Kolonizacja Marsa? Najpierw musimy poradzić sobie z tym

Minęło już ponad 12 lat od momentu, w którym Elon Musk zaskoczył wszystkich, gdy podczas wywiadu w The Wall Street Journal zadeklarował, że w ciągu najbliższej dekady jego przedsiębiorstwo SpaceX wyśle pierwszego człowieka na Marsa. Mamy drugą połowę 2024 roku, a tak na dobrą sprawę żadne przedsiębiorstwo, ani prywatne, ani państwowe nie jest nawet blisko osiągnięcia tego celu.

NASA orientacyjnie podaje, że próba wysłania człowieka na Marsa może się odbyć w latach 40. chociaż i to nie jest takie pewne. Szczególnie jeśli weźmiemy pod uwagę opóźnienia związane z aktualnymi działaniami w celu ponownego wysłania człowieka na Księżyc. Początkowo planowano, że misja Artemis III, w ramach której miało odbyć się lądowanie na Księżycu, odbędzie się w styczniu 2024 roku. W związku z licznymi problemami odbędzie się to nie wcześniej niż w drugiej połowie 2026 roku, a i w tym przypadku nie możemy być pewni, że nie będzie dalszych opóźnień.

Zanim na poważnie zaczniemy myśleć o podróży na Marsa i późniejszej jego kolonizacji, czeka przed ludzkością masa pracy. Nadal jest wiele czynników, które sprawiają, że takie przedsięwzięcie nie tylko byłoby niesamowicie kosztowe, ale także niebezpieczne dla uczestników takiej misji. Zarówno w samej przestrzeni kosmicznej, jak i na samym Marsie czeka wiele problemów i zagrożeń, które wymagają ówczesnego rozwiązania.

Dlaczego Mars nas tak bardzo fascynuje?

Zanim jednak rozpocznę wywód o tym, jakie problemy musimy pokonać, by wybrać się na Czerwoną Planetę. Warto zastanowić się, dlaczego tak bardzo fascynuje ona naukowców i co sprawia, że jest głównym kandydatem do eksploracji i potencjalnej kolonizacji.

Czytaj dalej poniżej

Nowa rakieta Bezosa gotowa do dziewiczego lotu. Znamy datę Patryk Łobaza

Zmiany na Marsie. NASA rozpoczyna kolejny etap misji Patryk Łobaza

Przede wszystkim jest to jedno z najbliższych nam ciał niebieskich. Średnia odległość między planetami wynosi 225 milionów kilometrów, co w skali całego kosmosu można określić jako "o rzut beretem". Ponadto Mars ma bardzo podobną długość doby do Ziemi. Jeden dzień na Marsie, zwany „sol”, trwa około 24 godziny i 39 minut, co jest niewielką różnicą w porównaniu z Ziemią. To sprawia, że rytm dnia i nocy na Marsie jest zbliżony do ziemskiego, co ułatwia potencjalną adaptację do życia tam.

Podobnie jak Ziemia, Mars ma pory roku ze względu na nachylenie swojej osi obrotu. Warto jednak zauważyć, że na Czerwonej Planecie są one dłuższe ze względu na dłuższy rok. Jednak obie planety mają podobny cykl sezonowy z wiosną, latem jesienią i zimą. Ponadto Mars i Ziemia są planetami skalistymi z twardą powierzchnią, w przeciwieństwie do gazowych olbrzymów, takich jak Jowisz czy Saturn. Mars ma liczne formacje geologiczne, w tym góry, doliny, wulkany i kaniony, podobnie jak Ziemia.

Chociaż jeszcze nie mamy technologii do tego, by skutecznie i efektywnie wydobywać lód spod powierzchni Marsa, to sama jego obecność sprawia, że w przyszłości będziemy mogli go wykorzystać w celu pozyskiwania surowców niezbędnych do przeżycia na Czerwonej Planecie.

Zbyt wiele problemów, by umieścić człowieka na Marsie

Skoro już wiemy, dlaczego tak ważne dla rozwoju ludzkości jest umieszczenie człowieka na Marsie, to warto się teraz zastanowić, dlaczego nie zrobimy tego w ciągu kilku najbliższych dekad. Jednym z głównych problemów jest odległość. Wiem, że chwilę wcześniej pisałem o tym, że jest ona stosunkowo niewielka i w skali całego kosmosu jest to prawda. Jeżeli jednak weźmiemy pod uwagę nasze możliwości, to podróż z Ziemi na Marsa może potrwać od 6 do 9 miesięcy w jedną stronę. Oznacza to, że wysyłanie astronautów na krótkie misje byłoby całkowicie nieopłacalne. Oczywiście, pierwsze misje trwałyby kilka dni do kilku tygodni, jednak i to sprawiałoby, że poza Ziemią musieliby spędzić nawet ponad 18 miesięcy.

To z kolei wiąże się z drugim problemem, jakim jest promieniowanie kosmiczne. Astronauci nie tylko podczas lotu byliby narażeni na jego efekt. Trzeba pamiętać, że Mars pozbawiony jest magnetosfery, takiej, jaką ma Ziemia. To właśnie dzięki niej jesteśmy z grubsza odporni na oddziaływanie warunków kosmicznych. Astronauci różnych agencji kosmicznych mają wyznaczone konkretne normy promieniowania, które mogą bezpiecznie przyjąć. Dla NASA jest to 0,6 siwerta w trakcie całej służby.

Przykładowo badanie przeprowadzone w 2022 roku wskazało, że misja na Marsa trwająca 1000 dni (600 dni podróży i 400 na powierzchni planety) wiązałaby się z wartością 1 siwerta na organach astronautów. Warto zaznaczyć, że inne agencje, w tym Roskosmos, ESA i Kanadyjska Agencja kosmiczna mają obecnie wyższe limity. Rozwiązaniem mogłoby zatem być zwiększenie limitów i liczenie się z tego konsekwencjami lub stworzenie technologii, która lepiej chroniłaby astronautów przed promieniowaniem.

Innym problemem są warunki środowiskowe, gdyby astronauci już znaleźli się na czerwonej planecie. Pomimo wielu podobieństw do Ziemi, temperatura może tam spaść nawet do -100°C w nocy i wzrosnąć tylko do kilku stopni powyżej zera w dzień. Taka zmienność wymaga zaawansowanych systemów grzewczych i izolacyjnych. Ponadto Mars ma bardzo cienką atmosferę, złożoną głównie z dwutlenku węgla, co uniemożliwia oddychanie bez aparatury tlenowej.

Czynnikiem, który rzadko się wymienia w kontekście podróżny na Marsa jest psychologia. Misja na Marsa oznacza długotrwałą izolację od Ziemi i życie na ograniczonej przestrzeni, co może mieć negatywny wpływ na zdrowie psychiczne członków załogi. Oczywiście, już teraz mamy jednostki wśród astronautów, które spędziły nawet kilkaset dni z rzędu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Nie zmienia to jednak faktu, że w razie kryzysu mogli oni zostać bardzo szybko przetransportowani na Ziemię. W przypadku problemów ze zdrowiem psychicznym na Marsie powrót trwałby zbyt długo i raczej nie mógłby zostać zorganizowany z dnia na dzień.

Jak już jesteśmy przy zdrowiu, to warunki mikrograwitacji wpływają negatywnie na ciało człowieka, szczególnie kości, mięśnie i układ krążeniowy. Mielibyśmy do czynienia również z mocno ograniczonym dostępem do służby zdrowotnej.

Kiedy polecimy na Marsa?

Realistycznie ciężko jest odpowiedzieć na pytanie, kiedy dokładnie ludzkość będzie gotowa, by polecieć na Marsa. Raczej wykluczyłbym najbliższą dekadę ze względu na kalendarz dotyczący misji Księżycowych. Zarówno NASA, jak i Chiny, czyli supermocarstwa, które mogłyby tego dokonać, zajęte są teraz planami dotyczącymi Srebrnego Globu.

Pojawia się jednak pewnego rodzaju presja społeczna. Przykładowo ostatnio Mars Society, czołowa organizacja zajmująca się promowaniem eksploracji i zasiedlania Marsa, ogłosiła rozpoczęcie ogólnokrajowej kampanii mającej na celu przekonanie Kongresu do przyjęcia ustawy, która zobowiązałaby NASA do opracowania planu wysłania ludzi na Marsa w ciągu najbliższej dekady. Celem tych działań miałoby być powstanie projektu ustawy Mars Exploration Act.

Głos zabrał prezes organizacji dr Robert Zubrin, który nie szczędził słów krytyki wobec aktualnej działalności NASA, porównując agencję do statku bez steru. Skrytykował program robotycznej eksploracji Marsa, zarzucając mu nadmierne skupienie na misji sprowadzenia próbek z Marsa, co jego zdaniem nie przybliża do głównego celu, jakim jest odkrycie życia na Czerwonej Planecie. Dodał, że ten projekt upada pod ciężarem rosnących kosztów i opóźnień.

Zubrin odniósł się także do programu Artemis, którego celem jest ponowne wysłanie człowieka na Księżyc. Jego zdaniem, mimo szumnych zapowiedzi, Artemis nie ma znaczących celów naukowych, a jego możliwości techniczne są znacznie gorsze niż te, które NASA dysponowała w czasie misji Apollo ponad 50 lat temu. Prezes Mars Society zauważył również, że program nie odpowiada na globalne wyzwania geostrategiczne, szczególnie w obliczu rosnącej roli Chin w wyścigu kosmicznym.

Grafika: depositphotos