Mars direct program

Mars Direct je program Roberta Zubrina u kojem bi se za malu cijenu moglo poslati čovjeka na Mars. Plan se sastoji od dva lansiranja – prvo se lansira prazna kapsula za povratak na Zemlju sa praznim spremnicima i jednim reaktorom za stvaranje goriva. Nakon nekog vremena lansira se i letjelica sa posadom. Kada dođu do Marsa, gorivo za povratak na Zemlju će već biti proizvedeno i posada će se vratiti na Zemlju u kapsuli za povratak koja je prva lansirana.

Proizvodnja goriva

Tradicionalni plan slanja ljudi na Mars bi u jednom lansiranju uključivao i kapsulu za povratak na Zemlju, i letjelicu sa posadom, i gorivo, ali u programu Mars Direct sve se to izbjegava. Zašto nositi gorivo sa sobom kada ga možemo proizvoditi na Marsu? Pošto ej Marsova atmosfera uglavnom sastavljena od ugljikovog dioksida, on se kemijskim reakcijama može pretvoriti u gorivo – za svaki kilogram vodika koji bi se morao ponesti sa Zemlje, dobilo bi se 18 kg goriva, ali uz to, posljedica ovih procesa je dobivanje i vode i kisika, tj. manje bi se trebalo ponesti sa Zemlje, što smanjuje masu letjelice. No, danas ne postoje rakete koje bi mogle podići tu masu, ali postojale su prije više od 30 godina – Saturn V. Postoje i neki drugi načini lansiranja kombinacijom komponenta sa space shuttlea koji su izvedivi već danas.

Sigurnosni problemi

Mnogo sigurnosnih mjera bi bilo ugrađeno u letjelicu da bi se spriječilo nastajanje bilo kakvih problema, posebno ovih – posada sleti na Mars, ali primjeti da letjelica za povratak (ERV) nije proizvela gorivo. Da bi se ovo spriječilo, ERV će poslati signal na Zemlju kada proizvede sve gorivo. No što sa problemima tijekom leta? Mars Direct koristi tzv. Putanje slobodnog povratka. Ako posada ne može sletjeti na Mars, njihova putanja će ih za dvije godine automatski vratiti na Zemlju, bez dodatnog korištenja goriva.  

Umjetna gravitacija

Tijekom putovanja na Mars, ljudsko tijelo će 6 mjeseci biti izloženo bestežinskom stanju. Zbog toga mišići više ne trebaju proizvesti tolike sile za pomicanje i gube masu. Da bi se to izbjeglo, na svemirskim stanicama Mir i ISS postoje trake za trčanje i sprave za održavanje mišićne mase, ali sve to ne uspije održati istu mišićnu masu. Gubitak mišićne mase već se primjeti na astronautima iz shuttleovih misija koje obično traju oko 12 dana.

Umjetnu gravtaciju je zapravo, lako stvoriti. Rotacijom letjelice oko svoje osi, centrifugalna sila djeluje na sva tijela u letjelici i vuče ih prema „zidovima“. Drugi način je spajanje kabelom jednog stupnja rakete sa letjelicom sa posadom. Kada se sve gorivo potroši, taj stupanj se odbaci, i kako je spojen kabelom sa letjelicom, može se iskoristiti za vrtnju ta dva dijela oko zajedničkog centra masa isto tako stvarajući gravitaciju.

Plan misije Mars Direct

Listopad 2011

* Raketa Ares dolazi na lansirnu rampu na Floridi. Njeni temelji su dvije rakete korištene na space shuttleu. Između te dvije rakete je smještena ogromna jezgra Ares rakete, sa četiri motora također korištena na Space Shuttleu, koji kao pogonsko gorivo koriste vodik i kisik. Na vrhu Ares jezgre je gornji stupanj koji kao pogon ima samo jedan glavni motor. Konačno, na samom vrhu rakete je tzv. Letjelica za povratak na Zemlju, ERV. ERV ne prevozi ljude, nego ona ima ulogu vraćanja ljudi sa Marsa.

Šest raketa na Aresu se pale, I raketa kreće. Dvije minute kasnije, dvije pomoćne rakete se odvajaju I padobranom se spuštaju u Atlantski ocean. Četiri minute poslije, jezgra Aresa se odvaja od ostatka rakete. Gornji stupanj rakete se pali I smješta letjelicu u Zemljinu orbitu.

Svibanj 2012

ERV dolazi na Mars.  Rotira tako da toplinski štit bude okrenut prema naprijed, prema planetu. Kako ERV prilikom ulaska u atmosferu usporava sa 20 000 mph na 1000 mph, toplinski štit crveni. Nakon usporavanja kroz atmosferu, ERV otvara padobrane da bi usporio svoj pad. U blizini tla otpušta padobrane I uključuje rakete te slijeće na Mars.

ERV počinje raditi. 26 tonski teret uključuje 11 tona tešku kapsulu za povratak na Zemlju, 5 tonsku raketu sa praznim spremnicima za gorivo, 3 tone težak nuklearni reaktor/vozilo I 6 tona vodika. Vozilo se udaljava oko 1000 stopa od ERV-a I ispušta nuklearni reaktor. Tada usisava malo Marsove prašine da bi poslužila kao štit od radijacije. Tada se reaktor uključuje I počinje proizvoditi vodu, metan I kisik.

Svibanj 2013

Reaktor je isključen, iz 6 tona vodika i 94 tone Marsovog zraka proizvelo se 100 tona vode, kisika i metana. Nešto metana i kisika će biti sačuvano za rover kojeg će posada donesti sa Zemlje. Ostatak metana i kisika će biti pohranjeno u spremnicima za gorivo u letjelici za povratak na Zemlju. Konačno, voda i nešto kisika će biti pohranjeno za piće posadi koja dođe sa Zemlje, i za zrak koji će posada disati.

Vozilo sa ERV-a još stoji na mjestu, ali ne nosi nuklearni reaktor.  Posada će ga putem daljinske kontrole voziti dok ne nađu dobro mjesto za slijetanje i tamo ostaviti odašiljač. Jednu godinu kasnije, odašiljač će biti korišten kako bi navodio posadu prilikom slijetanja.

Siječanj 2014

Još jedna Ares raketa polijeće sa lansirne rampe, ovog puta noseći posadu umjesto ERV-a. Deset minuta nakon lansiranje, raketa ulazi u Zemljinu orbitu. Posada probjerava da li svi sustavi funkcioniraju, te pale motore i kreću na Mars.

Lipanj 2014

Po prvi put, ljudsko oko pretražuje Marsovski okoliš kako se letjelica približava njenom cilju.

Pale motore za zadnju korekciju putanje i ulaze u atmosferu.  Srećom, ulazak u atmosferu prolazi dobro, te posada navođena signalom sa odašiljača, slijeće na Mars. Imaju jednu godinu za sva istraživanja koja trebaju provesti.

Prosinac 2015

Posada se uspinje u ERV i zatvara vrata. Tada pale svoju raketu od dva stupnja i uzdižu se sa Marsa. Prvi stupanj se odvaja, te pada na površinu oko 100 km dalje od mjesta slijetanja. Drugi stupanj se pali na oko jednu minutu i posada ulazi u orbitu oko Marsa. Još jedan put pale motore i kreću prema Zemlji.

Lipanj 2016

ERV ulazi u Zemljino gravitacijsko polje. Sada već posada može vidjeti oceane, kontinente i oblake njihovog planeta - planeta koji je bio samo točka na nebu 2.5 godina. Letjelica ulazi u atmosferu i usporava sa 30 000mph na 300 mph. Sa otvaranjem padobrana letjelica dodatno usporava na 30 mph. Spuštaju se u ocean, prva ljudska misija na Mars sa posadom je gotova.

Piše i uređuje - Mario Matovina