Nagyon hosszú még az út a Marsig

Még sosem álltunk ennyire közel ahhoz, hogy embert küldjünk a Marsra. A NASA a jövő évi költségvetésében meg is kapta a kért forrásokat, sőt az amerikai törvényhozás külön hangsúlyozta, hogy a 2017-re kért 19,5 milliárd dollárt, azaz kb. 5400 milliárd forintot azért kapja az űrügynökség, hogy 25 éven belül embert juttasson a legközelebbi bolygóra.

Hogy ez megtörténhessen, ahhoz azonban még rengeteg dolog kell. Ez a 19,5 milliárd dollár csak a töredéke annak a pénznek, amit még el kell költenie az emberiségnek erre a programra, és azzal együtt, ami már eddig elment rá, a végső költség egészen biztosan több százmilliárd dolláros lesz. A legoptimistább becslések is 500 milliárd dollár körüli összköltséggel számolnak, de valószínűleg ennél is nagyobb lesz a végösszeg.

Hogy 25 év múlva emberi szem nézhessen szét a marsi tájon, rengeteg akadályt kell még leküzdenünk. Ezek kb. ebbe a négy csoportba sorolhatók:

  1. Gazdasági,
  2. technikai,
  3. egészségügyi és
  4. kulturális.
Amennyire tudjuk, ilyen a Mars (NASA)

Többe kerülne, mint eddig bármi

Gazdasági akadály, hogy a Marsra eljutni, és onnan visszajönni rengeteg pénzbe kerül. A legtöbb történész egyetért abban, hogy még a Holdra sem jutottunk volna el, ha az USA és a Szovjetunió közötti űrverseny nem kényszerítette volna mindkét nagyhatalmat arra, hogy áldozzon az űrkutatásra. Látszik is, hogy a hidegháború vége óta csökkent az űrkutatásra szánt pénz, és a világ legtevékenyebb és legtőkeerősebb állami űrügynöksége, a NASA nem is ért el igazán komoly áttörést az utóbbi két évtizedben.

Az utóbbi években azonban újra feléledni látszik az űrverseny, mivel új nemzetek jelentek meg a rajtvonalnál: India több műholdat is sikeresen pályára állított, Kína már embereket is küldött az űrbe a saját fejlesztésű űrjárművein, és az EU is jelentős összegeket szán a kutatásra.

Retro hatású NASA-plakát a Marsról.

Ezek az új szereplők azonban egyelőre nem teremtettek olyan éles versenyhelyzetet, amilyen a hidegháborúban volt az USA és a Szovjetunió között. Mars-ügyben pedig egyik állam sem fenyegeti az amerikai előnyt, még annak ellenére sem, hogy Kína időnként belengeti a Mars-utazás tervét, és folyamatosan újabb és újabb űrjárművek fejlesztésén dolgozik.

A XXI. században azonban államok mellett cégek is beszálltak az űrkutatásba. Közöttük a leghíresebb talán a teslás Elon Musk SpaceX nevű vállalata, ami Musk szerint már a következő évtizedekben embert fog küldeni a Marsra. Ezt az ígéretet azonban tudományos körökben sokan komolytalannak tartják, és arról is megoszlanak a vélemények, hogy a SpaceX Falcon Heavy nevű rakétája valóban képes lenne-e akkora hajtóerő kifejtésére, ami elég egy komolyabb súlyú eszköz Marsra (és vissza) juttatásához. Mindenesetre, az újrafelhasználható Falcon rekétatechnológia komoly érték lesz, ha egyszer sikerül stablian megépíteni, nem véletlen, hogy a NASA is írt alá együttműködési megállapodást a SpaceX-szel.

Ha két év múlva nem, akkor leginkább 2035-ben

A legfontosabb technikai akadály, hogy a Mars-misszióhoz kell egy iszonyatosan erős rakéta. Egy ilyen rakéta pedig nagyon drága, és nagyon nehéz elkészíteni. Elméletben már a náciknak majd amerikaiaknak dolgozó rakétatudós, Wernher von Braun is leírta a negyvenes években, mi kell egy ilyen szerkezethez, ehhez hasonlót azonban csak 20 év múlva tudott építeni a NASA.

Ez, a Saturn-V, a világ leghíresebb rakétája lett, és vele sikerült embereket juttatni a Holdra is. Elvben egy Saturn-V már elég lenne a Mars-misszóhoz is, de nincs már működőképes darab ebből a modellből.

Az Apollo 11 kilövése a Saturn V-tel (AFP/NASA)

A kétezres években a NASA újabb, szupererős rakétát kezdett fejleszteni az akkor tervezett Mars-misszióhoz, ez volt az Ares-V. De ez túl drága volt, és a gazdasági válság közepén Obama elnök elrendelte az Ares program leállítását.

Ezután kezdődött az Ares maradékaiból álló, de elődjénél sokkal olcsóbb Space Launch System, azaz az SLS fejlesztése. A tervek szerint ez lesz minden idők legerősebb rakétája, és ezzel megyünk majd a Marsra is.

De nemcsak a hajtóerő a fontos. A Naprendszer égitestjeinek mozgása miatt nem mindegy, hogy mikor indul egy misszió a Földről a Marsra és onnan vissza. Nagyjából 15 évenként jelentkezik egy-egy, különösen kedvező kilövési ablak, amikor a Föld és a Mars távolsága miatt a lehető legkisebb energia kell egy marsi úthoz. Ha közel vannak egymáshoz a bolygók, a kommunikáció is könnyebb.

2018-ban nyílik egy ilyen ablak, ha ezt nem használjuk ki, a következő 2035-ben jön el.

Ezen kívül építeni kell egy nagyon pöpec űrállomást is, ami keringhet majd a misszió ideje alatt a Mars körül, és fejleszteni kell az Orion űrhajót is, amit a tervek szerint a misszióban használnak majd.

A NASA egyszerűsített terve a Mars-misszióhoz. Ez még rengeteget változhat az elkövetkező időben.

Sugárzás és súlytalanság

Az egészségügyi kockázatok leginkább azt jelentik, hogy az űrhajósokat és a járműveket fel kell készíteni az űrben rájuk váró sugárzásra. Ha egyszer tényleg eljutunk a Marsra, akkor ez lesz a legnagyobb út, amire ember a történelem során vállalkozott. Soha nem járt még élőlény ennyire távol a Földtől, így nem tudjuk pontosan azt sem, hogy az űrnek és az ottani sugárzásnak milyen hatása lesz az emberi testre. Állatkísérletek azt bizonyították, hogy megfelelő védelem nélkül ez a sugárzás komoly agykárosodást okoz.

A Nemzetközi Űrállomáson azt is folyamatosan kutatják, hogy hosszú távon hogyan hat a súlytalanság az emberi testre. A tervek szerint egy Mars-misszió nagyjából 3 évig tart majd, ebből 9 hónap az oda és 9 hónap a visszaút. Ilyen terhelést pedig nagyon nehéz még modellezni is.

De egyáltalán kell-e ez?

A legnagyobb kihívás azonban az, hogy a következő 25 évben az emberiség ne veszítse el azt a hitet, hogy érdemes embert küldeni a Marsra.

A vita tárgya leginkább az, hogy megéri-e ilyen sok pénzt áldozni a Mars-misszióra ahelyett, hogy a bolygón költsük el, az emberi életminőség javítására. Obama sem véletlenül állította le az Ares-programot 2010-ben.

Az Ares I és az Ares V (AFP)

Most már látszik, hogy az Ares fejlesztése és az amerikai bankmentő/gazdaságélénkítő csomag költségei együtt sem dobták volna meg durván az amerikai államadósságot. Eszerint tehát az Ares-programból inkább azért vonták ki a pénzt, mert az USA vezetői (és valószínűleg az ország polgárai) számára kényelmetlen volt a gondolat, hogy miközben a hitelválság miatt családok kerülnek utcára, dollármilliárdok mennek el bazinagy űrrakétára.

A NASA jövő évi költségvetésének elfogadása is kegyelmi állapotban jött: Obama elnöknek ez az utolsó éve, és az amerikai gazdaság sem teljesít rosszul. Egyáltalán nem biztos, hogy az elkövetkező évtizedekben is ennyire elkötelezett marad az amerikai kormányzat a Mars-program felé.

A tudósok azzal érvelnek, hogy a Mars emberi felfedezésének a Földön is használható, konkrét tudományos haszna is lesz, amivel pedig az emberiség hosszútávon nyerni fog. Ezt persze sokan nem hiszik el. De fontosabb talán az az általános érv, hogy az emberiséget a kíváncsiság és a felfedezőhajlam juttatta el oda, ahol most tartunk, és ennek köszönhető minden, amit ma tudunk a körülöttünk lévő világról, és közvetetten mindaz a technikai innováció, ami ma kényelmesebbé teszi az életünket. És ezek a tudományos vívmányok pedig nemcsak az életet teszik könnyebbé, hanem meggátolják, hogy az emberiség végleg önmagába forduljon.

A XX. században az űrkutatás az emberiségnek olyan célt adott, amely elhitette velünk, hogy az ittlétünknek értelme, az emberi fajnak pedig küldetése van. Hogy érdemes folyamatosan a környezetünk megismerésén dolgozni, hogy a lehetőségeinkkel élnünk kell, még ha azok áldozatokat is követelnek tőlünk.

Ha erről lemondunk, azzal a létezésünk alapját kérdőjelezzük meg.

Tényleg el fogunk téríteni egy aszteroidát?

Hogy pontosan milyen lépcsőkben is fogjuk előkészíteni Mars felfedezését, azt pont a fentebb felsorolt akadályok miatt nem érdemes komolyan részletezni, ezek a tervek változnak ugyanis a leggyorsabban, a NASA finanszírozásának, az amerikai törvényhozás hangulatának és a Föld űrkutató nagyhatalmai közötti diplomáciai kapcsolatoknak megfelelően.

A NASA eredeti, 2015-ös, akkor még finanszírozás nélküli tervei között még az is szerepel, hogy a Marsra szállás előtt embert kell küldeni egy aszteroidára, és meg kell próbálni az aszteroidát más pályára állítani. Azt nem tudni, hogy ez valóban megtörténik-e majd, és ha igen, akkor tényleg a NASA végzi-e. Utóbbi azért kérdéses, mert az aszteroidakutatás pont az a terület, ahol nem a NASA, hanem az Európai Űrügynökség áll a legjobban, mióta a Rosetta vizsgálja a 67P/Csurjumov–Geraszimenko üstököst. Igaz, az EU egyelőre nem jeleskedik az emberek űrbe küldésében.

A Rosetta Philea egységének leszállása az üstökösre (Forrás: ESA blog)

A Mars-misszió előtt egészen biztosan kell vennünk egy csomó mintát a Marsról és a két holdjáról, a Deimosról és a Phobosról. Az is valószínű, hogy a Marsra szállás előtt lesz egy olyan robotmisszió a bolygón, ami mintákat gyűjt, és azt visszaküldi a Földre. Lehetséges, hogy a Föld-Mars kommunikáció könnyítése érdekében rádióállást kell majd kialakítani valamilyen égitesten, például a két bolygó holdjain, de erre sem biztos, hogy szükség lesz.

Az is kérdéses, hogy még a Marsra szállás előtt küldünk-e emberes űrhajót a bolygóhoz úgy, hogy az nem száll le, csak elrepül a Mars mellett. Ez a tényleges Mars-misszió biztonsága érdekében is fontos lenne, de azért is jól jönne, mert végre kipróbálhatnánk az egyik legkirályabb űrhajózási elméletet, a Crocco Grand Tourt.

Ezt egy olasz tudós, Gaetano Arturo Crocco számolta ki: elmélete szerint létezik olyan pálya, amelyen egy űrhajó 113 nap alatt a Földről a Mars közvetlen közelébe érhet, de ott leszállás helyett, kihasználva a Mars gravitációjának parittyahatását, a Vénusz felé venné az irányt, tehát a Földet „átugorva” bolygónk túloldali, Nap felőli szomszédját célozná meg. Crocco szerint a Mars mellett nyert sebességgel mindössze 154 nap alatt megtehető lenne ez a gigantikus (120 milló kilométeres) távolság. A Vénusz körüli forduló után pedig csak 98 napig tartana az út (körülbelül 41 millió kilométer) vissza a Földre.

Kapcsolódó
Népszerű
Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok vannak 2016. január 21-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.