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Un investigador del Smithsonian reflexiona sobre lo que se necesitará para aterrizar humanos en Marte

Marte siempre ha tenido una fascinación especial por la humanidad. Su color rojizo en el cielo nocturno tiene fuertes asociaciones con la guerra y la destrucción, mientras que los astrónomos han especulado durante mucho tiempo sobre la posibilidad de que la vida pueda existir allí, ahora o en algún momento en el pasado. Visto desde telescopios basados ​​en la Tierra, sus características han provocado todo tipo de especulaciones sobre el planeta y lo que los humanos podrían encontrar allí.

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Tanto la Unión Soviética como los Estados Unidos convirtieron a Marte en un objetivo inicial para la exploración en la carrera espacial de la Guerra Fría de la década de 1960. Mientras que los soviéticos llegaron primero a Marte, en junio de 1963, obtuvieron pocos resultados científicos por su logro. La primera sonda estadounidense en sobrevolar Marte tomó fotografías que mostraban una superficie en forma de luna llena de cráteres, deslumbrando las esperanzas de muchos de que la vida inteligente pudiera estar presente allí. Las misiones posteriores se centraron en encontrar agua, un requisito clave de la vida en la Tierra, como un posible indicador de que la vida simple podría haber evolucionado en el planeta.

Varias naciones han declarado su intención de perseguir una expedición humana a Marte en el futuro. Aunque todavía pueden pasar muchos años antes de que finalmente veamos exploradores espaciales caminando por el Planeta Rojo, la mayoría de los científicos ahora esperan que tal expedición finalmente suceda.

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La historia del Smithsonian de la exploración espacial: del mundo antiguo al futuro extraterrestre

Una lectura obligada para los amantes del espacio y para todos los que estén intrigados por la historia y el futuro del descubrimiento científico, The Smithsonian History of Space Exploration, del ex curador e historiador espacial Smithsonian de la NASA y Roger D. Launius, es un compendio completo de fotografías, ilustraciones, gráficos y barras laterales sobre desarrollos científicos y tecnológicos clave, figuras influyentes y naves espaciales pioneras.

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Enviar humanos a Marte presenta un desafío importante, pero sigue siendo un logro potencialmente muy gratificante. Todo lo que se requiere es una decisión política de una nación espacial, o una coalición de naciones, de gastar los recursos necesarios para realizar la tarea. La mayoría de los planes formulados hasta este punto han sido demasiado grandes, demasiado complejos y demasiado caros para ser factibles. Sin embargo, algunos estudios han recomendado una operación más ágil, y puede ser posible dentro de un presupuesto de aproximadamente $ 250 mil millones, que es aproximadamente lo que costó construir y mantener la Estación Espacial Internacional. Tal plan podría llevarse a la práctica tan pronto como la década de 2030.

Una propuesta para "vivir de la tierra", por ejemplo, utilizando recursos en Marte, podría simplificar drásticamente los planes de exploración. Los primeros humanos en llegar pueden extraer combustible y consumibles del medio ambiente marciano. Dicha misión requeriría un calendario de más de dos años para volar a Marte, trabajar en la superficie y luego regresar a la Tierra. También requeriría un vehículo para llegar a Marte, un módulo de aterrizaje con un laboratorio científico y hábitat, una planta de energía para generar electricidad en la superficie, rovers, transportes humanos en la superficie, alimentos, una planta de fabricación capaz de producir su propelente y, Lo más crítico, un vehículo de ascenso para salir de Marte para el viaje a casa.

Usando rovers automatizados, un equipo de Marte recolectaría muestras de rocas para su análisis en un pequeño laboratorio instalado en su módulo de hábitat, buscando información en busca de agua y vida subterránea. Usando rovers automatizados, un equipo de Marte recolectaría muestras de rocas para su análisis en un pequeño laboratorio instalado en su módulo de hábitat, buscando información en busca de agua y vida subterránea. (NASA)

El combustible podría fabricarse en Marte a partir de la atmósfera local, que consiste principalmente en dióxido de carbono. Este gas se bombearía a una cámara de reacción en la planta de fabricación, donde se mezclaría con hidrógeno líquido y se calentaría. El proceso resultante, descubierto en el siglo XIX por el químico francés Paul Sabatier (1854-1941), produce metano y agua. El metano se bombearía a través de un refrigerador criogénico, lo que lo reduciría a un estado líquido que podría almacenarse para su uso como combustible para cohetes. El agua resultante podría bombearse a una unidad de electrólisis, donde los electrodos la separan en hidrógeno y oxígeno.

A su llegada, los humanos tendrían que desplegar un invernadero inflable para cultivar alimentos. Usando rovers automatizados, la tripulación podría comenzar exploraciones del terreno circundante. Recogerían muestras de rocas para su análisis en un pequeño laboratorio instalado en su módulo de hábitat. También podrían perforar los sustratos marcianos en busca de agua y cualquier vida subterránea que pueda existir. Incluso podrían buscar fósiles y tratar de confirmar la existencia de más recursos naturales que han sido detectados por satélites en órbita alrededor de Marte. Una vez que su tiempo en el planeta llegara a su fin, la tripulación emprendería un viaje de 110 días de regreso a la Tierra.

Los problemas técnicos de tal misión son considerables. La tripulación estaría expuesta a dos tipos de radiación: la radiación cósmica que invade el sistema solar desde la galaxia más allá, y las erupciones solares de radiación que recorren todo el espectro electromagnético. Un tiempo de tránsito rápido es la mejor protección contra la radiación galáctica, como lo es la atmósfera local en Marte. Las erupciones solares del Sol, por otro lado, pueden ser letales, especialmente en el vacío sin protección del espacio. Los ingenieros pueden optar por proteger a la tripulación con agua, utilizando un tanque de agua en forma de rosquilla en el que los exploradores puedan retirarse hasta que la tormenta solar disminuya.

También puede ser necesario mantener algo de gravedad artificial en la nave espacial que transporta a la tripulación a Marte, para ayudar a minimizar los problemas biomédicos asociados con la exposición prolongada a entornos de baja gravedad. Esto podría lograrse mediante el uso de secciones giratorias para crear gravedad artificial.

La mayoría de los desafíos científicos y técnicos pueden superarse con fondos suficientes. El principal obstáculo para una misión humana en Marte sigue siendo el costo. El 11 de diciembre de 2017, el presidente Donald Trump anunció que tenía la intención de volver a vectorizar a la NASA hacia un regreso a la Luna y el establecimiento de una base lunar antes de una misión humana a Marte. Esto probablemente empujaría a un Marte a aterrizar una década o más en el futuro, o podría energizar a otras naciones para tomar el liderazgo de una misión de Marte nacional o internacional. Se puede llevar a los humanos a Marte en la década de 2030, pero solo si estamos dispuestos a gastar suficiente dinero para superar todos los obstáculos.

Extraído de The Smithsonian History of Space Exploration: From the Ancient World to the Extraterrestrial Future publicado por Smithsonian Books.

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