Na moim ulubionym forum pojawiła się jakiś czas temu NIEZWYKLE ciekawa prezentacja pokazująca plany NASA na załogowe loty na Marsa. Prezentacja niestety ma klauzulę „do użytku wewnętrznego – nie publikować”, w związku z czym nie mogę wkleić żadnego z ciekawych obrazków jakie w niej są (tytułowy obrazek jest z tej, skądinąd też ciekawej prezentacji).
Prezentacja pokazuje długoterminowe plany NASA mające na celu wylądowanie na Marsie i dość długi na nim pobyt. Rozpisane są w niej wszystkie planowane do 2046 roku starty rakiety SLS i jej warianty niezbędne do osiągnięcia tego celu.
NASA rozważa dwa plany wysłania ludzi na Marsa, co ciekawe elementem który powoduje brak decyzji jest to, jaka technologia zostanie użyta do kosmicznego pchacza – jak duża część jego lotu będzie wspomagana silnikami chemicznymi. To że pchacz przede wszystkim będzie używał silnika jonowego do swojego napędu jest już zdecydowane. Niesamowite są wymogi na ilość ciekłego xenonu jaką taki pchacz musi wziąć na pokład – ponad 20 ton! Także rozmiar samego pchacza (a właściwie jego ogniw słonecznych) jest potężny – z rozłożonymi bateriami będzie podobnych rozmiarów co ISS. Taki pchacz ma być w stanie dostarczyć na orbitę Marsa 45-cio tonowy ładunek. Rozważane są wersje jedno- i wielorazowego użytku – ta ostatnia musi mieć możliwość tankowania w kosmosie – nie tylko paliw chemicznych ale także ciekłego xenonu. Pchacz polegający prawie wyłącznie na silniku jonowym wymaga znacznie dłuższego czasu na dostarczenie ładunku na Marsa – 3 do 4 lat. Wersja hybrydowa potrzebuje jedynie roku.
Oba rozwiązania mają zalety i wady – oba wymagają tej samej ilości startów SLS’a (32) by osiągnąć wszystkie cele (jedna załogowa misja na Phobos i dwie na Marsie), ale jedna z opcji wymaga trzech startów SLS’a rocznie a w drugiej wystarczają tylko dwa. Także rozmiary i ilość baterii słonecznych jakie trzeba wyprodukować (o mocy 425 kW!) się różnią. Różni się także całkowite zużycie ciekłego xenonu – w najgorszej wersji to aż 241 ton! Taka ciekawostka – ciekły xenon jest bardzo gęsty – jego cm3 waży więcej niż cm3 granitu – dzięki temu zbiorniki tego gazu mogą być małe.
Inne parametry jakie rozróżniają te misje to ilość startów SLS’a które wysyłają ładunek poza orbitę Ziemi, ilość startów z 10’cio metrową osłoną ładunku (z jakiegoś powodu NASA chce to ograniczyć) i maksymalny ładunek jaki SLS będzie wynosił (130 tonowa wersja może wysłać poza orbitę Ziemi max 48 ton).
Ciekawostką jest także to że NASA zdecydowała się na raczej duży lądownik marsjański – będzie on ważył 40 ton (a wraz z nadmuchiwaną osłoną termiczną + silniki + paliwo do lądowania aż 82 tony!). Ale brane pod uwagę są także wersje 27 tonowa (59 ton ląduje) oraz 18 tonowa (43 tony ląduje). W zależności od wersji lądownika, potrzebna jest ich inna ilość by astronauci mogli przeżyć długi czas na Marsie – od 5-6 (najmniejszy), przez 3-4 (średni) do 2-3 (duży). Lądowanie jest bardzo ryzykownym elementem wyprawy, więc zmniejszenie ilości lądowań daje większą szansę na powodzenie – nie tylko w sensie katastrofy przy lądowaniu, ale także wylądowania za daleko od innych – wszystkie lądowniki muszą usiąść możliwie blisko siebie, by astronauci mogli się między nimi poruszać.
Obie opcje zakładają całkiem fajne wrażenia widokowo-akustyczne dla mieszkańców Space Coast – w 2018 pierwszy strart SLS, w 2020 dwa starty Delta IV Heavy (łazik marsjański i satelita komunikacyjny), w 2021 pierwszy lot 105-tonowego SLS, 2022 SLS i D4H (satelita zwiadowczy Europy) a potem po jednym strzale SLS co roku do 2027 roku. W 2028 roku rozpocząć ma się misja załogowa na Europę – trzy SLS’y (130t) na początku a potem 2-3 rocznie (w zależności od wybranej opcji). W 2031 rozpocznie się pierwsza misja załogowa na Marsa. Jednak pierwsza załoga na Phobos wystartuje dopiero w 2032 a wróci na ziemię w 2035 roku (trzeba będzie po nich wysłać Oriona). Ludzie na Marsa wystartują w 2039 roku a wrócą w 2042 roku. Następny start ludzi na Marsa odbędzie się w 2043 roku a ich powrót w 2046 roku. Mam nadzieję że tego dożyję i że plany NASA nie opóźnią się za bardzo – chciał bym żeby za mojego życia ludzie stanęli na powierzchni Marsa!
