vu z jego doświadczenia w rozwijaniu swojego miejsca testowego Starship w pobliżu Boca Chica w południowym Teksasie. Chociaż mieszkańcy, którzy mieszkali w tej nadmorskiej społeczności na długo przed przybyciem SpaceX do miasta i od tego czasu odpierają oferty wykupu i pobliskie eksplozje, mogą się z tym nie zgodzić.

„Ta strona była bardzo słabo rozwinięta, kiedy tam weszliśmy”, powiedział Wooster, „więc myślę, że przechodziliśmy przez wiele z tych samych rodzajów rzeczy, których można ostatecznie doświadczyć na Marsie, jeśli chodzi o konieczność utworzenia infrastruktury, choć oczywiście o wiele łatwiej, jeśli chodzi o posiadanie powietrza i takich dostępnych dla ciebie.”

• Jak SpaceX’s Starship pomoże założyć bazę na Marsie
• Elon Musk wciąż myśli o czymś wielkim z rakietą SpaceX’s Starship kolonizującą Marsa. Naprawdę duże.
• Elon Musk pokazuje silnik rakietowy prototypu Starship przed testowym odpaleniem (zdjęcie)

Email Meghan Bartels na [email protected] lub śledź ją @meghanbartels. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom i na Facebooku.