في أواخر الستينيات ، أثبتت الولايات المتحدة للعالم أنه من الممكن هبوط البشر على القمر. اليوم ، بعد عقود من هذه المهمة الأولى ، يتطلع الناس مرة أخرى إلى السفر إلى عالم آخر ، ولكن الأمر لا يقتصر على القمر فقط. الآن ، يريدون السير على كوكب المريخ. وستكون هناك حاجة إلى ابتكارات في المركبات الفضائية والمواد والتصاميم لإنجاز مثل هذه المهمة ، وتواجه هذه الأجيال الجديدة من المهندسين والعلماء هذه التحديات. ستتطلب زيارة تلك العوالم واستعمارها مركبات فضائية معقدة ليس فقط لإيصال الناس إليها ، ولكن لحمايتهم بمجرد وصولهم.
صواريخ اليوم أقوى بكثير وأكثر كفاءة بكثير وأكثر موثوقية بكثير من تلك المستخدمة في بعثات أبولو. إن الإلكترونيات التي تتحكم في المركبة الفضائية وتساعد على إبقاء رواد الفضاء على قيد الحياة تتغير كل شيء الوقت ، وبعضه يتم استخدامه كل يوم ، في الهواتف المحمولة التي من شأنها أن تضع إلكترونيات أبولو عار. اليوم ، أصبح كل جانب من جوانب رحلة الفضاء المأهولة أكثر تطوراً إلى حد كبير. فلماذا إذن لم يذهب البشر إلى كوكب المريخ حتى الآن؟
الوصول إلى المريخ أمر صعب
جذر الجواب هو أن حجم ما رحلة إلى المريخ
كبيرة ومعقدة بشكل لا يصدق. إن التحديات هائلة. على سبيل المثال ، واجه ما يقرب من ثلثي بعثات المريخ بعض الفشل أو الحادث. وتلك هي الروبوتات فقط! يصبح الأمر أكثر أهمية عندما يبدأ الناس في الحديث عن إرسال أشخاص إلى Red Planet!فكر في المسافة التي سيضطرون للسفر إليها. يقع كوكب المريخ على بعد 150 مرة من الأرض أكثر من القمر. قد لا يبدو هذا كثيرًا ، ولكن فكر في ما يعنيه ذلك من حيث الوقود الإضافي. المزيد من الوقود يعني المزيد من الوزن. زيادة الوزن تعني كبسولات أكبر وصواريخ أكبر. هذه التحديات وحدها وضعت رحلة إلى المريخ على نطاق مختلف من "القفز" إلى القمر (الذي يستغرق بضعة أيام على الأكثر).
ومع ذلك ، هذه هي التحديات الوحيدة. لدى ناسا تصميمات للمركبات الفضائية (مثل الجوزاء ونوتيلوس) التي ستكون قادرة على القيام بالرحلة. تخطط وكالات وشركات أخرى للذهاب إلى كوكب المريخ ، مثل SpaceX والحكومة الصينية ، لكنها حتى ليست جاهزة تمامًا بعد لتحقيق القفزة. ومع ذلك ، من المحتمل جدًا أن يطير شكل من أشكال المهمة ، ربما في غضون عقد من الزمن في أقرب وقت ممكن.
ومع ذلك ، هناك تحد آخر: الوقت. نظرًا لأن كوكب المريخ بعيد جدًا ، ويدور حول الشمس بمعدل مختلف عن الأرض ، يجب على وكالة ناسا (أو أي شخص يرسل الأشخاص إلى المريخ) أن يتم إطلاقها إلى الكوكب الأحمر بدقة بالغة. يجب على مخططي المهمة الانتظار حتى "أفضل فرصة" عندما تكون الكواكب في المحاذاة المدارية الصحيحة. هذا صحيح بالنسبة للرحلة هناك وكذلك رحلة المنزل. تفتح نافذة الإطلاق الناجح كل عامين فقط ، لذا فإن التوقيت مهم للغاية. كما أن الوصول إلى المريخ بأمان يستغرق وقتًا ؛ أشهر أو ربما لمدة سنة واحدة لرحلة باتجاه واحد.
بينما قد يكون من الممكن تقليل وقت السفر إلى شهر أو شهرين باستخدام تكنولوجيا الدفع المتقدمة قيد التطوير حاليًا ، مرة واحدة على سطح الكوكب الأحمر ، سيحتاج رواد الفضاء إلى الانتظار حتى تتم محاذاة الأرض والمريخ بشكل صحيح مرة أخرى قبل العودة. كم من الوقت سوف يستغرق هذا؟ سنة ونصف على الأقل.
التعامل مع قضية الوقت
يتسبب الجدول الزمني الطويل للسفر من وإلى كوكب المريخ في حدوث مشكلات في مناطق أخرى أيضًا. كيف يحصل المسافرون على ما يكفي من الأكسجين؟ ماذا عن الماء؟ وبالطبع الطعام؟ وكيف يتجولون في حقيقة أنهم يسافرون عبر الفضاء ، حيث تبعث الرياح الشمسية النشطة من الشمس ضارة إشعاع حول المركبة الفضائية؟ وهناك أيضًا النيازك الدقيقة ، حطام الفضاء ، التي تهدد بقطع المركبة الفضائية أو بدلة الفضاء لرواد الفضاء.
حلول هذه المشاكل أصعب في تحقيقها. ولكن سيتم حلها ، مما يجعل رحلة إلى المريخ قابلة للتحقيق. إن حماية رواد الفضاء أثناء وجودهم في الفضاء يعني بناء المركبة الفضائية من مواد قوية وحمايتها من أشعة الشمس الضارة.
يجب حل مشاكل الطعام والهواء من خلال الوسائل الإبداعية. إن زراعة النباتات التي تنتج الغذاء والأكسجين هي بداية جيدة. ومع ذلك ، هذا يعني أنه إذا ماتت النباتات ، فسوف تسوء الأمور بشكل رهيب. هذا كله يفترض أن لديك مساحة كافية لتنمية حجم الكواكب اللازمة لمثل هذه المغامرة.
يمكن لرواد الفضاء أن يأخذوا الطعام والماء والأكسجين ، لكن الإمدادات الكافية للرحلة بأكملها ستضيف الوزن والحجم إلى المركبة الفضائية. قد يكون أحد الحلول الممكنة هو إرسال مواد لاستخدامها على سطح المريخ في المستقبل ، على صاروخ غير مأهول للهبوط على كوكب المريخ والانتظار عندما يصل البشر إلى هناك. هذا حل قابل للتنفيذ للغاية يفكر فيه العديد من مخططي المهام.
ناسا واثقة من أنها قادرة على التغلب على هذه المشاكل ، لكننا لم نصل إلى هذا الحد بعد. تقول SpaceX أنها تستعد. الخطط من البلدان الأخرى أقل معرفة ، لكنها جادة بشأن المريخ أيضًا. ومع ذلك ، لا تزال الخطط نظرية للغاية. يأمل مخططو المهمات على مدى العقدين القادمين في سد الفجوة بين النظرية والواقع. ربما بعد ذلك ، يمكن للبشرية في الواقع إرسال رواد فضاء إلى المريخ في مهام طويلة المدى للاستكشاف والاستعمار في نهاية المطاف.
تم التحديث والتعديل بواسطة كارولين كولينز بيترسن.