火星への人間。地球の低軌道から月面着陸、そして火星に至るまでの大きな一歩です。少なくとも2億kmの旅で、最低2年間です。
しかし、地球と火星の間の足がかりとなる、人間が行くことができる2つの場所があります。重力に落ちる前に、比較的安全にリソースを収集できるベースキャンプ。
火星の衛星、フォボスとデイモスについて話している。
すべての焦点は火星にあり、正当な理由により、それは太陽系で地球に似ている唯一の場所です。それはほぼ同じ長さ、二酸化炭素と水の氷の極冠、そしてほぼ妥当な日中の気温を持っています。
しかし、火星が朝食に宇宙船を食べることもわかりました。火星の表面に着陸する任務を与えられた18機の宇宙船のうち、実際に安全に打ち上げられて実際にその任務を遂行できたのは9機だけです。
それは50%です。私たちは赤い惑星に送る人々の半分の命を危険にさらす用意がありますか?
火星に重いペイロードを着陸させるという増加した挑戦は言うまでもなく、柔らかくてフワフワした人間でいっぱいです。なぜこれがそんなに難しいのかについて、ビデオ全体を作りました。こちらをご覧ください。
しかし、火星の2つの衛星であるフォボスとデイモスは興味深い代替手段を提供します。地球から火星の表面に直接行く代わりに、人類はこれらの岩だらけの月に基地キャンプを設置して、火星への真剣で安全な試みを行うことができました。
フォボスは、火星の衛星の中で最も大きく、最長寸法で27キロです。 Cタイプの炭素質コンドライト小惑星と組成が似ています。惑星の科学者たちは、それが捕獲された小惑星か、はるか昔の古代の衝突による破片のどちらかだと考えています。何十年にもわたる隕石の衝撃から作られた微粉末で覆われていて、まったく雰囲気がありません。
月は高度5,989キロメートルで火星の上を周回し、惑星の周りの軌道を完了するのにわずか7時間39分かかります。
デイモスはより小さく、最長の部分で直径がわずか15キロメートルで、高度が23,460キロメートルと、火星を30時間ごとに周回しています。
それで、これらの月に基地を設置するのに何が必要でしょうか、そして、それが火星に直接行くよりも良いのはなぜですか?
火星は地球よりも重くはありませんが、それでもかなりの重力があります。火星の表面から低軌道に移動するには、3.6 km / sの速度変化が必要です。火星から地球に戻りたい場合は、速度を6 km / s変更する必要があります。
2015年、NASA JPLの3人のエンジニアが「火星への人類のミッションのための最小限のアーキテクチャ」を提案し、人類を惑星に降ろす前に、最初に火星の月の1つに波止場を確立する一連のミッションを提案しました。
彼らは、火星に人間を送るキャンペーンが4つの主要な段階に分けられることを提案しました。最初に、ミッションはフォボスに送られ、月面にインフラストラクチャを構築します。次に、宇宙飛行士は1か月の滞在のために水上に降りてきます。その後、より長い1年間の遠征が行われます。そして最後に、火星に恒久的に存在するようになるでしょう。
Phobosにプレゼンスを設定するには、Space Launch System Block 2を4回起動する必要がありますが、SpaceX Starshipもうまく機能します。最初の3つのロケットには、宇宙飛行士が帰宅するための補給品、フォボスの生息地、および帰還車両が搭載されていました。 4回目の打ち上げでは、4人の宇宙飛行士がいるオリオンカプセルを火星まで運び、200から225日の軌道をたどってフォボスまで運びます。
宇宙飛行士はフォボス基地で約500日間生活し、フォボスで科学を行いました。それから彼らは家に帰り、帰りにデイモスを訪ねて、さらに250日かかりました。
フォボスミッションから学んだ教訓に基づいて、火星への実際の着陸には、さらに6回のSLS打ち上げが必要になります。より多くの補給品と、高火星の軌道で待機する75トンの火星着陸用車両があります。
最後に、乗組員が発射し、フォボス駅まで旅をして、火星への着陸の準備をしました。条件が正しかったとき、2人の乗組員が降下車両に乗り換えて火星に着陸し、他の2人の宇宙飛行士がフォボスに留まる間、約1か月地表に降りました。
最初の人間が火星の表面に足を踏み入れたのは、2030年代か2040年代のことです。
彼らの月の終わりに、彼らは彼らの上昇車に登り、フォボスに戻り、それからすべての宇宙飛行士は再び家に帰るでしょう。
すべてがテストされ、実証された結果、より多くのロケットが火星に向けて発射され、フォボス基地と成長する火星基地への供給が増え、宇宙飛行士は1年間にわたる火星探査を実施しました。
そして、最終的には、火星に恒久的な存在が存在し、フォボス、成長する火星基地、および輸送中の乗組員が重複します。
SpaceXが10年前にStarshipを送信するという冗談を知っています。このプロセス全体は無関係です。ああ、ばかNASA。
多分、火星は完全に人間の生活に敵対的であり、今日そこにインフラストラクチャーは絶対にありません。そして、人間がそこに永久に生き残るために必要な何千もの詳細を完全に熟考した人はいません。
最速のロケットで数百日も離れています。火星に行った人は、何かがうまくいかなくても、救助の範囲を超えています。
火星に関しては、事態が悪化すると想定する必要があります。
とにかく、Starshipが飛行する場合、NASAは単に顧客になり、より多くの冗長性と安全性を備えたこれらのミッションをより安く、より速く行うことができます。
NASAはSpaceXの最大の顧客であることを忘れないでください。
フォボスは、実際には部分的なスペースエレベーターに最適な場所になるかもしれません。 2003年の論文「フォボスのスペースエレベーターを使用した宇宙植民地化」では、NASAのエンジニアであるレナードウェインスタインがこのアイデアの実現可能性について検討しました。
テザーをフォボスから降ろし、火星の大気のすぐ上で終わらせることができます。火星の表面から、最後のテザーは、毎秒わずか0.5キロの速度で空を移動し、火星のスポットを1日2回通過します。
ペイロードは火星の表面から発射され、テザーの下端で捕捉され、約2日間でフォボスまで運ばれます。 2番目のエレベーターは、デイモスの軌道まで材料を運ぶこともできます。
これは極端に聞こえるかもしれませんが、軌道力学について考えると、フォボスから月軌道に物質を運ぶのに、月面からそれを得るよりも実際には少ないエネルギーで済みます。
2013年のプレゼンテーションで、ロッキードマーティンのエンジニアであるジョシュホプキンスは、フォボスとデイモスが人間による探査の最初の場所として理にかなっていると提案し、デイモスがさらに優れていると主張しました。
フォボスとデイモスはどちらも火星に潮汐的にロックされています。つまり、惑星の表面に対して常に同じ顔を見せています。これらの衛星の1つに配置された宇宙飛行士は、ローバーを遠隔操作し、基本的に遅延なしで帰還ミッションをサンプリングすることができます。
高度が高いことから、ダイモスは実際にはフォボスよりも火星の表面を多く見ています。惑星の98%が月から見えています。フォモスが4.2時間ごとに地平線上を滑る間、空を横切るそのゆっくりした経路で、デイモスはほぼ60時間連続して地表と通信する能力を持っているでしょう。
デイモスの北極近くの地域は、日光が絶え間なくあり、火星の表面を見下ろしている。
デイモスへの行き来は実際にはもっと簡単で、速度の変化は毎秒約400メートル少なくて済みます。
だから、フォボスへの任務について私が言ったすべてを想像してみてください。
しかし、本当に滞在したいのであれば、デイモスの内部を掘り下げたいでしょう。これは、宇宙企業研究所の共同創設者であるジムローガンによると、シアトルで行われた宇宙決済に関する会議での最近のプレゼンテーションの中で、ローガンはデイモスの内部に恒久的な生息地を構築することが可能であるべきだと提案しました。
私はセミナーにいませんでしたが、GeekwireのAlan Boyleがいました。彼はLoganの講演のこのクールな写真を撮りました。ローガンによると、オニールシリンダーの元のアイデアは、どれだけの放射線遮蔽が必要かを約3分の1だけ過小評価していました。したがって、オニールシリンダーを構築するには45,000個の宇宙船の打ち上げが必要だと言ったとき、代わりに150,000個が必要になる可能性があることがわかりました。
しかし、ダイモスの中心を端から端まで掘り進むことができるはずです。おそらく、Elon Musk’s Boring Companyに作業を依頼します。デイモスの内部は多孔質であると想定されており、エンジニアは掘り進むと水氷、貴金属、ミネラルの埋蔵量を発見し、ほぼすべての規模のベースをサポートします。
回転する生息地を月の中に配置して、居住者に人工重力を提供するのに十分な大きさでさえあります。ほぼ永遠の太陽光が当たる極にソーラーパネルを配置します
これらはすべて火星に焦点を当てていますが、火星、フォボス、デイモスの衛星がこの地域で最初に訪れる場所として機能するように作成する必要がある場合があります。次に、ベースキャンプがしっかりしているときに、赤い惑星に真剣に取り組みます。