Πέντε βήματα για να φτάσουμε στον Αρη

Στη νέα ταινία «Ο Αρειανός», ο αβοήθητος αστροναύτης Mark Watney πρέπει να επιβιώσει στο σκληρό περιβάλλον του κόκκινου πλανήτη. Πόσο κοντά στην πραγματικότητα όμως είναι μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη; «Έχουμε ήδη τις δεξιότητες και την τεχνολογία που χρειάζεται για να πάνε άνθρωποι στον Άρη», υποστηρίζει ο αστρο-γεωλόγος Jonathan Clarke από την αυστραλέζικη Mars Society. «Είμαστε πραγματικά πολύ καλύτερα προετοιμασμένοι για τον Άρη τώρα από ότι ήταν η NASA το 1961, όταν έψαχνε πως θα στείλει άνθρωπο στο φεγγάρι πριν από το τέλος της δεκαετίας. Αν το βάλουμε ως στόχο, μπορούμε να είμαστε στον Άρη σε 10 χρόνια», τονίζει.

Το χρονοδιάγραμμα της NASA βέβαια είναι λίγο περισσότερο ευέλικτο και μακροπρόθεσμο. Το πρώτο βήμα είναι να προσγειωθούν αστροναύτες σε έναν αστεροειδή γύρω στο 2024, ελπίζοντας ότι στη συνέχεια θα προσγειωθούν αστροναύτες στον κόκκινο πλανήτη στη δεκαετία του 2030. Εν τω μεταξύ, η υπηρεσία δοκιμάζει μια σειρά τεχνολογιών στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, εξερευνώντας την επιφάνεια του Άρη με ρομπότ και αναπτύσσοντας διαστημικές στολές, οχήματα εξερεύνησης του διαστήματος καθώς και οικότοπους για να βοηθήσει τους αστροναύτες να ζήσουν και να εργαστούν στον γειτονικό μας πλανήτη.



Σύμφωνα με τον δρ Clarke, υπάρχουν πέντε βασικά ζητήματα που πρέπει να εξετάσουμε στο πλαίσιο της προετοιμασίας για την αποστολή ανθρώπων στον Άρη:


1) Πώς να επιβιώσει κάποιος από τις μεγάλες αποστάσεις στο διάστημα;

Κάθε ανθρώπινο ταξίδι στον Άρη θα χρειαζόταν τουλάχιστον δυόμισι χρόνια: έξι μήνες για να φτάσεις εκεί, έξι μήνες για να επιστρέψεις και ενάμισι χρόνος στην επιφάνειά του, υπό την προϋπόθεση ότι Άρης και Γη θα βρεθούν στη σωστή τροχιά για την πτήση της επιστροφής. «Δεν ξέρουμε πώς οι άνθρωποι θα προσαρμοστούν στη βαρύτητα του Άρη», λέει ο δρ Clarke και συνεχίζει: «περισσότεροι από 30 άνθρωποι έχουν ήδη περάσει τουλάχιστον έναν χρόνο στο διάστημα, οπότε γνωρίζουμε ήδη πώς επιβιώνουν για μεγάλα διαστήματα σε μικροβαρύτητα μέσω της άσκησης». Ωστόσο, περισσότερα πειράματα θα πρέπει να γίνουν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό για να βελτιωθεί η γνώση μας για το πώς το ανθρώπινο σώμα μπορεί να προσαρμοστεί στη μικροβαρύτητα.

2) Πώς να προσγειωθεί ένα ωφέλιμο φορτίο στο μέγεθος ενός Boeing 737;

Σα να μην έφταναν η επιβίωση ενάμισι έτους και το ταξίδι non-stop, η προσγείωση ενός ογκώδους σκάφους στην επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη είναι η «μεγαλύτερη πρόκληση» που θα αντιμετωπίσει μια αποστολή. «Το Mars Curiosity Rover ήταν το μεγαλύτερο πράγμα που προσγειώθηκε ποτέ εκεί, με πάνω από δύο τόνους ωφέλιμου φορτίου να εισέρχονται στην ατμόσφαιρα του. Και όταν προσγειώθηκε, το Rover ήταν πάνω από 900 κιλά, όσο και ένα μικρό αυτοκίνητο» εξηγεί. «Όταν μιλάμε για την τοποθέτηση ανθρώπων στον Άρη, μιλάμε για ένα διαστημικό σκάφος που προσγειώνεται με μάζες τουλάχιστον 25-60 τόνων. Αυτά είναι μεγάλα ωφέλιμα φορτία στο μέγεθος ενός αεροσκάφους 737, το οποίο είναι πολύ μεγαλύτερο απ’ ότι έχουμε κάνει στο παρελθόν».



3) Πώς να βγούμε έξω και να εξερευνήσουμε;

Υποθέτοντας ότι έχει όντως καταφέρει να προσγειωθεί το σκάφος, η επόμενη πρόκληση είναι να εξερευνήσουμε τον νέο κόσμο. Με μόνο το ένα τρίτο της βαρύτητας της Γης, και μια ατμόσφαιρα που αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα, παρουσιάζονται προκλήσεις τόσο για το περπάτημα όσο και για τα οχήματα. Οι διαστημικές στολές που χρησιμοποιούνται για διαστημικούς περιπάτους στη Σελήνη και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό ζυγίζουν περίπου 200 κιλά και είναι πολύ ογκώδεις, γεγονός που τις καθιστά ακατάλληλες. «Εάν κάποιος έχει δαπανήσει περισσότερες από 240 ημέρες στον διαστημικό σταθμό, θα έχει πάρει ήδη τόση ακτινοβολία όση θα έπαιρνε σε ένα θωρακισμένο διαστημόπλοιο σε ένα ταξίδι μετ’ επιστροφής στον Άρη. Ο συνδυασμός της λεπτής ατμόσφαιρας του Άρη και του διαστημικού σκάφους ή του οικοτόπου θα παρέχει επαρκή προστασία από την ακτινοβολία για 18 μήνες στην επιφάνεια του Άρη».


4) Πώς θα προμηθευόμαστε καύσιμα, νερό, οξυγόνο και τροφή;

Μια άλλη πρόκληση είναι πώς να ζουν οι αστροναύτες έξω από τη Γη για ενάμιση χρόνο. Υπάρχει μια σειρά από επιλογές για την παραγωγή καυσίμων στον Άρη. Μια ιδέα περιλαμβάνει τη διάσπαση του νερού που έχει παγώσει κάτω από την επιφάνεια του εδάφους σε υδρογόνο και οξυγόνο, τόσο για τη χρήση του ως καύσιμο όσο και για τις ανάγκες τους πληρώματος. «Μπορεί επίσης να εξαγάγουν το νερό από την ατμόσφαιρα του Άρη, ή να φέρουν το υδρογόνο από τη Γη για να γίνει αντίδραση με την ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα, ώστε να δημιουργηθεί μεθάνιο και οξυγόνο», αναφέρει ο δρ. Clarke. Όμως, η καλλιέργεια τροφίμων θα είναι πιο δύσκολη. Η NASA έχει πειραματιστεί πρόσφατα με την καλλιέργεια μαρουλιού στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. «Η καλλιέργεια του φαγητού τους ήταν μια μεγάλη επιτυχία για το πλήρωμα, τόσο στην Ανταρκτική όσο και σε διαστημικούς σταθμούς». Ετσι, οι καλλιέργειες θα είναι ένα από τα πρώτα ερευνητικά έργα που θα αναλάβουν οι πρώτοι άνθρωποι στον Άρη, αλλά δεν γνωρίζουμε το πόσο αποτελεσματικές θα είναι. Σε αντίθεση με τη μεταφορά των καυσίμων που ζυγίζει πολύ, η μεταφορά των τροφίμων από τη Γη είναι πιο εύκολη.



5) Πώς θα επιστρέψουμε στη Γη;

Μετά από ενάμισι χρόνο διαμονής στον κόκκινο πλανήτη, ήρθε η ώρα να ξεκινήσει το ταξίδι της επιστροφής διάρκειας έξι μηνών. Η εκκίνηση από τον Άρη θα είναι ευκολότερη από την απογείωση από τη Γη λόγω της βαρύτητας. «Είναι απλά ζήτημα δημιουργίας ενός συμπαγούς διαστημικού σκάφους που μπορεί να μας μεταφέρει στην τροχιά του Άρη, όπου μπορούμε να σταθεροποιήσουμε ένα διαστημόπλοιο για την επιστροφή μας στη Γη. Χρειάζεται λιγότερη ενέργεια κι έτσι είναι πιο εύκολο το να γυρνάς σπίτι. Βέβαια δεν το έχουμε κάνει ακόμα». Τελικά, όμως, ο δρ Clarke πιστεύει ότι η μεγαλύτερη πρόκληση για μια αποστολή θα είναι η κοινωνικο-πολιτική απόφαση. «Θα αφοσιωθούμε σε αυτό και θα δεσμευτούμε να είναι ένα βιώσιμο σχέδιο και όχι μόνο σημαίες και ίχνη, όπως στη Σελήνη;» αναρωτιέται.