Willst du zum Mars? Großartig, jetzt müssen Sie nur noch eine Mission planen. Finden Sie heraus, wo Sie landen, was Sie mitbringen und wie Sie dort in den Monaten (oder Jahren) zwischen günstigen Rückkehrfenstern leben werden. All dies wird durch die Verfügbarkeit entscheidender Ressourcen bestimmt, die Sie zum Überleben benötigen.
Das wird wie eine Reisebroschüre klingen, aber der rote Planet bietet so viel, was man sich für eine erste bemannte Mission ansehen kann. Es gibt Schluchten, Ebenen, Krater, Vulkane und Polarregionen. Also, wo fängst du zuerst an? Es hängt davon ab, welche Art von Mission Sie erfüllen möchten. Eine einfache „Pflanzenstiefel und die Flagge“-Reise erfordert nicht viel Infrastruktur.
Eine komplexere Mission wird mehr Infrastruktur für Lebensräume und Wissenschaftsstationen benötigen. Im Wesentlichen werden Sie landen, einen Lebensraum bauen, die nahe Nachbarschaft erkunden, einen wissenschaftlichen Außenposten errichten und die Strahlungs- und Umweltherausforderungen des Mars überleben. Ihre Mars-„To-do-Liste“ beinhaltet das Mitbringen von Vorräten und Baumaterialien, um loszulegen. Dann müssen Sie über die Überlebensfähigkeit nachdenken, Ihren Außenposten aufbauen, Erkundungen durchführen und – was entscheidend ist – einen Startplatz für die Rückkehr in den Orbit und zurück zur Erde haben.
Herauszufinden, wohin man auf dem Mars gehen soll, ist ein mechanisches und planetarisches Puzzle mit vielen beweglichen Teilen. Und Menschen haben in der Geschichte noch nie eine langfristige bemannte Mission zu einem anderen Planeten gestartet. Also alles neu für uns.
Marspioniere brauchen alles
Traditionell haben sich Menschen auf unserem eigenen Planeten Erde auf der Suche nach neuen Orten zum Erkunden und Leben bewegt. Frühe Siedler und Entdecker zogen in neue Regionen, die mit einigen Vorräten vorbereitet waren. Sie konnten sich jedoch auch immer auf lokale Quellen für Nahrung, Wasser und Unterkunft verlassen. Auf dem Mars trifft das für die ersten Entdecker nicht zu. Sie müssen (zuerst) alles mitbringen, was sie brauchen, einschließlich Luft, Wasser, Nahrung und Maschinen, um lokale Ressourcen für die weitere Besiedlung zu gewinnen.
Am wichtigsten ist natürlich Wasser. Ohne sie wirst du nicht sehr lange bleiben oder viel erledigen können. Auf dem Mars fließt nichts über die Oberfläche. Aber es hat versteckte Ressourcen. Erstens gibt es offensichtliche Eisablagerungen an den Polen, einschließlich Vorräten an Wassereis. Zweitens ist unter der Oberfläche viel Wassereis verborgen. Drittens gibt es hydratisierte Mineralien. Von diesen drei Möglichkeiten wird es am schwierigsten sein, Wasser aus hydratisierten Mineralien zu gewinnen. Diese haben Wasser eingeschlossen, wie Lehm. Sie benötigen spezielle Maschinen, um dieses Wasser zu extrahieren. Das Bohren nach unterirdischem Eis könnte kurzfristig einfacher sein. Wenn Sie das Problem des Wasserzugangs lösen, erhalten Sie Ressourcen für den Anbau von Nahrungsmitteln, Getränke sowie die Herstellung und den Antrieb. Wählen Sie daher einen Standort mit gutem Wasserzugang.
Der Landeplatz sollte sich idealerweise in geringer Höhe befinden (besser für die menschliche Besiedlung) und keine Staubgrube sein. Das Zeug auf dem Mars ist fein gemahlen und unglaublich giftig mit Perchloratverbindungen. Es gelangt in alles (nicht gut für Maschinen), einschließlich der menschlichen Lunge (nicht gut für die Gesundheit). Je staubiger ein Landeplatz ist, desto schwieriger wird es, eine nützliche Mission zu erfüllen und die Menschen zu schützen.
Macht den Marsmenschen
Okay, Sie haben also einen Standort in der Nähe von Wasserressourcen, es ist trocken, aber nicht zu staubig, was brauchen Sie noch? Leistung. Ihre Lebensräume, Maschinen und Fahrzeuge werden Saft brauchen. Solarenergie scheint eine gute Wahl zu sein, und sie wird jetzt in den derzeit vorhandenen Landern und Rovern verwendet. Wenn Sie die Sonnenenergie maximieren möchten, landen Sie in der Nähe des Äquators, wo die Tage länger sind und Sie mehr Sonnenlicht erhalten. Allerdings möchten Sie wahrscheinlich auch eine Art Atomkraftgerät mitbringen. Es unterliegt keinen Wetteränderungen und ist eine langfristige, beständige Quelle.
Ein weiterer Vorteil von äquatorialen Landeplätzen sind höhere Durchschnittstemperaturen. Der Mars ist selbst an den wärmsten Tagen ein kalter Ort. In der Nähe des Äquators können die Temperaturen bis zu 20 °C (70 °F) und ein Minimum von -73 °C (-100 °F) erreichen. Wenn Sie etwas weiter nördlich in den mittleren Breiten landen, können Sie im Winter mit Temperaturen von bis zu -100 ° C (-148 ° F) konfrontiert werden. Und vergessen Sie die Stangen für eine langfristige Besiedlung. Sie werden das ganze Jahr über viel kälter sein. Denken Sie daran, dass Sie sicher leben und Ihre Ausrüstung warm halten möchten, daher macht der Äquator sehr viel Sinn. Sie erhalten dort mehr Solarwärme und sparen Ihren Brennstoffverbrauch.
Sich um den Mars bewegen
Sie landen also in der Nähe des Äquators, möchten aber den Rest des Planeten erkunden? Das erfordert Fahrzeuge, und diese benötigen Kraftstoff und Wartung. Es wird viel darüber geredet, die In-situ-Ressourcennutzung (ISRU) zu nutzen, um nicht nur Trinkwasser zu gewinnen, sondern auch Brennstoff herzustellen. Und fortschrittliche ISRU-Einrichtungen sollten es den Marsbewohnern ermöglichen, Oberflächengestein (z. B. Ton) für Wasser und andere Materialien zu recyceln. Die Verfügbarkeit nützlicher Oberflächenmaterialien (und Wasser) bestimmt also Ihren genauen Landeplatz.
Irgendwann, sobald Sie ein Zuhause auf dem Mars gegründet haben, werden Sie dort raus wollen und das Sie-wissen-schon-was aus dem Mars herausforschen. Sie werden das Klima und die Geologie studieren und vielleicht nach Beweisen für uraltes (und wahrscheinlich längst vergangenes) Leben suchen. Die ersten Untersuchungsgebiete befinden sich in unmittelbarer Nähe Ihres Landeplatzes, da sie leicht zu erreichen sind. Aber schließlich werden Wissenschaftler und Entdecker zu entfernten Orten aufbrechen, wie Valles Marineris, die Stätte des Jezero-Kraters, die Vulkane und schließlich die Pole. Diese Ziele werden mehr Macht und mehr Ressourcen erfordern.
Was ist mit dem Verlassen des Planeten?
Irgendwann werden Menschen zur Erde zurückkehren wollen, vielleicht Proben zu wartenden Labors zurückbringen, Verwandte besuchen, andere Marsnauten an Bord bringen und so weiter. Wie kommt man von diesem Planeten weg, wenn man schon eine Weile dort ist? Sie könnten Treibstoff für Ihren Start in die Marsumlaufbahn mitbringen. Das wird wahrscheinlich die erste Mission oder zwei tun. Aber das Ein- und Ausschleusen von Treibstoff in und aus einem Gravitationsschacht (sogar einem so leichten wie dem Mars) ist kostspielig. Sie können einige davon lösen, indem Sie Ihren eigenen Treibstoff auf dem Planeten herstellen.
Wenn sich Ihr Landeplatz in der Nähe des Äquators befindet, können Sie die Rotationsrate des Planeten dort ausnutzen, um der Trägerrakete einen Schub ins All zu geben. Das gibt Ihnen einige Kraftstoffeinsparungen. Bei längerfristigen Missionen stellen Sie Kraftstoff aus lokalen Ressourcen her, möchten aber trotzdem beim Kraftstoffverbrauch sparen.
Es sieht also so aus, als ob für alle Kriterien eine Landung in der Nähe des Äquators die beste Wahl sein wird, insbesondere für eine erste menschliche „Landung auf dem Mars“. Und das ist es, woran Missionsplaner jetzt wirklich denken, in jeder Raumfahrtbehörde und einigen Firmenbüros auf der ganzen Welt. Es ist ein komplexes Unterfangen. Die Auswahl einer Website ist die erste Aufgabe, und wie Sie sehen können, ist es nicht einfach. Letztendlich wird der beste Ort für die Landung von Menschen auf dem Mars so sicher und ressourcenreich sein, wie Planer wählen können. Dann liegt es an den Menschen, die dorthin gehen, damit alles funktioniert – und dem Rest von uns die Wunder des Roten Planeten zu zeigen.