Bilim adamları Mars'ta bir koloninin temellerini çiziyor - Astronomi Uzay - 2019
EPFL bilim adamları, Mars konusunda uzun vadede yaşanabilir bir araştırma tabanı oluşturmak için gereken adımları haritalandırdılar. Çalışmaları, araştırmacıların Mars'ı ve ayrıca bir bütün olarak güneş sistemini keşfeden uzay programları için öncelikleri belirlemesine yardımcı olabilir.
Mars'ta yaşam varsa, izlerinin gezegenin direklerinde bulunma olasılığı daha yüksektir. Ya da daha özel olarak, binlerce yıldan beri birikmiş olan buz tabakası ve toz tabakası olan kutup tabakalı yataklarında. Yani, EPFL bilim adamlarından oluşan bir ekibe göre, kutuplar bir araştırma üssü ve potansiyel olarak koloni kurmak için en mantıklı yer olacaktı. Bu ekip, Mars'ta kendi kendini idame ettirecek ve uzun vadeli insanlı bir varlığı barındırabilecek bir araştırma üssü inşa etmek için gerekli teknolojiyle birlikte adım adım bir strateji haritası hazırladı. Çalışmalarının sonuçları yakında Acta Astronautica'da yayınlanacak ve bugün Fransa'nın Vixouze kentinde düzenlenen Entretiens Internationaux du Tourisme du Futur konferansında sunulacak.
Anne-Marlene Rüede, çalışmanın baş yazarı ve bir öğrenci azınlığın sözlerini şöyle sürdürüyor: "Kutuplar başlangıçta daha fazla zorlukla karşılaşabilirler, ancak kullanabileceğimiz doğal kaynakları barındırdıkları için uzun vadede en iyi konumlar." EPFL Uzay Mühendisliği Merkezi'nde Uzay Teknolojisinde (eSpace). Ve bilim adamları geleceğe iyi baksalar da - birkaç kuşak boyunca geliştirilecek koloniler - tasarımlarında hala büyük detaylara giriyorlardı. “Bundan sonra seçilmiş ve 20 yıldan bu yana astronotların bu tür uzay misyonunu gerçekleştirebilecekleri bir test senaryosunun taslağını çizen teknolojilere dayanan bir strateji geliştirmek istedik” diye ekliyor.
Önce üs, sonra mürettebat
EPFL bilim adamlarının stratejisi, kutup yazında, 288 günlük sürekli ışığın avantajından yararlanmak için altı kişilik bir mürettebatın Mars'ın kuzey kutbuna gönderilmesini ve daha sonra onları Dünya'ya güvenli bir şekilde geri göndermesini içeriyor. Stratejilerinin ilk yeni öğesi, iki aşamada gerçekleşmesidir. İlk olarak, mürettebat için asgari bir yaşam alanı oluşturmak ve yerinde mevcut doğal kaynakları test etmek için robotlar gönderilecek. Sonra mürettebat getirilecek. Bu yaklaşım, uzay mekiği mekânlarının mürettebat üyeleri için mümkün olduğu kadar güvenli ve taşıması gereken yükü en aza indirecek. Ancak, mühendisler henüz 110 metrik tonluk ekipmanı kullanabilecek roketler geliştirmemiştir.
Bu nedenle, araştırma üssü dokuz ay boyunca insani varlığını sürdürebilir - ve sonuçta daha da uzun - plan, Mars'ta bulunan doğal kaynakların, her şeyden önce ve en yüksek oranda yararlanılmasıdır. Kutuplarda buz bulunması, üssün teorik olarak insan hayatı için gerekli olan su, oksijen ve azot bileşiklerini üretebileceği anlamına gelir. Mars'ın havadaki (özellikle CO2) ve topraktaki (silikon, demir, alüminyum ve kükürt gibi) diğer kimyasallar, potansiyel olarak tuğla, cam ve plastik gibi malzemeler ve hatta hidrojen ve metanol gibi yakıtlar için kullanılabilir. Bütün bunlar araştırma üssünü uzun süre devam ettirecek.
Ama başlangıçta, gıda ve enerji gibi hayati kaynaklar Dünya'dan ayrılmalı. Bunlar dondurularak kurutulmuş gıda, bir toryum reaktörü ve bataryaları içerebilir.
Üç metre kalınlığında bir iglo
Araştırma üssü üç modülden oluşacaktır: bir merkez çekirdek, kapsül ve bir kubbe. Merkez çekirdek, 12.5 metre yüksekliğinde ve 5 metre çapında olacak ve asgari yaşam alanını ve de ekibin yaşamak için ihtiyaç duyduğu herşeyi barındıracaktır. Üç kapsül, minimum yaşam alanı etrafında inşa edilecek ve o mekan ile dış arasındaki hava kilidi olarak işlev görecektir. Görevlerin ilk aşamasında robotlar bu yapıları kuracaktı. Kubbe tüm tabanı kaplayacak ve üç metre kalınlığında bir buz tabakasıyla kaplı polietilen fiberden yapılmış ve bir çeşit iglo oluşturacaktı. Kubbe ayrıca ek bir yaşam alanını temsil edecek, mürettebatın radyasyona ve mikrometroroidlere karşı korunmasını sağlayacak ikinci bir bariyer oluşturacak ve basıncın sabit kalmasına yardımcı olacaktır.
Bilim adamlarının planındaki bir başka yenilik ise, Mars etrafında yörüngesine girecek ve ikinci görev sırasında başlatılacak bir vinç sistemi yaratmaktır. Bu sistem, Dünya'dan gelen uzay mekikleri ile Mars'taki araştırma üssü arasında bir transfer noktası olarak hizmet edecektir. Bilim adamları tarafından tasarlanan özel bir vinç aracı, ekipmanı uzay mekiklerinden Mars'ın yüzeyine indirecek. Çalışmada yer alan bir başka bilim adamı olan Claudio Leonardi, "Vinç aracı birkaç kez yeniden kullanılabilir ve Mars'ta üretilen yakıtla güçlendirilebilir. Uzay mekiğinin araştırma tabanına taşınması gereken yükü azaltacaktır, " diyor. "Aracın yerleştirme sistemi Uluslararası Uzay İstasyonunda kullanılana benzer olurdu: bir servis bir kez yerleştirildiğinde, araç kargoyu ve mürettebatı indirip Mars'ta bıraktı." Araç tasarımlarını benzersiz kılan, motorların aracın ağırlık merkezinin üzerinde yer alması ve aracın altı görev için kullanılabiliyor olması. Çıkış için yakıt in situ yapılacak ve iniş için Dünya'dan gelecektir.
Anne-Marlene Rüede, “Herşeyi ilk kez denemek için bir başlangıç ​​görevi yürütmeliyiz. Ve başlangıçtaki görevin daha iyi anlaşılması ne kadar iyi olursa, işleri hızlandıracağız ve kolonileşmeye ne kadar hızlı gideceğiz” diyor.. Gerçekte, bilim adamları Mars'ı kolonileştirme ihtimali hakkında bir tavır almamışlardır. Ancak bu araştırmanın en önemli faydalarından biri, öngörülen sistemlerin ister Marslı, ister ay, karasal veya başka türlü olsun, genel olarak robot misyonları için kullanılabileceğidir.