把人类带到Mars是一个挑战

在20世纪60年代后期,美国向全世界证明有可能将人类降落在月球上。今天,在**次使命之后的几十年里,人们再次期待前往另一个世界,但它不仅仅是月球。现在,他们想在Mars上行走。需要航天器,材料和设计方面的创新来完成这一使命,新一代工程师和科学家正在应对这些挑战。访问和殖民这些世界将需要复杂的航天器,不仅要让人们到达那里,而且要在到达后保护他们。

今天'火箭比阿波罗任务中使用的火箭功能强大得多,效率更高,可靠性更高。控制航天器并帮助保持宇航员活着的电子设备一直在变化,其中一些每天都会使用手机,这会使阿波罗电子公司感到耻辱。今天,人类太空飞行的各个方面都变得更加发展。那么,为什么人类还没有去Mars呢?

前往Mars很困难

答案的根源在于Mars旅行的规模非常庞大和复杂。挑战是艰巨的。例如,近三分之二的Mars任务遇到了一些失败或事故。那些只是机器人的!当人们开始谈论把人送到红色星球时,这变得更加重要!

想一想他们必须旅行多远。Mars距离地球约150倍。这听起来可能不是很多,但要考虑这意味着添加燃料。更多的燃料意味着更多的重量。更重意味着更大的胶囊和更大的火箭。仅这些挑战就把Mars的旅行与简单的"跳跃"到月球(最多需要几天)有不同的规模。

然而,这些是**的挑战。NASA有航天器设计(像猎鹰和Nautilus)能够旅行。其他机构和公司也计划去Mars,比如SpaceX和国内政府,但即使它们都不是'还没有准备好迎接这一飞跃。然而,很可能某种形式的任务会飞行,可能最早在十年内。

将来的Mars任务

然而,还有'另一个挑战:时间。由于Mars距离很远小牛顿科普,轨道太阳的速度与地球不同,NASA(或任何派遣人到Mars的人)都必须非常**地发射到红色星球上。任务规划者必须等到**的"机会之窗"当行星处于正确的轨道对准时。这适用于那里的旅行以及回家的旅行。成功发射的窗口仅每几年开放一次,所以时机至关重要。此外,安全到达Mars需要时间;单程旅行需要数月或可能长达一年。

虽然使用目前正在开发的先进推进技术可能将旅行时间缩短到一两个月,但一旦在红色星球表面,宇航员需要等到地球和火箭在返回之前再次正确对齐。这需要多长时间?至少一年半。

处理时间问题

往返Mars的漫长时间尺度也会导致其他领域的问题。旅行者如何获得足够的氧气?水怎么样?当然还有食物?他们如何才能克服他们在太空中旅行的事实,太阳和高能太阳风正在航天器周围发送有害辐射?还有微型探测器,太空碎片,有可能刺穿宇航员的航天器或航天服。

解决这些问题的方法比较棘手mplish。但它们将得到解决,这将使Mars之旅成为可能。在太空中保护宇航员意味着用坚固的材料建造航天器并将其屏蔽在阳光下。

食物和空气问题必须通过创造性的手段来解决。种植既能生产食物又能生产氧气的植物是一个好开端。然而,这意味着如果植物死亡,事情将严重错误。这一切都假设你有足够的空间来增长这样一次冒险所需的行星数量。

宇航员可以携带食物,水和氧气,但整个行程中足够的供应将增加航天器的重量和尺寸。一种可能的解决方案可能是将材料发送到前方的火箭上,在一颗未回收的火箭上着陆在火箭上,并在人类到达那里时等待。这是几个任务规划人员正在考虑的非常可行的解决方案。

将来在Mars上的食物生产

美国国家航空航天局相信它可以克服这些问题,但我们还不太清楚。SpaceX说它'准备好了。其他国家的计划鲜为人知,但它们对Mars也很严重。尽管如此,这些计划仍然非常理论化。在未来的二十年里,任务规划者希望缩小理论与现实之间的差距。也许这样,人类实际上可以通过长期的勘探任务和最终的殖民化任务将宇航员送到火箭。

由Carolyn Collins Petersen更新和编辑。