Nowy numer 7/2019 Archiwum

Czerwone wyzwanie

Poprzedni prezydent USA, Barack Obama, stwierdził kiedyś, że chciałby, aby człowiek stanął na powierzchni Czerwonej Planety w latach 30. tego stulecia. Chińczycy chcą pierwszy bezzałogowy lądownik posadzić tam wcześniej, a załogowy między 2040 a 2060 rokiem.

Ta pierwsza misja będzie przełomowa z wielu powodów, ale już dzisiaj wiemy, że będzie znacznie bardziej skomplikowana, niż się wydawało. Gdy Amerykanie budowali rakiety serii Saturn, które później wyniosły człowieka na Księżyc (program Apollo), zakładali, że za chwilę polecą na Marsa. Nic takiego się nie stało. Pewnie zabrakło pieniędzy, zrujnowany finansowo Związek Radziecki nie był już dla USA partnerem w wyścigu, a na dodatek być może ktoś rzeczywiście zaczął liczyć koszty wyprawy na Marsa. Rakieta wynosząca człowieka w misjach Apollo była ogromna. Projektowano ją tak, by móc wynosić na orbitę bardzo duże ładunki.

Pokonanie ziemskiej grawitacji to tylko pierwszy i wcale nie największy problem wyprawy na Marsa. Z czasem okazuje się, że tych problemów przybywa. Pewnie właśnie dlatego jeszcze po Marsie nie chodzimy.

Promieniowanie

W latach 60. i 70. zrezygnowano z lotu na Czerwoną Planetę. Dzisiaj zaczyna się o tym myśleć i mówić. Amerykanie chcą wylądować tam pierwsi. Może uprzedzą ich Chińczycy?

Wyniesienie dużego ładunku na orbitę nie jest dziś problemem technicznym. Jest wyzwaniem finansowym. Cała reszta misji jest jednak niezwykle skomplikowana. Grupa ludzi przez wiele miesięcy będzie leciała na planetę, na której będzie musiała spędzić kolejne miesiące. Ta planeta, choć najbardziej gościnna ze wszystkich, które znamy, nie jest drugą Ziemią. Ma bardzo rzadką atmosferę, a to oznacza, że ludzie tam cały czas będą musieli być izolowani od niskiego ciśnienia. Moduły mieszkalne i skafandry muszą być hermetyczne. Najmniejsza nieszczelność oznacza śmiertelne niebezpieczeństwo. Mars jest planetą bez pola magnetycznego, a to oznacza, że promieniowanie kosmiczne na jego powierzchni jest niebezpiecznie wysokie. Ludzie będą na nie narażeni nie tylko w czasie kilku miesięcy lotu, ale także przez wiele miesięcy pobytu i powrotu.

W 2016 roku rozpoczęła się misja ExoMars Trace Gas Orbiter. Sonda tej misji badała marsjańską atmosferę oraz mierzyła poziom promieniowania w czasie lotu na Marsa. Z tych wyliczeń wynika, że sam lot tam i z powrotem narazi astronautów na dawkę prawie 1 Sv, czyli mniej więcej taką, jaką dostaliby, robiąc sobie setki zdjęć rentgenowskich. Do tego należy dodać ekspozycję już na Marsie. Te dawki są dla człowieka bardzo niebezpieczne i mogą przyczynić się do powstania raka, uszkadzać system nerwowy i powodować ogólne pogorszenie stanu zdrowia. Wspomniane dawki będą wielokrotnie wyższe, gdy na Słońcu wybuchnie burza słoneczna. Tych niestety nie potrafimy przewidzieć. Na razie nie ma pomysłu, jak z tym wyzwaniem sobie poradzić. Najprostszym wyjściem jest obłożenie statku kosmicznego gęstym materiałem, który stanowiłby fizyczną barierę dla promieniowania. Kłopot w tym, że taki materiał spowoduje, iż rakieta będzie dużo cięższa, a na start, zarówno z Ziemi, jak i potem, z powierzchni Marsa, będzie trzeba zużyć dużo więcej paliwa. Innym pomysłem jest wybudowanie urządzenia, które będzie źródłem pola magnetycznego. Jeżeli będzie ono wystarczająco silne, naładowane cząstki po prostu będą się od niego odbijały. Tylko czy ludziom nie zagrozi pole magnetyczne o takim natężeniu?

Mózg i mięśnie

Można oczywiście liczyć na to, że znajdziemy jakiś medyczny sposób, aby promieniowanie nam nie szkodziło. Na Ziemi jest całkiem sporo organizmów, które świetnie funkcjonują w środowisku o wysokim poziomie promieniowania. Wykształciły one w sobie doskonałe mechanizmy naprawcze uszkodzonych komórek. Może dałoby się te mechanizmy „wszczepić” człowiekowi?

O ile można sobie wyobrazić walkę z promieniowaniem (choć konkretnych rozwiązań na stole jeszcze nie ma), o tyle kolejny problem wydaje się jeszcze poważniejszy. Chodzi o mikrograwitację. Opublikowane niedawno w „New England Journal of Medicine” badania pokazują, że dłuższe przebywanie w nieważkości powoduje powstanie trwałych zmian w naszych mózgach. Z badań wynika, że płyn mózgowo-rdzeniowy w kosmicznych warunkach wywiera nacisk na mózg. Zmiany, o których mowa, nie są jeszcze dokładnie zbadane. Wiemy jednak na pewno, że nieważkość bardzo negatywnie wpływa na układ mięśniowo-szkieletowy. Ludzie w nieważkości muszą niemal każdą wolną chwilę poświęcać na ćwiczenia fizyczne, które mają nie dopuścić do zaniku mięśni. A mimo to po wylądowaniu na Ziemi nie potrafią o własnych siłach stanąć na nogach. Na Marsie nie może do takiej sytuacji dojść. Tam trzeba wylądować i być całkowicie sprawnym fizycznie. Co więcej, osoba chora, zraniona czy po prostu zbyt słaba, żeby prawidłowo funkcjonować, nie będzie mogła liczyć na szybszy powrót czy profesjonalną opiekę medyczną. Ludzie lecący na Marsa przez długie miesiące i wiele niebezpiecznych momentów będą mogli liczyć tylko na siebie i na sprzęt, który uda się upchnąć w kapsule. •

« 1 »
oceń artykuł

Zobacz także

  • Rafaello
    05.02.2019 13:57
    Problemów jest sporo. Brak pola magnetycznego, cienka atmosfera Marsa, gleba trująca dla człowieka, marsjańskie burze pyłowe, znacznie mniejsza siła przyciągania niż na Ziemi. Do tego dochodzi problem z zaopatrzeniem w żywność i w energię.
    Kolonizację rozpatruje się w dwóch perspektywach. Jedna to ta na najbliższe lata - wysłanie pierwszej załogi na Marsa. W dłuższej perspektywie mówi się o tzw. terraformowaniu Marsa, czyli uczynieniu na nim warunków bardziej podobnych do panujących tu na Ziemi. Nikt nie wie jak długo taki proces może potrwać, ale wydaje się to być perspektywa minimum kilkuset lat.
    Sama perspektywa kolonizacji jest ekscytująca, ale pierwsza załoga będzie miała raczej ciężko.
    doceń 1

Ze względów bezpieczeństwa, kiedy korzystasz z możliwości napisania komentarza lub dodania intencji, w logach systemowych zapisuje się Twoje IP. Mają do niego dostęp wyłącznie uprawnieni administratorzy systemu. Administratorem Twoich danych jest Instytut Gość Media, z siedzibą w Katowicach 40-042, ul. Wita Stwosza 11. Szanujemy Twoje dane i chronimy je. Szczegółowe informacje na ten temat oraz i prawa, jakie Ci przysługują, opisaliśmy w Polityce prywatności.

Zamieszczone komentarze są prywatnymi opiniami ich autorów i nie odzwierciedlają poglądów redakcji