Geschichte wurde am 20. Juli 1969 geschrieben, als Apollo 11 Die Astronauten Neil Armstrong und Buzz Aldrin betreten die Mondoberfläche. Der Moment war der Höhepunkt jahrzehntelanger harter Arbeit, Forschung, Entwicklung und Opferbereitschaft. Und seit dieser Zeit haben die Menschen gewartet und sich gefragt, wann wir den nächsten großen astronomischen Meilenstein erreichen könnten.
Also wirklich, wann werden wir einen Mann oder eine Frau sehen, die den Mars betreten? Über diese Aussicht wurde seit Jahrzehnten gesprochen, als die NASA und die Sowjets noch vorhatten, den Mond zu betreten. Es ist schließlich der nächste logische Schritt. Derzeit befinden sich mehrere Pläne in der Entwicklung, die in wenigen Jahrzehnten verwirklicht werden könnten.
Ursprüngliche Vorschläge:
Werner Von Braun, der (in) berühmte ehemalige Nazi-Raketenwissenschaftler - und der Mann, der das NASA-Projekt Mercury leitete - war tatsächlich der erste, der ein Konzept für eine Mission mit Besatzung zum Mars entwickelte. Betitelt Das Mars-Projekt (1952) sah sein Vorschlag zehn Raumschiffe (7 Passagiere, 3 Fracht) vor, die eine Besatzung von 70 Astronauten zum Mars transportieren sollten.
Sein Vorschlag basierte teilweise auf der großen Antarktisexpedition, bekannt als Operation Hochsprung (1946–1947), ein Programm der US Navy, das einige Jahre vor Beginn seiner Abhandlung stattfand. Der Plan sah den Bau des interplanetaren Raumfahrzeugs rund um die Erde mit einer Reihe wiederverwendbarer Raumfähren vor.
Er glaubte auch, dass angesichts des gegenwärtigen Tempos der Weltraumforschung eine solche Mission bis 1965 (später bis 1980 überarbeitet) durchgeführt werden könnte und die nächsten drei Jahre für die Durchführung der Rundreise-Mission aufgewendet werden würde. Sobald sich die Besatzung im Mars-Orbit befand, benutzte sie Teleskope, um einen geeigneten Ort für ihr Basislager in der Nähe des Äquators zu finden.
Eine Landungsmannschaft würde dann mit einer Reihe von abnehmbaren geflügelten Flugzeugen (mit Skilandstreben) absteigen und auf den polaren Eiskappen landen. Eine Skelettbesatzung würde mit den Schiffen in der Umlaufbahn bleiben, da die Oberflächenbesatzung dann 6.500 km über Land mit Crawlern zum identifizierten Basislagerplatz zurücklegen würde.
Sie würden dann eine Landebahn bauen, die es dem Rest der Besatzung ermöglichen würde, mit Radgleitern aus der Umlaufbahn abzusteigen. Nachdem die Besatzung insgesamt 443 Tage auf dem Mars verbracht hatte, um Vermessungen und Nachforschungen anzustellen, benutzte sie dieselben Segelflugzeuge als Aufstiegsfahrzeuge, um zu den Mutterschiffen zurückzukehren.
Von Braun berechnete nicht nur die Größe und das Gewicht jedes Schiffs, sondern auch, wie viel Treibstoff jedes für die Rundreise benötigen würde. Er berechnete auch die Raketenverbrennungen, die zur Durchführung der erforderlichen Manöver erforderlich sind. Aufgrund des detaillierten Charakters, der Berechnungen und der Planung in seinem Vorschlag Das Mars-Projekt bleibt eines der einflussreichsten Bücher über menschliche Missionen auf dem Roten Planeten.
Offensichtlich fand eine solche Mission nicht bis 1965 (oder 1980) statt. Tatsächlich kehrten die Menschen nicht einmal zum Mond zurück, nachdem Eugene Cernan aus dem Mond geklettert war Apollo 17 Kapsel im Jahr 1972. Mit dem Ende des Weltraumrennens und den Kosten für die Entsendung von Astronauten zum Mond wurden Pläne zur Erforschung des Mars bis zum letzten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts in den Hintergrund gedrängt.
Im Jahr 1990 wurde ein Vorschlag aufgerufen Mars Direct wurde von Robert Zubrin, Gründer der Mars Society und Mitingenieur für Luft- und Raumfahrt, David Baker, entwickelt. Dieser Plan sah eine Reihe kostengünstiger Missionen zum Mars unter Verwendung der aktuellen Technologie vor, mit dem ultimativen Ziel der Kolonialisierung.
Die ersten Missionen würden Besatzungen beinhalten, die an der Oberfläche landen und Hab-Strukturen zurücklassen, wodurch nachfolgende Missionen einfacher durchzuführen sind. Mit der Zeit würden die Oberflächenhabs unterirdischen unter Druck stehenden Lebensräumen weichen, die aus lokal produzierten Marsziegeln gebaut wurden. Dies wäre ein erster Schritt bei der Entwicklung der In-situ-Ressourcennutzung und einer eventuellen menschlichen Besiedlung.
Während und nach dieser ersten Phase des Lebensraumbaus würden strahlen- und abriebfeste geodätische Hartplastikkuppeln an der Oberfläche eingesetzt, um schließlich zu leben und Pflanzen zu wachsen. Die lokale Industrie würde mit einheimischen Ressourcen wachsen, die sich auf die Herstellung von Kunststoffen, Keramik und Glas aus Marsboden, Sand und Kohlenwasserstoffen konzentrieren würden.
Während Zubrin anerkannte, dass Mars-Kolonisten jahrhundertelang teilweise von der Erde abhängig sein würden, erklärte er auch, dass eine Mars-Kolonie auch in der Lage sein würde, eine lebensfähige Wirtschaft zu schaffen. Zum einen hat der Mars große Konzentrationen an Edelmetallen, die nicht Jahrtausenden menschlicher Extraktion unterzogen wurden. Zweitens ist die Deuteriumkonzentration - eine mögliche Quelle für Raketentreibstoff und Kernfusion - auf dem Mars fünfmal höher.
1993 verabschiedete die NASA eine Version dieses Plans für ihre Mission „Mars Design Reference“, die zwischen 1993 und 2009 fünf Iterationen durchlief. Obwohl sie viel Nachdenken und Planung erforderte, konnte sie keine spezifische Hardware entwickeln oder Projekte.
Aktuelle Vorschläge:
Die Dinge änderten sich im 21. Jahrhundert, nachdem zwei Präsidentschaftsverwaltungen schicksalhafte Entscheidungen in Bezug auf die NASA getroffen hatten. Die erste kam im Jahr 2004, als Präsident George W. Bush die „Vision für die Weltraumforschung“ ankündigte. Dies beinhaltete die Stilllegung des Space Shuttles und die Entwicklung einer neuen Klasse von Trägerraketen, die den Menschen bis 2020 zum Mond zurückbringen könnten - das so genannte Constellation Program.
Dann, im Februar 2010, gab die Obama-Regierung bekannt, dass sie das Konstellationsprogramm annullieren und das Genehmigungsgesetz von 2010 verabschieden würde. Diesem Plan stand ein Mars Direct-Missionskonzept zugrunde, das die Entwicklung der erforderlichen Ausrüstung und Systeme für die Montage forderte eine bemannte Mission zum Mars in den 2030er Jahren.
Im Jahr 2015 präsentierte die NASA-Direktion für Human Exploration and Operations Mission (HEOMD) dieEvolvable Mars Kampagne“, Die ihre Pläne für ihre„ Reise zum Mars “bis 2030 umrissen. Inhärent zu diesem Plan war der Einsatz des neuen Orion-Mehrzweck-Besatzungsfahrzeugs (MPCV) und des Space Launch System (SLS).
Die vorgeschlagene Reise würde drei Phasen umfassen, die insgesamt 32 SLS-Starts zwischen 2018 und den 2030er Jahren umfassen würden. Diese Missionen würden alle notwendigen Komponenten in den cis-Mondraum und dann in den marsnahen Raum schicken, bevor sie mit Besatzungen auf der Oberfläche landen würden.
Phase Eins (die „erdabhängige Phase“) erfordert Langzeitstudien an Bord der ISS bis 2024 sowie Tests der SLS- und Orion Crew-Kapsel. Derzeit umfasst dies den geplanten Start der Explorationsmission 1 (EM-1) im September 2018, bei der es sich um den ersten Flug der SLS und den zweiten Testflug der Orion-Raumsonde handelt.
Die NASA plant auch, einen erdnahen Asteroiden einzufangen und in die Mondumlaufbahn zu bringen, um die Fähigkeiten und die Ausrüstung für eine Marsmission zu testen. Diese Mission, die als Asteroid Redirect Mission bekannt ist, soll in den 2020er Jahren stattfinden und hauptsächlich eine Robotermission beinhalten, die den Asteroiden schleppt und Proben zurückgibt.
Exploration Mission 2 (EM-2), der erste Flug mit Besatzung, der die Orion-Kapsel verwendet, würde zwischen 2021 und 2023 einen Vorbeiflug um den Mond und diesen Asteroiden durchführen. Zu diesem Zeitpunkt würde die NASA in die zweite Phase („Proving Ground“) übergehen. der Reise zum Mars, wo sich der Fokus von der Erde weg und in den cis-Mondraum bewegen würde.
Mehrere SLS-Starts würden die Missionskomponenten in dieser Zeit liefern - einschließlich eines Lebensraums, der schließlich in die Marsumlaufbahn transportiert werden würde, Landungsboote und Erkundungsfahrzeuge für die Marsoberfläche. In dieser Phase müssen auch Schlüsseltechnologien wie Solar Electric Propulsion (auch bekannt als Ionenmotor) getestet werden.
In den frühen 2030er Jahren würde die dritte Phase („erdunabhängig“) beginnen. Dies erfordert das Testen der Eintritts-, Abstiegs- und Landetechniken, die erforderlich sind, um an die Marsoberfläche zu gelangen, und die Entwicklung der In-situ-Ressourcennutzung. Es fordert auch die Übertragung aller Missionskomponenten (und einer Erkundungsmannschaft) in die Mars-Umlaufbahn, von der aus die Besatzungen schließlich Missionen zu bestimmten „Erkundungszonen“ an der Oberfläche durchführen würden.
Am 15. September 2016 verabschiedete der Senatsausschuss für Handel, Wissenschaft und Verkehr das NASA Transition Authorization Act von 2016, eine Maßnahme zur Gewährleistung der kurzfristigen Stabilität der Agentur im kommenden Jahr.
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) hat langfristige Pläne, Menschen zum Mars zu schicken, obwohl sie noch kein bemanntes Raumschiff bauen müssen. Im Rahmen des Aurora-Programms würde dies in den 2030er Jahren eine Mission mit Besatzung zum Mars mit einer Ariane-M-Rakete beinhalten. Weitere wichtige Punkte auf dieser Zeitachse sind der ExoMars-Rover (2016-2020), eine bemannte Mission zum Mond im Jahr 2024 und eine automatisierte Mission zum Mars im Jahr 2026.
Roscosmos, die russische Weltraumbehörde, plant ebenfalls eine Mission mit Besatzung zum Mars, sieht dies jedoch erst zwischen 2040 und 2060 vor. In der Zwischenzeit haben sie Simulationen (Mars-500 genannt) durchgeführt, die in Russland abgeschlossen wurden Die chinesische Raumfahrtbehörde plant ebenfalls, zwischen 2040 und 2060 eine Mission mit Besatzung zum Mars durchzuführen, allerdings erst, nachdem Missionen mit Besatzung zum Mars stattgefunden haben.
Im Jahr 2012 enthüllte eine Gruppe niederländischer Unternehmer Pläne für eine Crowdfunding-Kampagne zur Errichtung einer menschlichen Marsbasis ab 2023. Der als MarsOne bekannte Plan sieht eine Reihe von Einwegmissionen zur Errichtung einer dauerhaften und expandierenden Kolonie auf dem Mars vor. die mit Hilfe der Medienbeteiligung finanziert würde.
Weitere Einzelheiten des MarsOne-Plans sind der Versand eines Telekommunikationsorbiters bis 2018, eines Rovers im Jahr 2020 sowie der Basiskomponenten und ihrer Siedler bis 2023. Die Basis würde von 3.000 Quadratmetern Sonnenkollektoren und die SpaceX Falcon 9 Heavy-Rakete angetrieben wird zum Starten der Hardware verwendet. Die erste Besatzung von 4 Astronauten würde 2025 auf dem Mars landen. dann würde alle zwei Jahre eine neue Besatzung von 4 Astronauten eintreffen.
Elon Musk, CEO von SpaceX und Tesla, hat ebenfalls Pläne angekündigt, in den kommenden Jahrzehnten eine Kolonie auf dem Mars zu gründen. Inhärent zu diesem Plan ist die Entwicklung des Mars Colonial Transporter (MCT), eines Raumfahrtsystems, das sich auf wiederverwendbare Raketentriebwerke, Trägerraketen und Raumkapseln stützt, um Menschen zum Mars zu transportieren und zur Erde zurückzukehren.
Ab 2014 hat SpaceX mit der Entwicklung des großen Raptor-Raketentriebwerks für den Mars Colonial Transporter begonnen. Im September 2016 wurde ein erfolgreicher Test angekündigt. Im Januar 2015 gab Musk bekannt, dass er Details der „völlig neuen Architektur“ veröffentlichen wolle. für das Mars-Transportsystem Ende 2015.
Im Juni 2016 gab Musk bekannt, dass der erste unbemannte Flug des MCT-Raumfahrzeugs im Jahr 2022 stattfinden würde, gefolgt vom ersten bemannten MCT-Mars-Flug im Jahr 2024. Im September 2016 gab Musk während des Internationalen Astronautischen Kongresses 2016 weitere Einzelheiten bekannt Plan, der den Entwurf für ein interplanetares Transportsystem (ITS) enthielt - eine aktualisierte Version des MCT.
Nach Schätzungen von Musk würde die Entwicklung des ITS 10 Milliarden US-Dollar kosten und wäre bereits 2024 bereit, die ersten Passagiere zum Mars zu befördern. Jedes der SpaceX-Fahrzeuge würde 100 Passagiere aufnehmen, wobei alle 26 Monate (wenn Erde und Mars sind am nächsten). Musk schätzte auch, dass Tickets 500.000 USD pro Person kosten würden, aber später auf ein Drittel davon fallen würden.
Und während es einigen Menschen schwer fällt, sich die Freiwilligen von MarsOne oder die Passagiere von SpaceX als Astronauten vorzustellen, wären sie dennoch Menschen, die den Roten Planeten betreten. Und wenn sie es dort schaffen sollten, bevor eine föderale Raumfahrtbehörde Missionen mit Besatzung durchführt, werden wir uns dann wirklich die Haare spalten?
Es bleibt also die Frage, wann Menschen zum Mars geschickt werden. Die Antwort lautet, vorausgesetzt, alles läuft gut, irgendwann in den nächsten zwei Jahrzehnten. Und obwohl es viele gibt, die an der Legitimität der jüngsten Vorschläge oder den darin enthaltenen Zeitplänen zweifeln, zeigt die Tatsache, dass wir über einen Mars sprechen, eine sehr reale Möglichkeit, wie weit wir seit der Apollo-Ära gekommen sind.
Und muss jemand daran erinnert werden, dass es auch beim „Race to the Moon“ viele Zweifel gab? Zu der Zeit gab es viele Leute, die behaupteten, die Ressourcen könnten besser woanders ausgegeben werden, und diejenigen, die daran zweifelten, könnten sogar getan werden. Wieder einmal scheint es, dass der verstorbene und große John F. Kennedy das letzte Wort dazu haben sollte:
„Wir gehen zum Mond! … Wir beschließen, in diesem Jahrzehnt zum Mond zu gehen und die anderen Dinge zu tun, nicht weil sie einfach sind, sondern weil sie schwer sind. weil dieses Ziel dazu dienen wird, das Beste aus unseren Energien und Fähigkeiten zu organisieren und zu messen, weil diese Herausforderung eine ist, die wir annehmen wollen, die wir nicht verschieben wollen und die wir gewinnen wollen. “
Wir haben viele Artikel über Menschen geschrieben, die zum Mars reisen. Hier erfahren Sie, wie neue Technologien die Reisezeit zum Mars auf 39 Tage verkürzen können. Hier ist ein Artikel über ein Team, das eine simulierte Marsmission durchgeführt hat.
Wenn Sie weitere Informationen über Menschen wünschen, die zum Mars reisen, besuchen Sie die Homepage der Mars Society. Und hier ist ein Link zu MarsDrive und einer anderen Gruppe, die Menschen zum Mars schicken möchte.
Wir haben auch mehrere Folgen von Astronomy Cast über Missionen zum Mars aufgenommen. Hören Sie hier, Episode 94: Menschen zum Mars, Teil 1
Quellen:
- NASA - Augen auf den Roten Planeten
- NASA - Menschliche Erforschung des Mars
- NASA Human Spaceflight - Mond und Mars
