Eind jaren zestig bewezen de Verenigde Staten aan de wereld dat het mogelijk was om mensen op de maan te landen. Tegenwoordig, decennia na die eerste missie, kijken mensen er weer naar om naar een andere wereld te reizen, maar het is niet alleen naar de maan. Nu willen ze op Mars lopen. Innovaties in ruimtevaartuigen, materialen en ontwerpen zijn nodig om een dergelijke missie te volbrengen, en die uitdagingen worden aangegaan door nieuwe generaties ingenieurs en wetenschappers. Het bezoeken en koloniseren van die werelden vereist complexe ruimtevaartuigen, niet alleen om mensen daar te krijgen, maar ook om ze te beschermen zodra ze aankomen.
De raketten van vandaag zijn veel krachtiger, veel efficiënter en veel betrouwbaarder dan die op de Apollo-missies. De elektronica die het ruimtevaartuig bestuurt en die de astronauten in leven houdt, verandert allemaal de tijd, en een deel ervan wordt elke dag gebruikt, in mobiele telefoons die de Apollo-elektronica zouden gebruiken schaamte. Tegenwoordig is elk aspect van de bemande ruimtevlucht aanzienlijk verder geëvolueerd. Dus waarom zijn mensen dan NOG niet op Mars geweest?
Naar Mars gaan is moeilijk
De wortel van het antwoord is dat de schaal van wat een reis naar Mars is ongelooflijk groot en complex. De uitdagingen zijn formidabel. Zo heeft bijna tweederde van de Mars-missies een mislukking of een ongeluk gehad. En dat zijn gewoon de robotachtige! Het wordt belangrijker wanneer mensen beginnen te praten over het sturen van mensen naar de Rode Planeet!
Bedenk hoe ver ze zullen moeten reizen. Mars is ongeveer 150 keer verder van de aarde verwijderd dan de maan. Dat klinkt misschien niet veel, maar bedenk wat dat betekent in termen van toegevoegde brandstof. Meer brandstof betekent meer gewicht. Meer gewicht betekent grotere capsules en grotere raketten. Die uitdagingen alleen al maken een reis naar Mars op een andere schaal dan simpelweg "hoppen" naar de maan (wat hoogstens een paar dagen duurt).
Dat zijn echter de enige uitdagingen. NASA heeft ontwerpen voor ruimtevaartuigen (zoals Orion en Nautilus) die de reis zouden kunnen maken. Andere agentschappen en bedrijven hebben plannen om naar Mars te gaan, zoals SpaceX en de Chinese regering, maar zelfs zij zijn nog niet helemaal klaar om de sprong te maken. Het is echter zeer waarschijnlijk dat een of andere vorm van een missie zal vliegen, misschien op zijn vroegst binnen tien jaar.
Er is echter nog een andere uitdaging: tijd. Omdat Mars zo ver weg is en in een ander tempo rond de zon draait dan de aarde, moet NASA (of wie dan ook mensen naar Mars stuurt) de tijd heel nauwkeurig naar de Rode Planeet lanceren. Missieplanners moeten wachten tot het beste "kansvenster" wanneer de planeten in de juiste orbitale uitlijning staan. Dat geldt zowel voor de reis daar als voor de reis naar huis. Het venster voor een succesvolle lancering wordt slechts om de paar jaar geopend, dus timing is cruciaal. Het kost ook tijd om veilig op Mars te komen; maanden of mogelijk wel een jaar voor een enkele reis.
Hoewel het misschien mogelijk is om de reistijd te verkorten tot een maand of twee met geavanceerde voortstuwingstechnologie momenteel in ontwikkeling, eenmaal op het oppervlak van de Rode Planeet zullen de astronauten moeten wachten tot de Aarde en Mars weer correct zijn uitgelijnd voordat ze terugkeren. Hoe lang duurt dat? Minstens anderhalf jaar.
Omgaan met de kwestie van tijd
De lange reistijd van en naar Mars veroorzaakt ook op andere gebieden problemen. Hoe krijgen de reizigers voldoende zuurstof? Hoe zit het met water? En natuurlijk eten? En hoe omzeilen ze het feit dat ze door de ruimte reizen, waar de energetische zonnewind van de zon schadelijk voor zorgt straling rond het ruimtevaartuig? En er zijn ook de micrometeorieten, het puin van de ruimte, die het ruimtevaartuig of ruimtepak van een astronaut dreigen te doorboren.
De oplossingen voor deze problemen zijn moeilijker te bereiken. Maar ze zullen worden opgelost, waardoor een reis naar Mars haalbaar wordt. Om de astronauten in de ruimte te beschermen, moet je het ruimtevaartuig uit robuuste materialen bouwen en het beschermen tegen de schadelijke stralen van de zon.
De problemen van voedsel en lucht zullen met creatieve middelen moeten worden opgelost. Het kweken van planten die zowel voedsel als zuurstof produceren, is een goed begin. Dit betekent echter dat als de planten doodgaan, het vreselijk mis zal gaan. Dat veronderstelt allemaal dat je genoeg ruimte hebt om het aantal planeten dat nodig is voor zo'n avontuur te laten groeien.
Astronauten kunnen voedsel, water en zuurstof meenemen, maar voldoende voorraden voor de hele reis zullen het ruimtevaartuig zwaarder en groter maken. Een mogelijke oplossing zou kunnen zijn om materialen te sturen die ON Mars vooruit gaan, op een onbemande raket om op Mars te landen en te wachten wanneer de mensen daar aankomen. Dat is een zeer uitvoerbare oplossing die verschillende missieplanners overwegen.
NASA is ervan overtuigd dat het deze problemen kan oplossen, maar we zijn er nog niet helemaal. SpaceX zegt dat het zich klaarmaakt. De plannen uit andere landen zijn minder bekend, maar ze nemen Mars ook serieus. Toch zijn de plannen nog steeds erg theoretisch. Missieplanners hopen de komende twee decennia de kloof tussen theorie en realiteit te dichten. Misschien kan de mensheid dan astronauten daadwerkelijk naar Mars sturen voor langdurige verkenningsmissies en uiteindelijke kolonisatie.
Bijgewerkt en bewerkt door Carolyn Collins Petersen.