Mars je planeta, na kterou lidstvo po tisíciletí upínalo své naděje. Staří žasli nad jeho barvou a jasem. První pozorování planety dalekohledy naznačují, že planeta byla pokryta kanály. Toto dalo představivost vědců mnoho důvodů, až k tomu, že Marťané podnikají aktivní obchod a využívají dopravní spojení podél vodních cest.
Očekávání a obavy pozemšťanů ohledně Marsu se projevily v umělecké kultuře. Ve válce světů H. G. Wells jasně prokázal, že marťanská invaze může být velmi, velmi nebezpečná pro obyvatele modré planety. A panika po rozhlasovém vysílání v roce 1938 potvrzuje skutečnost, že samotní pozemšťané nevylučují možnost invaze svých nejbližších sousedů do sluneční soustavy.
Skutečný příběh o vztahu mezi člověkem a planetou Mars je trochu prozaičtější, ale neméně fascinující. První snímky planety s vysokým rozlišením byly pořízeny právě před 50 lety. Dnes už víme, že na Marsu je tekutá voda - hlavní prvek života. Nyní se otázka, jak se bude objevovat průzkum Marsu, opírá pouze o to, až se na planetě objeví první kolonisté. Vědci se připravují na tuto událost se vší silou - technologie, které k tomu mohou být zapotřebí, jsou již známy a v současné době jsou testovány v podmínkách blízkých realitě.
Modulární pouzdro
Budoucí kolonisté budou žít ve speciálně navrženém životním prostředí. Bude se skládat z modulů, které budou vhodné pro přepravu a rychlou instalaci na povrch Marsu. Nyní NASA trénuje na montáž a bydlení v těchto obydlích. Projekt HERA je samostatné prostředí, které napodobuje životní podmínky v hlubokém vesmíru. Dvoupodlažní byt s pracovními prostory, ložnicemi, hygienickými jednotkami a vzduchovou komorou.
Propagační video:
Kosmická farma
Kolonisté se prostě neobejdou bez pěstování obilovin a zeleniny, protože si můžete vzít jen omezené množství jídla. Nepřetržitý zdroj potravy v hlubokém vesmíru lze získat pouze zemědělstvím - výhoda technologie pěstování obilovin a zeleniny v živném roztoku je dnes dobře známa.
NASA spoléhá na brambory jako zdroj rezistentního škrobu a uhlohydrátů. Techniky pěstování brambor a jiné zeleniny již byly testovány na Mezinárodní vesmírné stanici. Použití červené, modré a zelené barvy pomáhá vyvolat mechanismy vegetativního růstu. Sklizeň této zeleniny je docela uspokojivá.
Regenerace vody
Ačkoli na Marsu je voda, sotva stojí za to pít. První kolonisté budou moci vzít s sebou jen omezené množství vody, což znamená, že problém může vyřešit pouze systém regenerace tekutin. Takový systém existuje a je neustále vylepšován stovkami vynálezců.
Na Mezinárodní vesmírné stanici nepadne ani kapka potu, slz nebo moči do odpadu. Obnovená a recyklovaná voda se používá pro hygienu, zavlažování farmy. Taková voda je docela pitná, zejména pokud na palubu marťanské stanice přinesete mikrodistilační odstředivku.
Marťanský skafandr
Pro práci v otevřeném prostoru se používá komplex EMU (Extravehicular Mobility Unit), který vytváří tenkou, ale velmi spolehlivou vrstvu života kolem člověka. Pevná EMU zachraňuje mikrometeority, sluneční záření, chlazení, přehřátí a zajišťuje stabilní vnitřní tlak, větrání a komunikaci. Je nemožné nasadit pouze EMU o hmotnosti 140 kilogramů - postup pro nasazení a kontrolu palubních systémů trvá asi tři hodiny.
Rover
Vědci plánují použít rover jako platformu ke studiu podmínek na Marsu v souvislosti s budováním obyvatelné základny na jeho povrchu. Zejména nástupce kuriozity vyhodnotí nebezpečí marťanského prachu a změří podíl oxidu uhelnatého v jeho atmosféře. Strukturálně bude nový rover tvořen většinou sestavami a částmi, které byly vyvinuty pro zvědavost. Tím se sníží náklady na vývoj zařízení z 2,5 miliardy USD na 1,5 miliardy USD. Vědci budou muset mimo jiné snížit počet vědeckého vybavení a zjednodušit některé analytické moduly. Zvědavost má nainstalované vědecké vybavení v hodnotě téměř 2 miliard dolarů. U nového vozítka bude zařízení dodáno pouze za 100 milionů. Nebude mít hmotnostní spektrometr ani jiné komponenty,nainstaluje se však ultrafialový spektrometr schopný detekovat organickou hmotu.
Iontový motor
NASA vedla projekt Prometheus, pro který byl vyvinut výkonný iontový motor poháněný elektřinou z palubního jaderného reaktoru. Předpokládalo se, že takové motory v počtu osmi kusů mohly zařízení urychlit na 90 km / s. První aparát tohoto projektu, Jupiter Icy Moons Explorer, měl být zaslán do Jupiteru v roce 2017, ale vývoj tohoto aparátu byl v roce 2005 kvůli technickým potížím pozastaven. V roce 2005 byl program ukončen. V současné době je hledán jednodušší projekt AMC pro první test v rámci programu Prometheus.
Solární panely
NASA vybrala ATK MegaFlex solární panely pro napájení své pokročilé kosmické lodi. Společnost ATK získala zakázku ve výši 6,4 milionu USD na další vývoj solárních panelů Megaflex, které mohou generovat 10krát větší výkon než dnešní největší satelitní solární panely. Není to jen velmi důležitá součást budoucích „tradičních“kosmických lodí s chemickým pohonem, ale také hlavní součást slibné sondy Solar Electric Propulsion společnosti NASA.
Solární panely MegaFlex jsou speciálně navrženy tak, aby splňovaly očekávané vysoké energetické požadavky 350 kW a více. Současně budou muset nové panely mít při složení velmi nízkou hmotnost a malý objem. Technologie MegaFlex jsou založeny na velmi úspěšných a osvědčených panelech UltraFlex, které například poháněly Mars Phoenix Lander NASA. Jsou v sériové výrobě a budou použity na mnoha perspektivních vozidlech. Na kosmické lodi Orion jsou instalovány zejména lehké a kompaktní panely UltraFlex, které s průměrem pouhých 6 m poskytují výkon 15 kW.
Radioizotopový termoelektrický generátor
RTG (radioizotopové termoelektrické generátory) jsou hlavním zdrojem energie pro kosmickou loď s dlouhou misí a daleko od Slunce (například Voyager 2 nebo Cassini-Huygens), kde je použití solárních panelů neúčinné nebo nemožné.
Plutonium-238 v roce 2006 při spuštění sondy New Horizons do Pluto našlo svou aplikaci jako zdroj energie pro vybavení kosmických lodí. Generátor radioizotopů obsahoval 11 kg vysoce čistého 238Puxidu, který v průběhu celé cesty produkoval v průměru 220 wattů elektřiny (na začátku 240 wattů a podle výpočtů na konci 200 wattů).
Sondy Galileo a Cassini byly také vybaveny zdroji energie poháněnými plutoniem. Rover zvědavosti je poháněn plutoniem-238. Rover používá nejnovější generaci RTG zvanou Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator. Toto zařízení produkuje 125 wattů elektrické energie a po 14 letech 100 wattů.
Kyslíková banka
Jídlo, voda a kyslík jsou tři termíny, které umožňují život lidem mimo Zemi. Pokud je vše více či méně jasné s jídlem a vodou, pak s kyslíkem není všechno tak jednoduché. Na Marsu nemůžete prostě jít ven a dostat se čerstvého vzduchu. Dnes se experti NASA přiklánějí k „oxygenátoru“- systému, který produkuje kyslík elektrolýzou, která rozkládá molekuly vody na atomy vodíku a kyslíku, které je tvoří.