Μετά από μία εβδομάδα παύσης λόγω συμμετοχής σε συνέδριο στο Fairfax (λεπτομέρεις του οποίου θα ακολουθήσουν αργότερα) ήρθε η ώρα να ολοκληρώσω την σειρά των αναρτήσεων σχετικές με τον πλανήτη Άρη και την επανδρωμένη εξερεύνηση του. Τελευταία φορά είχα αναφέρει το πρώτο πρόβλημα, ότι δεν υπάρχει σήμερα εκτοξευτήρας ικανός να φέρει διαστημόπλοιο αρκετά βαρύ για επανδρωμένη αποστολή στον Άρη σε χαμηλή γήινη τροχιά, πόσο μάλλον σε ηλιοκεντρική τροχιά οικονομικής μεταφοράς Hohman μεταξύ Γης και Άρη. Υπό ανάπτυξη υπάρχουν τρεις οικογένειες πυραύλων με την συγκεκριμένη μεταφορική ικανότητα, το Space Launch System από την Nasa γνωστό και ως Ωρίων, το Falcon Heavy της SpaceX και το Ρωσικό Angara 7 το οποίο βρίσκεται μόνο σε σχέδιο, δεν υπάρχει συμβόλαιο να κατασκευαστεί. Το καθένα έχει διάφορα προβλήματα, κυριότερο των οποίων είναι ότι μάλλον δεν υπάρχει εμπορική αγορά ικανή να υποστηρίξει την συνεχιζόμενη παραγωγή τους. Πέραν από το παράδειγμα του Κρόνου 5 την δεκαετία του 70 που έχει παραλληλιστεί με τον Μεγάλο Ανατολικό, πλοίο των αρχών του 19ου που ήταν πολύ μεγάλο για την εποχή και όταν πλέον το μέσο μέγεθος πλοίου είχε φτάσει το δικό του ήταν πια γέρικο σκαρί και διαλύθηκε (χρησιμοποιήθηκε σε εξειδικευμένες εφαρμογές που απαιτούσαν το μεγεθός του όπως η πόντιση υπερατλαντικών τηλεγραφικών καλωδίων και όχι τόσο για μεταφορά επιβατών όπως σχεδιάστηκε) υπάρχει και ο Σοβιετικός εκτοξευτής Ενέργκια για τον οποίον δεν υπήρχαν επίσης φορτία και έτσι είχε μόνο τις 2 εκτοξεύσεις στο τέλος της ΕΣΣΔ παρότι συνέχισε να προσφέρεται για αρκετά χρόνια αργότερα. Η NASA δεν μπορεί να υποστηρίξει οικονομικά πάνω από μία εκτόξευση ανά διετία με αποτέλεσμα να τίθενται ζητήματα αξιοπιστίας. Το Falcon Heavy, πρώην Falcon 27 έχει 27 κινητήρες Merlin στο πρώτο στάδιο. Ο Σοβιετικός πύραυλος Ν1 που θα έστελνε κοσμοναύτες στην Σελήνη είχε 50 και απεδείχθει αδύνατον να συντονιστούν όλοι τους. 3 φορές εξερράγη στην εξέδρα εκτόξευσης λόγω ασυμμετρίας ώσης ενώ την μία φορά που ανυψώθηκε εξερράγη πριν φτάσει στο δεύτερο στάδιο, με αποτέλεσμα και καθώς οι Αμερικανοί είχαν ήδη στείλει άνθρωπο στη Σελήνη να ακυρωθεί όλο το σεληνιακό πρόγραμμα. Ωστόσο έκτοτε έχουν γίνει πολύ σοβαροί πρόοδοι στην τεχνολογία ελέγχου ενώ επίσης ο Falcon Heavy ανήκει στην οικογένια πυραύλων Falcon, που σημαίνει ότι είναι πιθανότερο να παραχθεί. Τέλος ο Angara ανήκει σε μία οικογένια ακόμα υπο ανάπτυξη (πρώτη πτήση προβλέπεται προς το τέλος της χρονιάς ή πιθανότερα του χρόνου) και μπορεί να μην υπάρχει συμβόλαιο κατασκευής του συγκεκριμένου υποτύπου, η υπόλοιπη οικογένια όμως σκοπεύει να είναι ο κύριος τρόπος πρόσβασης της Ρωσίας στο διάστημα αντικαθιστώντας και το Σογιούζ και το Πρότον.
Έχουν γίνει αρκετές μελέτες, λίγο ή πολύ περιμένουμε ότι το διαστημόπλοιο με προορισμό την επιφάνεια του Άρη θα ζυγίζει περί τους 20 τόνους ξηρό βαρος και πιθανόν άλλο τόσο σε καύσιμα που θα το φέρουν από χαμηλή γηινη τροχιά στην επιφανεια του Άρη και πίσω. Εαν χρησιμοποιήσουμε κάποιον πιο αποδοτικό κινητήρα από τους σημερινούς χημικούς πυραύλους μπορούμε να μειώσουμε το βάρος σημαντικά αλλά και πάλι τίθενται άλλα ζητήματα. Ο κινητήρας VASIMR ετοιμάζεται για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό όπου θα φτάσει το 2016 και θα μειώσει κατακόρυφα το κάυσιμο που απαιτείται για να διατηρηθεί σε τροχιά. Ωστόσο δεν αρκεί η ηλεκτροπαραγωγική ικανότητα του Διεθνους Διαστημικού Σταθμού για της ανάγκες του και έτσι θα χρησιμοποιεί μπατταρίες όπου θα αποθηκεύεται ενέργεια προς χρήση σε παλμούς. Τυχόν επανδρωμένος διαστημόπλοιο προς τον Άρη σε καμία περίπτωση δεν πρόκειται να έχει τους ηλιακούς συλλέκτες μεγέθους ποδοσφαιρικού γηπέδου του Διεθνή Διαστημικό Σταθμού με αποτέλεσμα να απαιτούνται άλλες πηγές ενέργειας τύπου πυρηνική. Υπάρχει πολύ σοβαρή πολιτική αντίδραση σε όλες τις διαστημικές (και όχι μόνο) εφαρμογές πυρηνικής ενέργειας, ιδίως λαμβάνοντας υπόψην και το γενικότερο πρόβλημα διαστημικής ακτινοβολίας.
Εαν δεν χρησιμοποιήσουμε κινητήρα ιόντων για το ταξίδι (σε αυτή την περίπτωση μπορεί να διαρκέσει λιγότερο από δίμηνο) τότε με τροχιά Hohman απαιτείται ένα οχτάμηνο για μετάβαση στον Άρη, μερικούς μήνες εώς και 1 χρόνο παραμονή και ένα ακόμη οχταμηνο για την επιστροφή. Όπως έδειξε το Curiosity (το οποίο είχε μετρητή) η δόση ακτινοβολίας υπερβαίνει κατά πολύ την προβλεπόμενη ασφαλή δόση για όλη την καριέρα ενός αστροναύτη. Επίσης το πείραμα Mars 500 της Ρωσικής και της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας ανέδειξε και τα ψυχολογικά ζητήματα, καθένας από τους 6 συμμετέχοντες βρήκε μία γωνία του ως δικό του ιδιωτικό χώρο ενώ και η διάθεση μάλλον ήταν χαμηλή με εξαίρεση τις τελευταίες 20 ημέρες πριν την επιστροφή. Είναι γενικότερο ζήτημα και από άλλα μαρκά ταξίδια μικρών ομάδων ότι οι συμμετέχοντες έχουν δυσκολία μετά την επιστροφή να επανενταχθούν στην ευρύτερη κοινωνία όταν έχουν περάσει ένα μεγάλο χρονικό διάστημα με λίγους ανθρώπους.
Ως προς τα λοιπά τεχνικά ζητήματα τουλάχιστον έχουμε κάποιες γνώσεις πλέον λόγω του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού και άλλων προγραμμάτων. Καθότι το σύστημα υποστήριξης ζωής λειτουργεί επί αρκετά χρόνια μπορεί να καταφέρει να αντέξει το μακρό χρονικό διάστημα του ταξιδίου. Ωστόσο στον σταθμό οι αστροναύτες και κοσμοναύτες ξοδεύουν το 1/3 του εικοσιτετραώρου κάνοντας συντήρηση, το επόμενο τρίτο κάνοντας πειράματα και το τελικό τρίτο κοιμούνται. Εάν χρειαστούν κάποιο ανταλακτικό που δεν έχουν μπορεί να έρθει με την επόμενη εκτόξευση ανεφοδιασμού, όπως έγινε με τα ανταλακτικά για την στολή του Luca Parmitano όταν αυτή άρχισε να συσσωρεύει μυστηριωδώς νερό κατά την διάρκεια περιπάτου πριν ένα μήνα. Στο ταξίδι προς τον Άρη πρέπει να έχουν πάρει τα πάντα μαζί τους αν και σε έναν βαθμό αυτό πλέον ισχυει λιγότερο λόγω της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Προβλέπεται να εκτοξευτεί εκτυπωτής στον διαστημικό σταθμό νομίζω φέτος. Επίσης οι ταξιδιώτες πρέπει να κουβαλήσουν μαζί τους την τροφή ή μέσο με το οποίο θα παράγεται. Από τη στιγμή μάλιστα που τελειώσουν και τα τρόφιμα από την γη θα γίνουν εντελώς χορτοφάγοι διότι δεν είναι δυνατόν να κουβαλήσεις ζώα για σφάξιμο στο διάστημα. Ούτε επίσης μπορεί να διατηρηθεί κρέας για 2 χρόνια. Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός δεν έχει αρκετό νερό για να βάλουν πλυντήριο και έτσι αναγκάζονται να φοράν τα ρούχα τους εώς ότου βρωμίσουν και μετά τα πετάνε. Είναι απίθανο να έχει πλυντήριο τυχόν διαστημόπλοιο, που σημαίνει ότι θα πρέπει να κουβαλήσουν περισσότερα ρούχα αλλά και να βρουν τρόπο απόρριψης σκουπιδιών. Υπάρχουν και άλλα προβλήματα για τα οποία σταδιακά μαθαίνουμε ή συνειδητοποιούμε.
Πάντως φέτος εμφανίστηκαν δύο ιδιωτικές προτάσεις για να πάμε στον Άρη. Η πρώτη και λιγότερο σοβαρή από την Mars One που προβλέπει ότι θα είναι ταξίδι χωρίς επιστροφή. Η συγκεκριμένη Ολλανδική πρόταση προτείνει να χρηματοδοτήσει το σχέδιο μέσω reality τύπου Big Brother και προβλέπει πρώτη μη επανδρωμένη αποστολή το 2016. Το πρόβλημα είναι ότι δεν έχει ακόμα καν καθορισμένη αρχιτεκτονική του συστήματος που θα πάει στον Άρη, πόσο μάλλον υλικό. Πάντως ήδη 100,000 άτομα έχουν κάνει αίτηση, κυρίως Αμερικανοί άνδρες (ή τουλάχιστον έχουν πληρώσει και ανεβάσει βίντεο μόνο περί τους 1000, 100,000 μπορεί απλά να ξεκίνησαν την διαδικασία εγγραφής αλλά να μην τελείωσαν). Πιθανόν να δούμε αυτό το reality την μεθεπόμενη τηλεοπτική σαιζόν. Η δεύτερη και σοβαρότερη πρόταση είναι από τον Dennis Tito, τον πρώτο τουρίστα του διαστήματος και εκατομμυριούχο μηχανικό ο οποίος δημιούργησε το ίδρυμα Inspiration Mars με σκοπό να στείλει δύο άτομα, κατά προτίμηση ζευγάρι πέραν από την ηλικία τεκνοποίησης, σε flyby (προσέγγιση χωρίς εισαγωγή σε τροχιά) με εκτόξευση το 2018. Ο άνθρωπος είναι σοβαρός και σκοπεύει να χρηματοδοτήσει το ίδρυμα την πρώτη διετία όταν θέλει λίγο χρήμα και ελπίζει σε 2 χρόνια είτε κάποια κυβέρνηση είτε φιλοι του εκατομμυριούχοι να αναλάβουν το κόστος. Έχει ήδη δώσει λεφτά στην Paragon Space System (τα 2/3, το άλλο 1/3 το έδωσε η Mars One για να δείξει κάποια ρεαλιστικότητα στο σχέδιο της) η οποία κατασκεύασε το επιτυχημένο σύστημα υποστήριξης ζωής του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού για μελέτη κατασκευής συστήματος στο Αρειανό διαστημόπλοιο. Να δούμε αν όντως θα μπορέσει να εμπνεύσει μία γενιά ώστε να υλοποιηθεί το σχέδιο
Έχουν γίνει αρκετές μελέτες, λίγο ή πολύ περιμένουμε ότι το διαστημόπλοιο με προορισμό την επιφάνεια του Άρη θα ζυγίζει περί τους 20 τόνους ξηρό βαρος και πιθανόν άλλο τόσο σε καύσιμα που θα το φέρουν από χαμηλή γηινη τροχιά στην επιφανεια του Άρη και πίσω. Εαν χρησιμοποιήσουμε κάποιον πιο αποδοτικό κινητήρα από τους σημερινούς χημικούς πυραύλους μπορούμε να μειώσουμε το βάρος σημαντικά αλλά και πάλι τίθενται άλλα ζητήματα. Ο κινητήρας VASIMR ετοιμάζεται για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό όπου θα φτάσει το 2016 και θα μειώσει κατακόρυφα το κάυσιμο που απαιτείται για να διατηρηθεί σε τροχιά. Ωστόσο δεν αρκεί η ηλεκτροπαραγωγική ικανότητα του Διεθνους Διαστημικού Σταθμού για της ανάγκες του και έτσι θα χρησιμοποιεί μπατταρίες όπου θα αποθηκεύεται ενέργεια προς χρήση σε παλμούς. Τυχόν επανδρωμένος διαστημόπλοιο προς τον Άρη σε καμία περίπτωση δεν πρόκειται να έχει τους ηλιακούς συλλέκτες μεγέθους ποδοσφαιρικού γηπέδου του Διεθνή Διαστημικό Σταθμού με αποτέλεσμα να απαιτούνται άλλες πηγές ενέργειας τύπου πυρηνική. Υπάρχει πολύ σοβαρή πολιτική αντίδραση σε όλες τις διαστημικές (και όχι μόνο) εφαρμογές πυρηνικής ενέργειας, ιδίως λαμβάνοντας υπόψην και το γενικότερο πρόβλημα διαστημικής ακτινοβολίας.
Εαν δεν χρησιμοποιήσουμε κινητήρα ιόντων για το ταξίδι (σε αυτή την περίπτωση μπορεί να διαρκέσει λιγότερο από δίμηνο) τότε με τροχιά Hohman απαιτείται ένα οχτάμηνο για μετάβαση στον Άρη, μερικούς μήνες εώς και 1 χρόνο παραμονή και ένα ακόμη οχταμηνο για την επιστροφή. Όπως έδειξε το Curiosity (το οποίο είχε μετρητή) η δόση ακτινοβολίας υπερβαίνει κατά πολύ την προβλεπόμενη ασφαλή δόση για όλη την καριέρα ενός αστροναύτη. Επίσης το πείραμα Mars 500 της Ρωσικής και της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας ανέδειξε και τα ψυχολογικά ζητήματα, καθένας από τους 6 συμμετέχοντες βρήκε μία γωνία του ως δικό του ιδιωτικό χώρο ενώ και η διάθεση μάλλον ήταν χαμηλή με εξαίρεση τις τελευταίες 20 ημέρες πριν την επιστροφή. Είναι γενικότερο ζήτημα και από άλλα μαρκά ταξίδια μικρών ομάδων ότι οι συμμετέχοντες έχουν δυσκολία μετά την επιστροφή να επανενταχθούν στην ευρύτερη κοινωνία όταν έχουν περάσει ένα μεγάλο χρονικό διάστημα με λίγους ανθρώπους.
Ως προς τα λοιπά τεχνικά ζητήματα τουλάχιστον έχουμε κάποιες γνώσεις πλέον λόγω του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού και άλλων προγραμμάτων. Καθότι το σύστημα υποστήριξης ζωής λειτουργεί επί αρκετά χρόνια μπορεί να καταφέρει να αντέξει το μακρό χρονικό διάστημα του ταξιδίου. Ωστόσο στον σταθμό οι αστροναύτες και κοσμοναύτες ξοδεύουν το 1/3 του εικοσιτετραώρου κάνοντας συντήρηση, το επόμενο τρίτο κάνοντας πειράματα και το τελικό τρίτο κοιμούνται. Εάν χρειαστούν κάποιο ανταλακτικό που δεν έχουν μπορεί να έρθει με την επόμενη εκτόξευση ανεφοδιασμού, όπως έγινε με τα ανταλακτικά για την στολή του Luca Parmitano όταν αυτή άρχισε να συσσωρεύει μυστηριωδώς νερό κατά την διάρκεια περιπάτου πριν ένα μήνα. Στο ταξίδι προς τον Άρη πρέπει να έχουν πάρει τα πάντα μαζί τους αν και σε έναν βαθμό αυτό πλέον ισχυει λιγότερο λόγω της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Προβλέπεται να εκτοξευτεί εκτυπωτής στον διαστημικό σταθμό νομίζω φέτος. Επίσης οι ταξιδιώτες πρέπει να κουβαλήσουν μαζί τους την τροφή ή μέσο με το οποίο θα παράγεται. Από τη στιγμή μάλιστα που τελειώσουν και τα τρόφιμα από την γη θα γίνουν εντελώς χορτοφάγοι διότι δεν είναι δυνατόν να κουβαλήσεις ζώα για σφάξιμο στο διάστημα. Ούτε επίσης μπορεί να διατηρηθεί κρέας για 2 χρόνια. Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός δεν έχει αρκετό νερό για να βάλουν πλυντήριο και έτσι αναγκάζονται να φοράν τα ρούχα τους εώς ότου βρωμίσουν και μετά τα πετάνε. Είναι απίθανο να έχει πλυντήριο τυχόν διαστημόπλοιο, που σημαίνει ότι θα πρέπει να κουβαλήσουν περισσότερα ρούχα αλλά και να βρουν τρόπο απόρριψης σκουπιδιών. Υπάρχουν και άλλα προβλήματα για τα οποία σταδιακά μαθαίνουμε ή συνειδητοποιούμε.
Πάντως φέτος εμφανίστηκαν δύο ιδιωτικές προτάσεις για να πάμε στον Άρη. Η πρώτη και λιγότερο σοβαρή από την Mars One που προβλέπει ότι θα είναι ταξίδι χωρίς επιστροφή. Η συγκεκριμένη Ολλανδική πρόταση προτείνει να χρηματοδοτήσει το σχέδιο μέσω reality τύπου Big Brother και προβλέπει πρώτη μη επανδρωμένη αποστολή το 2016. Το πρόβλημα είναι ότι δεν έχει ακόμα καν καθορισμένη αρχιτεκτονική του συστήματος που θα πάει στον Άρη, πόσο μάλλον υλικό. Πάντως ήδη 100,000 άτομα έχουν κάνει αίτηση, κυρίως Αμερικανοί άνδρες (ή τουλάχιστον έχουν πληρώσει και ανεβάσει βίντεο μόνο περί τους 1000, 100,000 μπορεί απλά να ξεκίνησαν την διαδικασία εγγραφής αλλά να μην τελείωσαν). Πιθανόν να δούμε αυτό το reality την μεθεπόμενη τηλεοπτική σαιζόν. Η δεύτερη και σοβαρότερη πρόταση είναι από τον Dennis Tito, τον πρώτο τουρίστα του διαστήματος και εκατομμυριούχο μηχανικό ο οποίος δημιούργησε το ίδρυμα Inspiration Mars με σκοπό να στείλει δύο άτομα, κατά προτίμηση ζευγάρι πέραν από την ηλικία τεκνοποίησης, σε flyby (προσέγγιση χωρίς εισαγωγή σε τροχιά) με εκτόξευση το 2018. Ο άνθρωπος είναι σοβαρός και σκοπεύει να χρηματοδοτήσει το ίδρυμα την πρώτη διετία όταν θέλει λίγο χρήμα και ελπίζει σε 2 χρόνια είτε κάποια κυβέρνηση είτε φιλοι του εκατομμυριούχοι να αναλάβουν το κόστος. Έχει ήδη δώσει λεφτά στην Paragon Space System (τα 2/3, το άλλο 1/3 το έδωσε η Mars One για να δείξει κάποια ρεαλιστικότητα στο σχέδιο της) η οποία κατασκεύασε το επιτυχημένο σύστημα υποστήριξης ζωής του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού για μελέτη κατασκευής συστήματος στο Αρειανό διαστημόπλοιο. Να δούμε αν όντως θα μπορέσει να εμπνεύσει μία γενιά ώστε να υλοποιηθεί το σχέδιο
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου