رحلة إلى المريخ: سباق للقبض على المستقبل

على الرغم من أن منظور أ رحلة إلى المريخ على متن سفينة بشرية تم تجميعها لأكثر من 50 عامًا ، لم تقترب البشرية حقًا من تحقيق هذا العمل الفذ ... حتى الآن.

في الآونة الأخيرة ، مناقشة حول متى ستكون البشرية قادرة على تحقيق أول رحلة إلى المريخ بسفينة يقودها طيارون بشريون. يبدو أن الإجابة قريبة جدًا ، خاصة بفضل مشاريع Elon Musk ، الرئيس التنفيذي لشركة Space X.

---

قد تكون مهتمًا أيضًا بمقالنا في أقمار كوكب المشتري.

تعتبر الرحلة المأهولة إلى المريخ ، اليوم ، موضوعًا ذا أهمية كبيرة للمجتمع العلمي ومحبي الفضاء وعامة الناس. بدون شك ، يمكن أن تكون هذه هي الخطوة العظيمة التالية للبشرية السباق لاستكشاف الكون. 

بدون شك ، نحن نعيش في زمن يمكن أن يدهش أعظم علماء الفلك في التاريخ. ستكون شخصيات مثل: هابل وساغان وكبلر مفتونين بتطوراتنا.

لهذا السبب سوف نتحدث في هذا المقال عن أهم العناصر التي اشترطت الفرضية رحلة إلى الكوكب الأحمر: ما هي الخلفية التاريخية للرحلة إلى المريخ؟ متى سيكون ذلك ممكنا؟ ماذا نعرف عن المريخ؟ هل سنتمكن من إنشاء مستعمرة بشرية على سطح المريخ؟

المريخ: جارنا الأحمر

المريخ ليس أقرب جيراننا فقط لأنه في المدار التالي للنظام الشمسي. ومع ذلك ، فإن حساب المسافة من المريخ إلى الأرض يعتمد على الموقع النسبي للكواكب أثناء دورانها حول الشمس.

ومع ذلك ، إذا تم أخذ المسافة بين الكوكبين في أقرب نقطة لهما في الاعتبار ، فإن المسافة بينهما 59 مليون كيلومتر فقط. النبأ السار هو أنه باستخدام تقنيتنا الحالية ، سيكون من الممكن قطع هذه المسافة في رحلة قد تستغرق أكثر من 90 يومًا بقليل.

يحدث هذا فقط عندما يدخل كلا الكوكبين "معارضة" أثناء الحضيض الشمسي ، أي أنهما بجوار بعضهما البعض ، في أقرب نقطة في مدارهما بالنسبة للشمس. 

ماذا نعرف عن المريخ؟

حول حجمها:

الكوكب الأحمر أصغر بكثير من الأرض. يبلغ قطرها عند خط الاستواء حوالي 3389.5 كيلومترًا ، أي ما يقرب من نصف حجم كوكبنا.

جاذبية:

نظرًا لصغر حجمه وكثافته المنخفضة ، فإن كوكب المريخ لديه كتلة أقل بأربع مرات من كوكبنا ، مما يؤثر بشكل مباشر على بعض العناصر الأساسية في حياتنا. على سبيل المثال ، سيكون لدينا 4٪ فقط من جاذبية كوكب المريخ ، مما يجعل الأمور معقدة للغاية في حالة إنشاء مستعمرة.

أجواء:

أكدت البيانات التي أرجعها المسبار المريخ ما كان يعتقد لسنوات عديدة: الغلاف الجوي للمريخ رقيق جدًا بحيث لا يدعم أشكال الحياة الأرضية. في الواقع ، يحتوي سطح المريخ على أقل من جزء من مائة من ضغطنا الجوي عند مستوى سطح البحر.

درجة الحرارة:

على عكس ما يعتقد ، المريخ مكان بارد جدًا لدعم الحياة الأرضية. على الرغم من أن لها مواسم ، تمامًا مثل الأرض ، فإن متوسط ​​درجة حرارتها عند مستوى سطح البحر هو -55 درجة مئوية.

توافر المياه:

في عام 2015 ، أصدرت وكالة ناسا إعلانًا مهمًا: تم العثور على العديد من مصادر المياه السائلة تحت الأرض على سطح المريخ.

بسبب الضغوط الجوية المنخفضة ، لا يمكن أن يكون هناك ماء سائل طبيعي على سطح الكوكب على المريخ. ومع ذلك ، فإن البيانات التي جمعتها البعثات الاستكشافية: مارس اكسبريس y استطلاع المريخ, تشير إلى أن القمم الجليدية القطبية للمريخ بها ما يكفي من المياه المجمدة لتغطية الكوكب.

الخلفية التاريخية للرحلة إلى المريخ

خلال الستينيات ، أشعلت الحرب الباردة سباقًا شرسًا لقهر النظام الشمسي. بالإضافة إلى الرحلة الناجحة إلى القمر في عام 1960 ، كان الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة يبحثان عن طريقة لذلك إرسال بعثات مأهولة إلى المريخ.

كان أحد أبرز المشاريع مجمع المريخ التجريبي ، مهمة استكشافية تهدف إلى الدوران حول الكوكب الأحمر والهبوط في عام 1962. ومع ذلك ، تم إلغاء المشروع ، ربما بسبب نقص الدعم التكنولوجي.

في عام 1965 ، بعد عدة مشاريع فاشلة ، المسبار المريخ 4 (الولايات المتحدة الأمريكية) ، التقطت الصور الأولى بالقرب من المريخ ، لكنها سرعان ما تدمر.

في عام 1972 ، تمكن اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية من وضع أول جسم على سطح المريخ: كانت مركبة فلكية هبطت وتمكنت من نقل بعض الصور على تربة المريخ ، لكنها فقدت الاتصال بعد بضع دقائق من هبوطها.

في عام 1997 ، هبط المسبار على سطح المريخ. المريخ باثفايندر مع العربة الجوالة سوجورنر. تم نقل عملية الهبوط على أرض المريخ عبر التلفزيون. تمكن كلاهما من استكشاف سطح المريخ لمدة شهرين ، وجمع البيانات المتعلقة بتكوين التربة والهواء.

أخيرًا ، في عام 2011 ، تم إطلاق مهمة فضائية كاملة تعرف باسم فضول المريخ. لا يزال هذا الفريق نشطًا وقد قدم بيانات موثوقة حول تكوين أكثر من 80 ٪ من سطح المريخ ، بالإضافة إلى بيانات حول رواسب المياه المحتملة.

الفضاء X وخطة السفر إلى المريخ

أعلن إيلون ماسك ، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة SpaceX ، أكبر شركة طيران في العالم ، في بداية عام 2020 أنه صمم خطة إرسال بعثات مأهولة إلى المريخ بحلول عام 2024.

في الواقع ، ستبدأ خطة ماسك لاستعمار المريخ في عام 2022 ، بإطلاق أول صواريخ قابلة لإعادة الاستخدام ، والتي ينبغي أن تهبط على سطح المريخ من أجل جمع بيانات موثوقة على الأرض.

في وقت لاحق ، في عام 2024 ، تخطط Space X لما سيكون أعظم إنجاز لها: رحلة إلى المريخ مأهولة بالبشر. لتحقيق ذلك ، يعمل Musk على تطوير صاروخ فضائي جديد يحل محل النماذج الأولية السابقة مثل Falcon 9 و Dragon.

BFR ، الصاروخ الذي سيأخذنا إلى المريخ

يتطلب تحقيق الهدف الطموح المتمثل في نقل أطقم إلى الكوكب الأحمر قفزة تكنولوجية كبيرة للبشرية. Elon Musk مقتنع بأنه يستطيع تحقيق ذلك من خلال مشروعه الجديد في Space X: صاروخ كبير سخيف (BFR).

وفقًا لكلمات الرئيس التنفيذي ، ستكون هذه أكثر أدوات النقل بين الكواكب كفاءة في التاريخ. سيكون قابلاً لإعادة الاستخدام تمامًا وسيكون له أقل تكلفة لكل إطلاق في سباق الفضاء بأكمله.

بالإضافة إلى ذلك ، سيكون هذا الصاروخ قادرًا على نقل ما يصل إلى 100 من أفراد الطاقم ، في وقت السفر إلى المريخ الذي قد يستغرق حوالي 6 أشهر.

لتحقيق الطاقة اللازمة ، سيتم تجهيز هذه السفينة بـ 6 محركات Raptor ، تم تصميمها أيضًا بواسطة Space X لمهامها الفضائية.

تعمل صواريخ رابتور الجديدة بواسطة غاز الميثان والأكسجين السائل ، بدلاً من الهيدروجين ، مثل بعض الصواريخ التي كانت تستخدمها ناسا سابقًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المحركات ، مثل المكونات الأخرى للسفينة ، قابلة لإعادة الاستخدام ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الإطلاق.

رحلة إلى المريخ: الوقت

إذا كانت خطط ماسك صحيحة وأكمل تطوير محركاته الجديدة قبل عام 2024 ، يمكن للصواريخ الجديدة أن تكمل رحلة تقارب 60 مليون كيلومتر خلال فترة وقت السفر إلى المريخ يقدر ما بين 6 و 9 أشهر.

هناك اختلاف في حساب مدة الرحلة بسبب حركة الكواكب على طول مداراتها.

الطاقم للسفر إلى المريخ

منذ يناير 2020 ، اختارت ناسا مجموعة مختارة من الخريجين في برنامج ARTEMISلإعداد رواد الفضاء. على الرغم من تدريب الأعضاء على رحلة محتملة إلى القمر في عام 2024 ، إلا أنهم يعتبرون أكثر المرشحين قابلية للتطبيق لمهمة مأهولة إلى المريخ.

يتكون الفريق من 13 رائد فضاء شابًا ، ويضم طيارين عسكريين وعلماء متخصصين في: الأحياء ، هندسة الطيران ، المهندسين الميكانيكيين ، الجيولوجيين ، إلخ.

العقبات المحتملة للرحلة إلى المريخ

• الخراب الذي تسببه عواصف الإشعاع الشمسي على طول الطريق
• صمم جهازًا قادرًا على توليد ما يكفي من الأكسجين لتأسيس قاعدة على سطح المريخ
• آثار نفسية سلبية على الطاقم نتيجة رحلة في الحبس لمدة عدة أشهر.
• تغلب على الحواجز السياسية والحكومية ، التي تعيق مبادرات استكشاف الفضاء الخاصة مثل Space X
• تدريب عدد كافٍ من رواد الفضاء من مختلف المجالات العلمية ، وهو أمر ضروري لإنشاء قاعدة: الجيولوجيين ، وعلماء الأحياء ، والفيزيائيين ، والكيميائيين ، والمهندسين الزراعيين ، والميكانيكيين ، والعاملين في المجال الطبي ، إلخ.

اختتام

حتى سنوات قليلة ماضية ، كان التفكير في أن البشرية ستكون قادرة على السفر وربما إنشاء مستعمرات على كواكب أخرى يبدو وكأنه قصة بعيدة المنال ، مباشرة من فيلم أو رواية لجول فيرن.

ومع ذلك ، فمن الممكن القيام برحلة محتملة إلى المريخ في غضون 3 إلى 5 سنوات مقبلة. عينة لا جدال فيها من الزمن الرائع للتقدم الذي كان علينا أن نعيشه.