Hori .on-sonden er ved at gøre sin nærmeste tilgang til dværgplaneten Pluto, efter at have afsluttet en øjenvandende ni-årig, tre milliarder kilometer rejse. Pluto er så Fjern, at den ligger i Kuiperbæltet, en region i solsystemet ud over planeterne. Dette rejser muligheden for, at rumrejser en dag kan være grænseløs.
for nu er alle øjne på Mars, en simpel 180-dages rejse væk og et muligt mål for en fremtidig menneskelig koloni., Og dette er ikke kun science fiction—rumløbet er allerede begyndt.
Mars One
Mars One bosættelsen
et eksempel er det hollandske firma Mars One, der planlægger at lancere en envejsrejse med fire astronauter til Mars, der lander i 2027. Yderligere besætninger vil slutte sig til dem hvert andet år for at danne en koloni. Skeptikere afviser stort set Mars One som et stunt, men et mere levedygtigt forslag er NASAs Orion, den første mission siden Apollo designet til at tage mennesker ind i det dybe rum. En returflyvning til Mars er planlagt til 2030 ‘ erne.,
Som forberedelse til dette studerer Nasa og European Space Agency (ESA) Mars med en række rumfartøjer i et forsøg på at løse mysteriet om, hvordan Mars mistede det meste af sin atmosfære. I 2021 tester NASAs rover en eksperimentel vejrstation på Mars og også en enhed til at omdanne kuldio .id til ilt.meget er allerede blevet opdaget. To af de mest spændende fund i år vedrører vand, en af de vitale ingredienser for livet, som vi kender det., Ved hjælp af kraftige infrarøde teleskoper har Nasa-forskere bekræftet, at Mars engang havde mere vand end det arktiske hav, og noget af dette forbliver indesluttet i martiske polarhætter. Hubble-Rumteleskopet opdagede i mellemtiden endnu mere vand under overfladen af Jupiters største måne Ganymede—en anden fremtidig rumdestination.
Hvordan kommer vi til Mars?
den længst vi har sendt astronauter er til månen, omkring 240.000 miles væk. Dette er små yngel i forhold til 35-million-mile rejse til Mars. Nå den røde planet vil kræve nogle alvorlige hard .are., Nasa vil bruge sin nye heavy-lift raket Space Launch System (SLS) til at drive Orion—den nye generation af rumfartøjer—i rummet. SLS er mere magtfulde end nogen tidligere raket, der fyres med over 8,4 millioner pund tryk, svarende til 135 Boeing 747. De computere, der kører software på Orion har evnen til at håndtere 480 millioner instruktioner per sekund.
Der har været spekulationer om, at astronauter vil blive sat i “hyper-søvn” (en terapeutisk koma) under rejsen til Mars og holdes i live intravenøst, for at spare på ressourcerne., Selvom en favorit trope af sci-fi-film, eksperter mener, at dette er usandsynligt.
Hvordan vil vi leve?
mennesker har brug for selvbærende vand, mad og ilt for at overleve på Mars. Udvinding af vand, der er låst op i is, vil være afgørende, men med den nylige opdagelse af strømmende vand på Mars er det måske ikke for svært.Nasa udvikler en gravemaskine enhed kaldet RASSOR (Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot), designet til at udvinde vand, is og brændstof fra planetarisk jord. Mars One planlægger også at sende en vandekstraktor til opvarmning af jorden, indtil vandet fordamper., Vandet vil derefter blive kondenseret og opbevaret, den tørre jord udvises og processen gentages. Mars One hævder, at astronauterne vil have 50 liter genanvendeligt vand hver dag.
fødevarer skal dyrkes og høstes, men landbrug i rummet er ikke let. Du kan ikke plumpe afgrøder i jorden og drys på vand, fordi vægtløsheden gratis jord og vand vil flyve rundt og “foul det indre af rumfartøjer”, advarer Dr. Anna-Lisa Paul, ekspert i molekylære og cellulære biologi ved University of Florida.,
“planter kan dyrkes i rummet, men alle kræver håndtering af gasser, vand og et voksende underlag,” siger Dr. Paul, der har studeret brugen af Arabidopsis (thale eller Muse-øre karse) på Den Internationale Rumstation. Afgrøden er perfekt til Mars, der er i stand til at vokse på en 10 cm petriskål og tæt forbundet med grøntsager som broccoli og radise. Det modnes hurtigt, og forskere kender allerede dens komplette genetiske kode.,
Der kræves specielle dyrkningssystemer, såsom VEGGIE (the Vegetable Production System project), et mikrobølgestor kammer, hvor planter modtager kuldio .id og gødning med kontrolleret frigivelse, og ventilatorer rører luften (tunge gasser synker og lette stiger på jorden, men i rummet sker dette ikke).
fødevarer kan også være “trykt”. Nasa arbejder med Systemer & Materiale Research Corporation (SMRC) at udvikle en 3D-printer til at forme protein, stivelse og fedt i former og microjet i smag og næringsstoffer., David J Irvin, direktør for SMRC, forudsiger, at der vil være 25 Til 50 basale fødevarer, inklusive brød og kager.
“vi prøver ikke på Out-of-this worldorld designs,” siger Irvin. “Fødevareformen vil være praktisk for at garantere jævn madlavning og effektive behandlingstider. Så pi..a vil ligne pi. .a og kiks som kiks. Vi planlægger ikke Michelin – stjerne mad – bare sunde og nærende måltider.”
på Mars One er det i mellemtiden blevet foreslået, at kolonisterne kan genbruge menneskeligt affald for at give næringsstoffer til deres afgrøder, og deres kost kan omfatte insekter og alger.,
planter kan også bruges til at producere ilt. Dr. Paul hævder, at en bank med fotosyntetiske organismer (såsom grønne alger) kunne bruges til denne opgave. Nasa har også planer om
at konvertere den kuldioxid, der dominerer den tynde Mars luft til ilt ved hjælp af MOXIE—en maskine i stand til at producere tre fjerdedele af en ounce af ilt i timen. Hvis det lykkes, lanceres en større enhed to år før astronauter lander på Mars for at producere ilt til menneskelig åndedræt og til raketbrændstof.
fysiske og psykologiske virkninger
rumrejser leveres med en sundhedsadvarsel., Ved hjælp af Den Internationale Rumstation (ISS) som testbed har elementforsker Professor Peter Norsk fra NASAs Human Research programme undersøgt nogle af de fysiske udfordringer, som astronauter står overfor.
vores kroppe arbejder forskelligt i rummet—selv den måde vores blod flyder på. På jorden trækker tyngdekraften kropsvæsker nedad, men i rummet sker det ikke, så hjertet skal arbejde hårdere for at pumpe mere blod ud og flere væsker kumulerer i hovedet og lægger ekstra pres på øjnene., Russiske kosmonauter placerer deres kroppe i lavtryksbokse for at trække blod ind i benene og bære armbånd omkring deres lår og overarme, så blod ophobes i venerne på lemmerne. Nasa tester i øjeblikket effektiviteten af dette.
astronauter på ISS gør to timers daglige aerobic, modstand og løbebånd øvelser for at afværge virkningerne af vægtløshed, hvilket forårsager hurtig knogle-og muskelspild. Professor Norsk siger, at den samme modforanstaltning vil blive brugt på Mars, som har omtrent en tredjedel af jordens tyngdekraft., Brugen af osteoporose – medikamentet bisfosfonat for at forhindre knoglemassetab er en anden mulighed, og kunstig tyngdekraft testes ved hjælp af en centrifugespindingsanordning.
kost vil også være vigtig, og forskere ser på fødevarer, der beskytter knoglesundhed og er rige på antio .idanter for at øge immuniteten. Rummet spiller kaos med immunsystemet-blodplasmaprøver taget fra astronauter før og efter en rejse viser, at nogle celler ikke sparker ind, når det er nødvendigt, og vækker latente vira som vandkopper, mens andre er overaktive og forårsager allergisymptomer.,
ud over fysiske udfordringer kan isolering, indeslutning og tab af privatliv forbundet med langvarig rumrejse fremkalde psykiske problemer som depression.
i Marts tager den amerikanske astronaut Scott Kelly og den russiske kosmonaut Mikhail Kornienko af sted til en “et-årig Mission” på ISS, hvor en række psykologiske tests finder sted for at se, hvordan de klarer sig mentalt., Nasa følger også en virtuel rumstation ved hjælp af et virtual reality-headset til at sende beroligende lyde, lugt og billeder og give adgang til en virtuel terapeut og et selvadministreret depressionsbehandlingsprogram.
tekniske udfordringer
undersøgelse af Orions data efter dens vellykkede test
de tekniske forsøg med at nå og bebo Mars er enorme, men måske er den største udfordring truslen fra stråling., Astronauter, der rejser ud over kredsløb med lav jord, er uden for det beskyttende skjold i Jordens atmosfære og magnetfelt og udsætter dem for galaktiske kosmiske stråler, der beskadiger DNA og øger kræftrisikoen. Nasa forbyder sine astronauter at øge deres sandsynlighed for at dø af kræft med mere end tre procent, men mindst en ekspert har estimeret, at eksponering for stråling på Mars kunne skære 15 til 24 år af en astronauts liv., Nasa indrømmer, at der er “utilstrækkelig viden om sundhedsvirkningerne af stråling, rumstrålingsmiljøet og modvirkningseffektivitet” for at anbefale besætningseksponeringsgrænser for udvidede månens og Mars-missioner.
planen hidtil er at beskytte rumfartøjer og levesteder for at beskytte mennesker inde. Orion har strålingssensorer og vil bruge massen, der allerede er om bord, til at maksimere mængden af materiale (herunder udstyr, forsyninger, start-og genindgangssæder), der kan placeres mellem besætningen og det ydre miljø.,
Mars One-boligkvarteret vil blive dækket med 16 fødder jord for at beskytte indbyggerne mod kosmiske stråler. Deres forskere siger, at dette vil give den samme beskyttelse som Jordens atmosfære.
Etiske spørgsmål
I juni sidste år, Udvalget om Human Spaceflight af National Research Council, som er ledet af Jonathan Lunine, professor of planetary science ved Cornell University, testifed, før den AMERIKANSKE Kongres om, at mennesker bør fortsætte med at udforske rummet, men midler, der ville være behov for i årtier, hvis vi skal nå ud til Mars., Et sådant program vil imidlertid koste hundreder af milliarder. Kan udgiften være berettiget?
“ingen enkelt begrundelse retfærdiggør et menneskeligt rumflyvningsprogram,” siger Professor Lunine. “Det er det samlede. Menneskelig rumflyvning giver et bredt sæt fordele, der, når de tages sammen, gør en overbevisende sag for et sådant program.”
eksperter opdeler disse fordele i praktiske og ambitiøse. Praktiske fordele er økonomiske, uddannelsesmæssige og politiske. Rumrejser stimulerer luftfartsindustrien og lokker folk til en karriere inden for videnskab og teknik., Og mens udforskning af rummet er samarbejde mellem lande (i modsætning til den plads løbet af det 20 århundrede, som var domineret af den Kolde Krig og behovet for rumfart overherredømme), førende finansielle og tekniske aspekter af et rumprogram, der rejser et land, stående på den internationale scene.
Aspirationelle rationaler beskrives i mellemtiden som “en fælles menneskelig skæbne og trang til at udforske”. Og i sidste ende kan landing på Mars være mere forhåbning end praktisk. Mens en menneskelig landing kan ske om 35 Til 50 år, kan en hel selvbærende koloni tage århundreder.,”
“Du kan ikke rigtig kvantificere værdien,” siger Lunine. “Men folk bliver bevæget af håbefulde rationaler. Hvis det ikke var tilfældet, ville alle studere forretning, og vi ville ikke have nogen filosoffer eller kunst kandidater til at give farve og tekstur til eksistensen.”
for flere fantastiske funktioner, abonner på magasinet eller Do ornload den digitale app