Manusia ke Mars. Ini adalah langkah besar untuk pergi dari orbit Bumi yang rendah, lalu pendaratan di bulan, dan kemudian sampai ke Mars, sebuah perjalanan ratusan juta kilometer dan setidaknya 2 tahun.
Tetapi ada dua tempat yang bisa dilalui manusia yang merupakan batu loncatan antara Bumi dan Mars. Base camp yang memungkinkan kita mengumpulkan sumber daya kita dengan relatif aman sebelum jatuh ke gravitasi itu dengan baik.
Saya berbicara tentang bulan-bulan Mars: Phobos dan Deimos.
Semua fokus ada di Mars, dan dengan alasan yang bagus, itu satu-satunya tempat yang menyerupai Bumi di Tata Surya. Ini memiliki sekitar hari yang sama, tutup karbon dioksida dan es air, dan suhu siang hari yang hampir masuk akal.
Tetapi kita juga telah melihat bahwa Mars makan pesawat ruang angkasa untuk sarapan. Dari 18 pesawat ruang angkasa yang diberi tugas mendarat di permukaan Mars, hanya 9 yang benar-benar berhasil turun dengan selamat dan benar-benar mampu menjalankan misi mereka.
Itu 50%. Apakah kita bersedia mempertaruhkan nyawa setengah dari orang yang kita kirim ke Planet Merah?
Belum lagi meningkatnya tantangan pendaratan muatan yang lebih berat di Mars, diisi dengan manusia yang lembut dan licin. Saya telah melakukan seluruh video tentang mengapa ini sangat sulit. Lihat disini.
Tapi dua bulan Mars, Phobos dan Deimos menawarkan alternatif yang menarik. Alih-alih pergi langsung dari Bumi ke permukaan Mars, umat manusia dapat mendirikan stasiun di bulan berbatu ini, sebuah markas, untuk upaya serius dan lebih aman di Mars.
Phobos adalah yang terbesar dari bulan Mars, dan 27 kilometer pada dimensi terpanjangnya. Mirip dengan komposisi tipe asteroid chondrite tipe C atau karbon. Ilmuwan planet mengira itu adalah asteroid yang ditangkap, atau puing-puing dari tumbukan kuno dahulu kala. Ini dilapisi bubuk halus yang terbuat dari ribuan tahun dampak mikrometeorit, dan sama sekali tidak memiliki atmosfer.
Bulan mengorbit di atas Mars pada ketinggian 5.989 kilometer dan hanya membutuhkan 7 jam dan 39 menit untuk menyelesaikan orbit di sekitar planet ini.
Deimos lebih kecil, hanya 15 kilometer di bagian terpanjang, dan mengorbit Mars setiap 30 jam di ketinggian yang jauh lebih tinggi yaitu 23.460 kilometer.
Jadi apa yang diperlukan untuk mendirikan pangkalan di bulan-bulan ini, dan mengapa lebih baik daripada langsung ke Mars.
Meskipun kurang masif dari Bumi, Mars masih memiliki gravitasi yang signifikan. Untuk pergi dari permukaan Mars ke orbit rendah, Anda memerlukan perubahan kecepatan 3,6 km / s. Dan jika Anda ingin pergi dari Mars kembali ke Bumi, Anda memerlukan perubahan kecepatan 6 km / s.
Pada 2015, tiga insinyur dari NASA JPL mengusulkan "Arsitektur Minimal untuk Misi Manusia ke Mars", mengusulkan serangkaian misi yang membangun tempat berpijak di salah satu bulan Mars terlebih dahulu, sebelum mengirim manusia ke planet ini.
Mereka menyarankan bahwa kampanye untuk mengirim manusia ke Mars akan dipecah menjadi empat tahap utama. Pertama, misi akan dikirim ke Phobos untuk mengatur infrastruktur di Bulan. Selanjutnya, astronot akan turun ke permukaan untuk tinggal satu bulan. Kemudian ekspedisi satu tahun lagi akan dilakukan. Dan akhirnya, akan ada kepindahan ke keberadaan permanen di Mars.
Menyiapkan kehadiran di Phobos akan membutuhkan empat peluncuran Space Launch System Block 2, tetapi SpaceX Starships juga akan bekerja dengan baik. Tiga roket pertama akan membawa perbekalan, habitat Phobos, dan kendaraan pulang bagi para astronot untuk pulang. Peluncuran keempat akan membawa kapsul Orion dengan 4 astronot ke Mars, mengikuti lintasan 200 hingga 225 hari untuk membawanya ke Phobos.
Para astronot akan tinggal di stasiun Phobos selama sekitar 500 hari, melakukan sains di Phobos. Kemudian mereka pulang, mungkin bahkan melakukan kunjungan sampingan ke Deimos dalam perjalanan kembali, membutuhkan 250 hari untuk kembali.
Berdasarkan pelajaran yang dipetik dari misi Phobos, pendaratan yang sebenarnya di Mars akan membutuhkan enam peluncuran SLS lainnya. Akan ada lebih banyak persediaan dan kendaraan pendaratan Mars seberat 75 ton yang akan menunggu di orbit Mars yang tinggi.
Akhirnya, seorang kru akan meluncurkan, melakukan perjalanan ke stasiun Phobos dan kemudian mempersiapkan pendaratan di Mars. Ketika kondisinya benar, dua kru akan pindah ke kendaraan turun, dan mendarat di Mars, menghabiskan sekitar satu bulan di permukaan sementara dua astronot lainnya akan tetap di Phobos.
Manusia pertama akan menginjakkan kaki di permukaan Mars, beberapa waktu di tahun 2030-an atau 2040-an.
Pada akhir bulan mereka, mereka akan naik ke kendaraan pendakian mereka, kembali ke Phobos dan kemudian semua astronot akan pulang lagi.
Dengan segala yang teruji dan terbukti, lebih banyak roket akan diluncurkan ke Mars, membawa lebih banyak pasokan untuk stasiun Phobos dan pangkalan Mars yang terus bertambah, dan para astronot akan melakukan ekspedisi selama setahun di Mars.
Dan akhirnya, akan ada kehadiran permanen di Mars, dengan kru yang tumpang tindih di Phobos, di pangkalan Mars yang sedang tumbuh, dan dalam perjalanan.
Saya tahu lelucon yang akan Anda buat, bahwa SpaceX akan mengirim Starship satu dekade sebelumnya dan seluruh proses ini tidak relevan. Hah hah, NASA bodoh.
Mungkin, tetapi Mars benar-benar memusuhi kehidupan manusia, sama sekali tidak ada infrastruktur di sana hari ini, dan tidak ada yang sepenuhnya memikirkan ribuan detail yang diperlukan manusia untuk bertahan hidup di sana secara permanen.
Ratusan hari jauhnya dengan roket tercepat kami, dan siapa pun yang pergi ke Mars akan melampaui penyelamatan apa pun jika terjadi kesalahan.
Dan ketika datang ke Mars, Anda perlu berasumsi bahwa semuanya akan salah.
Bagaimanapun, jika Starship benar-benar terbang, maka NASA hanya menjadi pelanggan, dan dapat melakukan misi ini dengan lebih murah, lebih cepat, dengan lebih banyak redundansi dan keamanan.
Ingatlah bahwa NASA adalah pelanggan terbesar SpaceX.
Ternyata Phobos mungkin benar-benar membuat tempat yang sempurna untuk lift ruang angkasa parsial. Dalam sebuah makalah tahun 2003 berjudul "Kolonisasi Luar Angkasa Menggunakan Space-Elevators from Phobos", insinyur NASA Leonard Weinstein melihat kelayakan ide ini.
Tambatan dapat diturunkan dari Phobos, berakhir tepat di atas atmosfer Mars. Dari permukaan Mars, tether ujung akan bergerak melalui langit dengan kecepatan hanya setengah kilometer per detik, melewati tempat di Mars dua kali sehari.
Payload dapat diluncurkan dari permukaan Mars dan ditangkap oleh ujung bawah tambatan, dan kemudian dibawa ke Phobos selama sekitar dua hari. Lift kedua bahkan bisa membawa material hingga ke orbit Deimos.
Dan saya tahu ini kedengarannya agak ekstrem, tetapi ketika Anda berpikir tentang mekanika orbital, sebenarnya dibutuhkan lebih sedikit energi untuk membawa material dari Phobos ke orbit bulan daripada untuk mendapatkannya dari permukaan Bulan.
Dalam presentasi 2013, Lockheed Martin Engineer Josh Hopkins mengusulkan bahwa Phobos dan Deimos masuk akal sebagai tempat pertama untuk eksplorasi oleh manusia, dan membuat kasus bahwa Deimos bahkan lebih baik.
Baik Phobos maupun Deimos terkunci rapat di Mars, yang berarti mereka selalu menunjukkan wajah yang sama ke permukaan planet ini. Astronot yang ditempatkan di salah satu bulan ini akan dapat melakukan teleoperate rover dan mengambil sampel misi pengembalian tanpa penundaan.
Dari ketinggian yang lebih tinggi, Deimos benar-benar melihat lebih banyak permukaan Mars daripada Phobos, 98% planet ini terlihat dari bulan. Dengan jalurnya yang lebih lambat melintasi langit, Deimos akan memiliki kemampuan untuk berkomunikasi dengan permukaan selama hampir 60 jam terus menerus, sementara Phobos menyelinap di cakrawala setiap 4,2 jam.
Daerah dekat kutub utara Deimos akan berada di bawah sinar matahari konstan dan juga memiliki pandangan konstan ke permukaan Mars.
Pergi ke dan dari Deimos sebenarnya akan lebih mudah, membutuhkan sekitar 400 meter / per detik lebih sedikit perubahan kecepatan.
Jadi, bayangkan semua yang saya katakan untuk misi ke Phobos, tetapi gantikan dengan Deimos sebagai gantinya.
Tetapi jika kita benar-benar ingin tinggal, kita akan ingin terowongan di dalam Deimos. Ini menurut Jim Logan, salah satu pendiri Space Enterprise Institute. Selama presentasi baru-baru ini di sebuah konferensi di Seattle tentang penyelesaian ruang, Logan menyarankan bahwa mungkin untuk membangun habitat permanen di dalam Deimos.
Saya tidak ada di sana untuk seminar, tetapi Alan Boyle dari Geekwire, dan dia mengambil foto ceramah Logan yang keren ini. Menurut Logan, ide orisinal untuk O'Neill Cylinder meremehkan berapa banyak pelindung radiasi yang dibutuhkan sekitar sepertiga. Jadi ingat ketika saya mengatakan mereka membutuhkan 45.000 peluncuran Starship untuk membangun O'Neill Cylinder, ternyata kami mungkin membutuhkan 150.000.
Tetapi seharusnya bisa menggali terowongan melalui pusat Deimos, dari ujung ke ujung, mungkin meminta Perusahaan Bor Elon Musk untuk melakukan pekerjaan itu. Bagian dalam Deimos diasumsikan berpori, dan insinyur akan menemukan cadangan es air, logam mulia dan mineral saat mereka menggali, yang akan mendukung hampir semua skala pangkalan.
Bahkan mungkin cukup besar untuk menempatkan habitat berputar di dalam bulan untuk memberikan gravitasi buatan bagi penghuninya. Posisikan panel surya di kutub di mana mereka mendapatkan sinar matahari yang hampir abadi
Semua ini fokus pada Mars, tetapi ada kasus yang dibuat untuk bulan-bulan Mars, Phobos, dan Deimos yang berfungsi sebagai tempat pertama yang kami kunjungi di wilayah tersebut. Lalu, ketika kami mendapatkan base camp yang bagus, kami melakukan upaya serius di Planet Merah.
