Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...=Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...
DOMŮ   ARCHIV   IBT   IAN 1-50   IAN 50-226   IAN 227-500   RÁDIO   PŘEKVAPENÍ  
STALO SE

Na Marsu snad oslavíme 50. výročí. Ale víme, čeho?

Tady základna Armstrong jedna na Marsu. Právě jsme přistáli. Dočkáme se podobného hlášení? Ozve se první člověk z povrchu Marsu ode dneška za 14 nebo 16 let?

Ilustrační foto... "Vždycky jsem věřil, že se člověk na Mars vydá nejpozději do dvaceti let. Nyní jsem o tom přesvědčen," prohlásil loni touto dobou ředitel NASA Dan Goldin. Jenže, kdeže loňské sněhy jsou. Goldin je především politikem a občas mi jeho prohlášení připomínají výroky z Golda za všechny peníze. Nic ve zlém, ta podobnost jmen je čistě náhodná, ale metodika komunikace koloritem doby a nechtěl bych být na jeho místě.

Ať nynější "desetiletka robotů" skončí v původním termínu nebo o něco později, je na čase brzy vytyčit novou strategii pilotovaných letů. Zůstaneme po dlouhá další desetiletí jen v okolí Země, svázáni se zvolna stárnoucí mezinárodní orbitální stanicí, zaměříme se na kšeft s kosmickou turistikou a tak podobně a necháme jiná vesmírná tělesa jen občasným kontrolám automatů? Mnohé tomu nasvědčuje. Ale kam se napře průkopnický duch člověka?

Využijeme-li zjednodušené analogie, pak rozvoj internetu, telekomunikací a počítačů zatím ani v USA nevedl ke snížení poptávky po dopravě. Spíše naopak. Jen se zvýšil stupeň informovanosti u větší skupiny lidí. A jestliže není pohodlný jednotlivec a nerezignoval na touhu po poznávání, pak je to dobrá zpráva i pro množiny jednotlivců.

Jsem tedy přesvědčen, že po robotech na Marsu nastane čas pro nový velký skok pro lidstvo. Před nedávnem se zdálo, že vhodným datem by bylo zahájit výpravy na Mars již u příležitosti 50. výročí startu prvního Sputniku, tj. v roce 2007. Dnes je jisté jen jediné: termín 2007 je zcela nereálný. Budeme rádi, jestliže v té době teprve přivezeme první vzorky hornin. Jestliže máme být realističtí optimisté, pak první šanci k přistání si vytvoříme na jaře roku 2014 -- různé výpočty vedou na období "ode dneška za 14 let".

Ani start o 26 měsíců později by nebyl neúspěchem pro dlouholeté zastánce pilotovaných letů. Teoretické studie už dávno ukázaly, kolik času k realizaci podobného projektu potřebujeme a s jakými relativními náklady -- ergo tedy víme, že stačí cca 10 let. Datum 2016 v sobě skrývá značné reservy a co víc: je v souladu s dalšími plány technického rozvoje NASA (raketoplány 2. generace, zkušenosti s provozem orbitální stanice ISS, která začne na plno fungovat v roce 2002, využití všech možností výzkumu Marsu bezpilotními prostředky apod.) a je tedy zcela reálné.

Ilustrační foto...

Slavný vizionář A. C. Clarke dokonce uvažuje až o roce 2019 -- tedy 50 let po Apollu 11. Poznamenejme na okraj, že vždy budeme nuceni šetřit energií a naše plány zůstávají svázány železnou kazajkou startovních oken, otevírajících se vždy po zhruba 26 měsících.

Jedním z prvních vědců a techniků, kteří se utopií letu na Mars začali zabývat vážně, byl Werner von Braun. Svůj scénář z roku 1953 konkretizoval roku 1970 slovy: "NASA má rozpracovaný návrh výpravy lidské posádky na Mars. Opakovaně použitelný raketoplán a dva obří Saturny 5 dopraví vybavení, pohonné látky i posádku nejprve na oběžnou dráhu kolem Země. Expedice se bude skládat z 12 mužů ve dvou lodích."

Prakticky všechny další úvahy vycházely z tohoto pojetí mohutných meziplanetárních plavidel o odletové hmotnosti několik tisíc tun při použití klasických motorů na kapalný kyslík a vodík. Jedinou inovací bylo potenciální využití jaderných raketových motorů. Teprve v posledních letech se bludný kruh úvah podařilo prolomit. Novinkou jsou dvě klíčové úvahy. Za prvé: není důvodu, proč funkční celky nerozdělit a nedopravit na příslušná místa postupně s předstihem před vlastní výpravou člověka! Trochu to připomíná horolezecké výpravy s předem vybudovanými předsunutými tábory. Za druhé: stejně převratnou myšlenkou je využití místních zdrojů na Marsu po vzoru prvních amerických osadníků. Z Marsovy atmosféry lze získat raketové palivo, kyslík a vodu.

Ilustrační foto...Propagátorem nových nápadů je dr. Robert Zubrin se svými spolupracovníky, kteří si začali říkat Mars Underground a na podporu letů k Marsu založili Mars Society. Mnozí jim vyčítají povrchnost, sklon k "exhibicionismu" a nedostatečnou vědeckou serióznost -- a mnohé z toho je pravda. Ale nakonec prosadili svou a jejich vize začali profesionálové brát nejen vážně, ale za své. Po řadě diskusí začal projekt dostávat tvář v roce 1997 a v Houstonském Johnsonově kosmickém středisku NASA je průběžně revidován a vylepšován tak, aby optimálně využil pilotované i robotické techniky. Náklady na vývoj jsou reálně odhadovány na maximálně 25 miliard dolarů -- cesta na Mars by tedy byla třikrát levnější než projekt Apollo (v dnešních dolarech) a nejméně dvakrát levnější než vývoj a stavba mezinárodní kosmické stanice ISS!

Projekt předpokládá starty ve dvou po sobě následujících startovních oknech. Vlastní posádka by se vydala na cestu teprve tehdy, až všechny klíčové systémy pro její návrat už budou v pořádku na Marsu a robotická zařízení vyrobí dostatek zásob. Veškeré návrhy při tom vycházejí ze současného stavu techniky.

Počítá se s třemi samostatnými systémy, které by pro zvýšení bezpečnosti měly být vyslány při dvou po sobě následujících opozicích vždy ve dvou téměř nebo zcela identických exemplářích: ERV (Earth-Return Vehicle), MAV (Mars Ascent Vehicle) a Habitat. Jejich jednotlivé celky by se skládaly z víceméně unifikovaných dílů, takže by se vyráběly mj. čtyři stejné hermetizované moduly, čtyři přistávací plošiny (byť ve dvou versích) apod., což samozřejmě snižuje náklady.

Odlety se uskuteční zcela jistě z oběžné dráhy kolem Země. Celkem by bylo zapotřebí šesti startů mohutné rakety o nosnosti 240 tun na nízkou geocentrickou dráhu. Kde ji vzít? Prvním stupněm nového nosiče by mohla být modifikovaná raketa Energija se startovními bloky Zenit -- alternativní, avšak dražší by byl první stupeň vyvinutý na základě raketoplánu nebo Saturnu 5. Hornímu stupni by pak zřejmě stačil jeden motor SSME z klasického raketoplánu. Je jen otázkou ekonomické rozvahy, zda bude výhodnější toto řešení, využití nějaké rakety o nosnosti kolem 80 tun, nebo raději většího počtu startů nosičů o menší kapacitě, jaké kolem roku 2010 budou běžně k dispozici pro obsluhu ISS.

Ilustrační foto...Meziplanetární pohonný modul všech lodí bude stejný. Prozatím se jako nejvýhodnější jeví svazek tří (eventuálně čtyř) nukleárních motorů ND (NERVA Derivate -- Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application). Takové Američani vyzkoušeli v neletové versi už před čtvrt stoletím. Celkový tah by sice dosahoval sotva motoru rakety V-2, ale zato působí místo několika minut až hodinu. Pokud by nepochopitelná averze proti využívání jaderné energie byla nepřekonatelnou překážkou, uvažuje se i o chemické alternativě. Pohonný modul musí být schopný vyvést 100 tun z geocentrické dráhy na dráhu kolem Marsu nebo 65 tun až na povrch Marsu. V každém případě je nutno dopravit k Marsu loď o délce asi 50 m a hmotnosti 135 až 145 tun -- a to zvládneme.

Pro navedení na oběžnou dráhu kolem Marsu se využije bezmotorového brždění o atmosféru (aerocaption -- to už vyzkouší Mars Orbiter 2001) a všechna přistání na povrchu Marsu zabezpečí motory podobné dávno osvědčeným RL-10, u nichž se však s kapalným kyslíkem bude místo kapalného vodíku spalovat metan. Stejný typ motorů pak budou použity i pro start a přelet na oběžnou dráhu kolem Marsu.

Při první startovní příležitosti se na cestu vydají krátce po sobě tři lodi bez posádky. První bude ERV-1, sestávající z obytného modulu s raketovým stupněm TEI (Trans-Earth Injection) pro návrat lidí zpět na Zemi, která bude zaparkována na dráhu kolem Marsu.

Téhož měsíce by vzlétla nákladní loď Cargo 1, která přistane na povrchu Marsu. Universální přistávací plošina o nosnosti 65 tun bude vybavená čtyřmi motory třídy RL-10. V této versi bude opatřena mobilním systémem, aby se celá i s nákladem mohla později přesunout do požadovaného místa. Nejdůležitějším užitečným zatížením bude prázdný startovní stupeň MAV-1, vybavený dvojicí motorů RL-10 na kapalný kyslík a metan (Isp= 3790 Ns/kg). Nádrže budou natankovány až na Marsu: asi 26 tun pohonných látek stačí k dosažení kruhové rychlosti 5,6 km/s a setkávacímu manévru s ERV na oběžné dráze kolem Marsu. K MAV bude "přibalena" i garáž s dopravními systémy pro kosmonauty -- několika malými vozítky, jaká měli kosmonauti programu Apollo na Měsíci a velký "mikrobus" o hmotnosti 16 tun s hermetizovanou kabinou.

Dalším důležitým zařízením, které plošina na Mars dopraví, je plně vybavený modul ISRU pro výrobu pohonných látek. Bude schopen zajistit výrobu kapalného kyslíku a metanu v poměru 3,5:1 pro dva MAV. Konečně asi kilometr odtud by Ilustrační foto... plošina měla vysadit nukleární reaktor typu SP-100 na mobilním zařízení (hmotnost 14 t, výkon minimálně 50 kW).

Za další tři týdny by se vydala na cestu druhá přistávací plošina, tentokrát s obytným modulem Habitat 1 (ještě ovšem bez posádky), se záložním nukleárním reaktorem, záložními dopravními systémy pro kosmonauty apod. Obytný modul o hmotnosti 54 tun je stejného typu jako u ERV: válec o průměru 7,5 m a výšce 4,6 m s dvoupodlažní hermetizovanou kabinou, vybavenou pro pobyt posádky po dobu 800 dní.

Dávno před vzletem kosmonautů už na povrchu Rudé planety začne výroba zásob, pří níž se splní sen dávných kouzelníků. Z řídké atmosféry se bude uvolňovat kyslík -- pro dýchání, jako jedna složka pohonných látek a pro výrobu vody sloučením s vodíkem. Separovaný uhlík se rovněž sloučí s vodíkem na metan -- výkonné palivo raketových motorů. K tomu všemu bude zapotřebí dostatek energie a vodík, který si musíme přivézt ze Země. Výpočty ukazují, že ho bude stačit necelých šest tun. Podobné zařízení v laboratorním měřítku již pracovalo na Zemi (mimochodem, je to skvělá čistička vzduchu!) a demonstrační exemplář se na Mars vydá poprvé již na příští bezpilotní sondě.

V následujícím startovním okně o 26 měsíců později by odstartoval identický exemplář ERV-2 a krátce poté identický exemplář MAV-2 -- obojí jako bezpečnostní redundantní záloha.

To nejlepší nakonec: až bude na Marsu "prostřeno", vydají se na cestu lidé -- Habitat 2 se šestičlennou posádkou, jejíž členové se o stanou prvními lidmi na jiné planetě.

Čeká je pracovní pobyt v novém světě, trvající až 600 dní. Svůj příbytek si možná vytvoří z nafukovací konstrukce, k cestám po Marsu jim bude sloužit mj. i velký marsobus. Kosmonauti snad pomohou definitivně uzavřít otázku života na Marsu. Jeho nález by byl jistě jedním z nejúžasnějších objevů všech dob, i když by to zkomplikovalo naše naděje na vytvoření "Země číslo 2". Stejně překvapující by dnes ovšem bylo i zjištění, že Mars byl vždy zcela sterilní...

Návrat na Zemi nebude snadný, ale vše k němu už bude připraveno. Kosmonauti nastoupí do jednoho z obou připravených MAV a odstartují v něm na oběžnou dráhu kolem Marsu. Tam přestoupí do jednoho z obou ERV a po 130 až 150 dnech letu bychom je mohli uvítat doma. Pokud je nenecháme odpočinout v karanténě na orbitální stanici...

Ilustrační foto...První výpravou by určitě neměly lety na Mars skončit. Rozdíl mezi projektem Apollo a projektem Mars by neměl být jen půlstoletí vědeckotechnického pokroku, ale především půlstoletí vývoje myšlení lidí (nechci toho zas tak moc!). Jediné, čím by se mohly podobat, je úvodní věta po sestupu Armstrongova následovníka na povrch Marsu. Bezpečně víme, že loď k Marsu musíme postavit až na oběžné dráze kolem Země, že i nejkratší cesta potrvá mnoho měsíců apod. Ale hlavně bychom se měli poučit a vycházet z toho, čeho chceme dosáhnout. Jestliže má jít jen o osamocený "výlet" na Mars, nemusíme se do něj vůbec pouštět. Program Apollo vznikl jako americká reakce na závod o Měsíc, hlavní motivací byly nesporně politicko-propagandistické aspekty. V současnosti si myslíme, že tyto důvody rozvoje kosmonautiky (jakkoliv účinné, přece jen umělé) už pominuly. Ale nové vlastně teprve hledáme (problém je ostatně mnohem širší, než jen cesta na Mars -- lidská společnost hledá nové cíle...). V případě Marsu je zahájení pilotovaných letů "ospravedlnitelné" jen tehdy, jestliže první výprava bude součástí rozsáhlejšího, dlouhodobého programu, jehož výhledovým cílem je stálá přítomnost člověka na sousední planetě a její následná "terrifikace", byť trvala dlouhá staletí.

Tedy nikoliv let na Mars s konkrétními (jen) vědeckými cíli, ale jako počátek lidské expanze. Vím, zní to zatím příliš utopisticky, ale v hrubých rysech už teď tušíme, jak na to. Mohl by to být docela dobrý New Deal. Kromě toho: ví někdo o lepším kšeftu než získat za pár set miliard dolarů novou planetu? Nejde o řešení starých problémů (přelidnění, únik atd.) -- jde o nový úkol: rozšířit lidskou civilizaci, dát jí novou dimenzi. Osedlat lidskou agresivitu, která se až dosud transformovala obvykle do válečných konfliktů, soupeřit s obtížemi a nebezpečím, jako tolikrát v hvězdných okamžicích lidstva, využít všech motivačních stimulů...

Klimatologové předpokládají, že člověk by mohl změnit červenou planetu ke svému obrazu již se současnou technikou. Ostatně stále víc jsme si jisti, že kdysi se Mars Zemi opravdu značně podobal. I když je podstatně menší, má řadu shodných rysů -- den trvá jako na Zemi, střídají se roční období, sklon rotační osy je téměř shodný. Rostliny by se snadno adaptovaly na skutečnost, že rok trvá dvojnásobně dlouho. Překážkou by nemusela být ani třikrát menší gravitace.

Nyní je na Marsu chladno, atmosféra je řídká a tvořená zejména oxidem uhličitým, ale všechny tyto parametry umíme změnit. Byl by to proces pozvolný, ale po nastartování už samovolný. Možná, že by mohl být dokončen už za čtyři nebo pět století... Současné robotické sondy nám předvádějí Mars jako nový svět. Zkusme si z něho udělat nový domov.

V souvislosti s blížícím se milleniem otiskly nedávno světové agentury úvahu dvanáctileté školačky Kathleen Bohneové, která mj. píše: "Nedávno jsem v Life četla seznam nejvýznamnějších událostí tohoto tisíciletí. Dovedu si představit redaktory, sedící za tisíc let kolem stolu a diskutující o pořadí událostí na 2. a 3. místě, protože první místo bude jasné: osídlení Marsu."

Marcel Grün

| Zdroj:  IAN.cz
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...
archiv zdroj
RULETA
Kam za astronomií a kosmonautikou v červenci
Ilustrační foto...
Instantní galerie 34 – galaxie a mlhoviny
Ilustrační foto...
Blízkozemní planetky -- polovina úkolu hotova?
Ilustrační foto...
Neznámá tvář slunečních erupcí
Ilustrační foto...
Kde hledat kometu?
Ilustrační foto...
STALO SE
4.12.2012 -
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...

WEBKAMERA
 Upice webcam / widecam
UPICE WEBCAM

Add to Google

 

Pridej na Seznam
 

  © 1997 - 2017 IAN :: RSS - novinky z astronomie a kosmonautiky SiteMap :: www :: ISSN 1212-6691