Lecimy na Marsa

Wspominałem o tym pomyśle kilkukrotnie, ale dziś SpaceX w końcu oficjalnie potwierdził – planują misję kapsuły Dragon na Marsa już w 2018 roku. Celem jest przetestowanie różnych technologii a w szczególności lądowania na silnikach Dragona na Marsie. Na wycieczkę poleci silnie odchudzony załogowy Dragon. 

Jak do tej pory nikt nie próbował lądować na silnikach na Marsie. Najbliższe tego było lądowanie Curiosity. Problemy są olbrzymie – dwa największe to wyhamowanie kapsuły z hipersonicznych prędkości (nie ma na tyle paliwa żeby to tylko zrobić silnikami, trzeba będzie używać osłon termicznych) oraz znalezienie kawałka terenu na którym dało by się wylądować bez ryzyka uszkodzenia kapsuły i silników przez latające kamienie. 

Falcon Heavy ma wystarczający udźwig żeby wysłać całkiem porządnie załadowanego Dragona na wycieczkę na Marsa.

Edycja – kalkulator trajektorii NASA pokazuje że najlepszym momentem do wysłania takiej misji jest  10 maja 2018 a potem 25 maja 2018. Inne daty powodują że ilość paliwa potrzebnego na lot gwałtownie rośnie.

Edycja 2 – okazuje się że osłona termiczna Dragona najprawdopodobniej będzie wymagała modyfikacji. Materiał z którego jest zrobiona jest w stanie wytrzymać znacznie większe ilości energii niż są spodziewane przy lądowaniu. Problemem może być jednak materiał wypełniający szczeliny – do niedawna nie było materiału który wytrzymał by większe ilości energii niż przy hamowaniu z niskiej orbity okołoziemskiej. Właśnie z tego powodu Orion ma osłonę termiczną z AVOCAT’u a nie PICA. Nie jest jasne czy rozwiązano ten problem, czy Dragon będzie musiał zostać wyposażony w osłonę z AVOCAT’u. Rozmiar osłony jest zbyt duży żeby zrobić ją z monolitycznego kawałka PICA. Jednak NASA udało się zrobić materiał wytrzymujący wejście w atmosferę Marsa – MSL miał właśnie wieloczęściową osłonę z PICA i jak wiecie przetrwała ona. Więc pewnie SpaceX będzie musiał jedynie dokonać zmiany materiału wypełniającego szczeliny i Dragon może lądować na Marsie.

Innymi problemami jest komunikacja i zasilanie. Dragon będzie musiał zostać wyposażony w znacznie większe anteny komunikacyjne niż obecnie a także zdecydowanie większe baterie słoneczne. Zarówno takie do produkcji prądu w czasie lotu, jak i takie do produkcji prądu po wylądowaniu. Do tego drugiego celu może teoretycznie zostać wykorzystany generator jądrowy, ale NASA się raczej na to nie zgodzi – Falcon Heavy nie jest wystarczająco bezpieczną rakietą żeby ryzykować skażenie.

Edycja 3 – umowa między NASA a SpaceX (a właściwie to jej aneks). NASA pomoże SpaceX w:

• komunikacji między Dragonem a Ziemią (korzystając z NASA Deep Space Network)
• nawigacji i zaprojektowaniu trajektorii
• analizie i projektowaniu systemów wejścia w atmosferę, hamowania w atmosferze i lądowania
• ogólnych zagadnieniach związanych z misjami i urządzeniami do misji międzyplanetarnych
• ogólnych zagadnieniach związanych z zabezpieczeniem przed zanieczyszczeniem Marsa