البشر إلى المريخ. إنها خطوة كبيرة للذهاب من مدار أرضي منخفض ، ثم الهبوط على سطح القمر ، ثم إلى المريخ ، وهي رحلة لمئات الملايين من الكيلومترات وسنتين على الأقل.
ولكن هناك مكانان يمكن للبشر الذهاب إليه وهما نقطة انطلاق بين الأرض والمريخ. معسكرات القاعدة التي تسمح لنا بجمع مواردنا في أمان نسبي قبل أن ننزل إلى هذه الجاذبية بشكل جيد.
أنا أتحدث عن أقمار المريخ: فوبوس وديموس.
كل التركيز على المريخ ، ولسبب وجيه ، فهو إلى حد كبير المكان الوحيد الذي يشبه الأرض في النظام الشمسي. لها نفس طول اليوم ، وأغطية قطبية من ثاني أكسيد الكربون والجليد المائي ، ودرجات حرارة النهار يمكن أن تكون معقولة تقريبًا.
لكننا رأينا أيضًا أن المريخ يأكل المركبة الفضائية لتناول الإفطار. من أصل 18 مركبة فضائية أعطيت لمهمة الهبوط على سطح المريخ ، 9 منها فقط نجحت في الهبوط بأمان وتمكنت بالفعل من تنفيذ مهمتها.
أي 50٪. هل نحن على استعداد للمخاطرة بحياة نصف الأشخاص الذين نرسلهم إلى الكوكب الأحمر؟
ناهيك عن التحدي المتزايد المتمثل في هبوط الحمولات الثقيلة على كوكب المريخ ، المليئة بالبشر الناعم والاسفنجي. لقد قمت بعمل فيديو كامل عن سبب صعوبة ذلك. تحقق من ذلك هنا.
لكن قمري المريخ ، فوبوس وديموس يقدمان بديلاً مثيرًا للاهتمام. بدلاً من الانتقال مباشرة من الأرض إلى سطح المريخ ، يمكن للبشرية إنشاء محطة على هذه الأقمار الصخرية ، معسكر القاعدة ، لمحاولة جادة وأكثر أمانًا على المريخ.
فوبوس هو أكبر أقمار المريخ ، ويبلغ طوله 27 كيلومترًا في أطول بعد. وهو مشابه في تكوين كويكب من النوع C ، أو كوندريت كربوني. يعتقد علماء الكواكب أنه إما كويكب تم الاستيلاء عليه ، أو حطام من أثر قديم منذ فترة طويلة. إنه مغطى بمسحوق ناعم مصنوع من دهور من تأثيرات النيازك الدقيقة ، وليس له جو على الإطلاق.
يدور القمر فوق كوكب المريخ على ارتفاع 5،989 كيلومترًا ويستغرق 7 ساعات و 39 دقيقة فقط لإكمال مدار حول الكوكب.
Deimos أصغر ، يبلغ طولها 15 كيلومترًا فقط في أطول جزء لها ، وتدور حول كوكب المريخ كل 30 ساعة على ارتفاع أعلى من 23460 كيلومترًا.
إذن ما الذي يتطلبه إنشاء قاعدة على هذه الأقمار ، ولماذا هو أفضل من مجرد الذهاب مباشرة إلى المريخ.
على الرغم من أنها أقل كتلة من الأرض ، إلا أن كوكب المريخ لا يزال لديه بئر جاذبية كبير. من أجل الانتقال من سطح المريخ إلى مدار منخفض ، تحتاج إلى تغيير في السرعة يبلغ 3.6 كم / ثانية. وإذا كنت تريد الانتقال من كوكب المريخ إلى الأرض ، فستحتاج إلى تغيير في السرعة يبلغ 6 كم / ثانية.
في عام 2015 ، اقترح ثلاثة مهندسين من وكالة NASA JPL "بنية بسيطة لبعثات البشر إلى المريخ" ، واقترحوا سلسلة من المهام التي تنشئ رأسًا لرأس أحد أقمار المريخ أولاً ، قبل إرسال البشر إلى كوكب الأرض.
واقترحوا تقسيم حملة لإرسال البشر إلى المريخ إلى أربع مراحل رئيسية. أولاً ، سيتم إرسال البعثات إلى فوبوس لإنشاء البنية التحتية على القمر. بعد ذلك ، ينزل رواد الفضاء إلى السطح لمدة شهر واحد. ثم سيتم تنفيذ رحلة أطول لمدة عام واحد. وأخيرًا ، سيكون هناك الانتقال إلى وجود دائم على كوكب المريخ.
سيتطلب إعداد وجود على Phobos أربعة عمليات إطلاق لـ Block Launch System Block 2 ، لكن SpaceX Starships ستعمل بشكل جيد أيضًا. ستحمل الصواريخ الثلاثة الأولى الإمدادات وموطن فوبوس وسيارة عودة لرواد الفضاء للعودة إلى منازلهم. سيأخذ الإطلاق الرابع كبسولة أوريون مع 4 رواد فضاء إلى المريخ ، بعد مسار من 200 إلى 225 يومًا لإحضارهم إلى فوبوس.
سيعيش رواد الفضاء في محطة فوبوس لمدة 500 يوم تقريبًا ، ويؤدون العلوم في فوبوس. ثم يعودون إلى المنزل ، وربما يقومون بزيارة جانبية إلى Deimos في طريق العودة ، ويستغرقون 250 يومًا أخرى للعودة.
استنادًا إلى الدروس المستفادة من مهمة فوبوس ، سيستغرق الهبوط الفعلي على كوكب المريخ ستة عمليات إطلاق SLS أخرى. سيكون هناك المزيد من الإمدادات وسيارة هبوط المريخ 75 طنًا والتي ستنتظر في مدار مرتفع في المريخ.
أخيرًا ، سيتم إطلاق الطاقم ، والقيام بالرحلة إلى محطة فوبوس ثم التحضير للهبوط على كوكب المريخ. عندما كانت الظروف مناسبة ، سينقل طاقمان إلى المركبة الهابطة ، ويهبطان على سطح المريخ ، ويقضيان شهرًا على السطح بينما سيبقى رائدا الفضاء الآخران على فوبوس.
كان أول إنسان يطأ قدمه على سطح المريخ ، في وقت ما في 2030s أو 2040s.
في نهاية شهرهم ، سيصعدون إلى سيارتهم الصاعدة ، ويعودون إلى فوبوس ثم يعود جميع رواد الفضاء إلى منازلهم مرة أخرى.
مع اختبار كل شيء وإثباته ، سيتم إطلاق المزيد من الصواريخ إلى كوكب المريخ ، وحمل المزيد من الإمدادات لمحطة فوبوس وقاعدة المريخ المتنامية ، وسيقوم رواد الفضاء برحلات استكشافية لمدة عام على المريخ.
وفي النهاية ، سيكون هناك وجود دائم على سطح المريخ ، مع تداخل الأطقم في فوبوس ، في قاعدة المريخ المتنامية ، وفي العبور.
أنا أعلم النكتة التي ستقوم بها ، أن SpaceX سترسل Starships قبل ذلك بعقد وهذه العملية برمتها غير ذات صلة. هاه هاه ، ناسا غبية.
ربما ، لكن كوكب المريخ معاد تمامًا للحياة البشرية ، ولا توجد بنية تحتية على الإطلاق اليوم ، ولا أحد يفكر تمامًا في آلاف التفاصيل التي سيستغرقها البشر للبقاء هناك بشكل دائم.
لقد مرت مئات الأيام مع أسرع صواريخنا ، وأي شخص يذهب إلى المريخ سيكون أبعد من أي نوع من الإنقاذ إذا حدث أي شيء خطأ.
وعندما يتعلق الأمر بالمريخ ، عليك أن تفترض أن الأمور ستسير على نحو خاطئ.
على أي حال ، إذا كانت Starship تطير ، فستصبح وكالة ناسا مجرد عميل ، وتضطلع بهذه المهام أرخص وأسرع ، مع مزيد من التكرار والأمان.
تذكر أن وكالة ناسا هي أكبر عملاء SpaceX.
اتضح أن فوبوس قد يكون في الواقع المكان المثالي لمصعد الفضاء الجزئي. في ورقة عام 2003 بعنوان "استعمار الفضاء باستخدام مصاعد الفضاء من فوبوس" ، درس مهندس ناسا ليونارد وينشتاين في جدوى هذه الفكرة.
يمكن أن ينخفض الحبل من Phobos ، وينتهي فوق الغلاف الجوي للمريخ. من سطح المريخ ، يتحرك الحبل النهائي عبر السماء بسرعة نصف كيلومتر فقط في الثانية ، ويمر فوق بقعة على سطح المريخ مرتين في اليوم.
يمكن إطلاق الحمولات من سطح المريخ والتقاطها عند الطرف السفلي من الحبل ، ثم نقلها إلى فوبوس على مدار يومين تقريبًا. يمكن للمصعد الثاني أن يحمل المواد حتى مدار Deimos.
وأنا أعلم أن هذا يبدو متطرفًا إلى حد ما ، ولكن عندما تفكر في الميكانيكا المدارية ، فإن الأمر يتطلب في الواقع طاقة أقل لنقل المواد من فوبوس إلى المدار القمري مما يتطلبه الحصول عليه من سطح القمر.
في عرض عام 2013 ، اقترح لوكهيد مارتن المهندس جوش هوبكنز أن يكون فوبوس وديموس منطقيين كأول مكان للاستكشاف من قبل البشر ، وجعلوا أن ديموس أفضل.
كلا من فوبوس وديموس مغلقان بشكل مرتب على كوكب المريخ ، مما يعني أنهما يظهران نفس الوجه دائمًا على سطح الكوكب. سيكون رواد الفضاء المتمركزون على أحد هذه الأقمار قادرين على تشغيل المركبات المتجوّلة وعينات بعثات العودة دون أي تأخير.
من أعلى ارتفاع ، يرى Deimos بالفعل سطح المريخ أكثر من فوبوس ، 98 ٪ من الكوكب مرئي من القمر. مع مسارها البطيء عبر السماء ، سيكون لدييموس القدرة على التواصل مع السطح لمدة 60 ساعة متواصلة تقريبًا ، بينما ينزلق فوبوس فوق الأفق كل 4.2 ساعة.
ستكون المناطق القريبة من القطب الشمالي ل Deimos في ضوء الشمس المستمر ولها أيضًا رؤية ثابتة إلى سطح المريخ.
سيكون الوصول من وإلى Deimos أسهل بالفعل ، حيث يحتاج إلى حوالي 400 متر / ثانية أقل تغيير في السرعة.
لذا ، تخيل كل ما قلته لمهمة إلى فوبوس ، ولكن استبدلها بديموس بدلاً من ذلك.
ولكن إذا أردنا حقًا البقاء ، فسنريد أن ننزل داخل Deimos. هذا وفقًا لجيم لوجان ، المؤسس المشارك لمعهد Space Enterprise Institute. خلال عرض حديث في مؤتمر عقد في سياتل حول تسوية الفضاء ، اقترح لوغان أنه من الممكن بناء موطن دائم داخل ديموس.
لم أكن هناك لحضور الحلقة الدراسية ، ولكن كان آلان بويل من Geekwire ، والتقط هذه الصورة الرائعة لحديث لوغان. وفقًا لـ Logan ، فإن الفكرة الأصلية لـ O’Neill Cylinder قد قللت من تقدير مقدار الحماية من الإشعاع التي ستكون ضرورية بنحو الثلث. لذا تذكر عندما قلت أنها ستحتاج إلى 45000 عملية إطلاق Starship لبناء أسطوانة O’Neill ، اتضح أننا قد نطلب 150.000 بدلاً من ذلك.
ولكن يجب أن يكون من الممكن حفر نفق عبر مركز Deimos ، من النهاية إلى النهاية ، ربما اتصل بشركة Elon Musk's Boring Company للقيام بهذا العمل. من المفترض أن تكون المناطق الداخلية في Deimos مسامية ، وسيجد المهندسون احتياطيات من جليد الماء والمعادن الثمينة والمعادن أثناء حفرهم ، وهو ما سيدعم أي نطاق من القواعد.
يمكن أن يكون كبيرًا بما يكفي لوضع موائل دوارة داخل القمر لتوفير الجاذبية الاصطناعية للسكان. ضع الألواح الشمسية في القطبين حيث ستحصل على أشعة الشمس الأبدية تقريبًا
كل هذا التركيز على كوكب المريخ ، ولكن هناك حالة يجب أن تكون لأقمار المريخ وفوبوس وديموس لتكون أول الأماكن التي نزورها في المنطقة. بعد ذلك ، عندما يكون لدينا معسكر جيد جيد ، نقوم بمحاولة جادة على الكوكب الأحمر.
