Eine bemannte Mission zum Mars: wie NASA könnte es tun


Durchläuft Phobos

Wie es funktionieren würde

Die Plan, der entwickelt wurde, nach Preis, John Baker und Firouz Naderi, würde eine Basis auf Phobos, ungefähr 10 Meilen Breite (16 Kilometer) Mond, der 3.700 Meilen (6.000 km) kreist schaffen, von der Marsoberfläche.

Dieser Aufwand erfordern würde vier Starts von der NASA Space Launch System (SLS) Springstock, die ist derzeit in Entwicklung und wird voraussichtlich seinen Erstflug im Jahr 2018 zu machen.

Der erste Phobos-orientierte SLS-Start im Jahr 2029, würde loft einen Raum Schlepper und zwei Chemie-Antrieb Nutzlasten — Phobos übertragen Bühne und eine Trans-Erde-Injektion-Bühne. Der Schlepper würde solar-Elektro-Antrieb (SEP) verwenden, um die zwei Nutzlasten auf Mars-Umlaufbahn in nur weniger als vier Jahren zu schleppen. • Das Team-Konzept erfordert keine große Durchbrüche in der Antriebstechnik oder in anderen Bereichen, sagte Preis.

Eine zweite SLS abheben würde tragen ein weiteres SEP Schlepper und der Phobos-Basis, die eine Besatzung von vier unterstützen könnte. Der Schlepper würde nehmen Sie die Basis auf Phobos und auf der Oberfläche des Mondes zu hinterlegen, dann bleiben Sie mit den Lebensraum, um Strom und verschieben Sie es an verschiedenen Orten auf Phobos, falls gewünscht.

Die dritte SLS-Einführung würden rund 2032, Weltraum-Lebensraum (mit dem gleichen grundlegenden Design als Phobos-Basis) und eine Mars Orbit Insertion Bühne Erdumlaufbahn durchführen. Ein anderes SLS abheben würde dann der NASA Orion Kapsel und einer Crew von vier bis zu treffen das Zahnrad, vorplatzierte was dazu beitragen würde, die Astronauten zum Mars nehmen in einer Transportdauer von 200 bis 250 Tage umkreisen senden.

Das warten Phobos übertragen Bühne Fähre würde die Astronauten auf der Basis 2033, wo bliebe die Crew für etwa 300 Tage. Die Astronauten würden dann den Kopf zurück auf die Erde; der Phobos Lebensraum bliebe auf dem Mars Mond, warten auf die mögliche Verwendung von zukünftigen Besatzungen.

Diese Phobos-Kampagne "Methode zum Kennenlernen der Mars-Umlaufbahn und Rückseite beweisen würde", sagte Preis.

Nächster Halt: Mars

Die Architektur würde einen ähnlichen mehrstufigen Ansatz verwenden – mit SEP Präposition Ausrüstung Schlepper – bekommen Astronauten auf dem Mars Oberfläche in 2039, aber diese zweite Phase des roten Planeten-Aufwand erfordern würde sechs SLS-Starts, nicht vier.

Die JPL Teamgedanke schickten ein 23-Tonnen-Lander auf Mars-Umlaufbahn, wo es Astronauten Ankunft erwarten würde. Diese Lander schließt einen Lebensraum sowie ein Mars-Aufstieg-Fahrzeug, das Astronauten aus den roten Planeten und auf dem Weg zurück zur Erde bekommen würde.

Im Gegensatz zu der Roboter-Handwerk, die NASA an der Marsoberfläche gesendet hat, würde diese Lander ohne die Hilfe von Fallschirmen landen. Es würde setzen auf Retrorockets und vielleicht ein Drag-Erhöhung Überschall aufblasbare aerodynamische Verlangsamer (SIAD), eine Prototyp-Version davon die Raumfahrt-Agentur plant, diese Woche zum zweiten Mal in Hawaii zu testen. (Der erste Test erfolgte im Juni 2014.)

Dieser erste bemannte Oberfläche Aufenthalt wäre eine kurze; der Lander eine Besatzung von zwei für 28 Tage, oder eine Besatzung von vier sechs Tage lang unterstützen könnte, sagte Preis. Aber er sieht die historische mission so viel mehr als nur eine "Fahnen und Fußabdrücke" Unterfangen, sagen, dass es den Weg für ehrgeizigere Follow-on Bemühungen konnte — beispielsweise 12-Monats Oberfläche Missionen, die alle vier Jahre, schließlich zur Gründung einer Kolonie auf dem roten Planeten zu starten.

"Ich denke – schließlich eine in-Situ-Wasser-Quelle auf dem Mars zu finden —, das wünschen wir uns, innerhalb von 50 Jahren oder 100 Jahre, um eine ständige Präsenz zu entwickeln – eine Antarktis-Typ Bevölkerung auf dem Mars," Preis sagte. [Riesige Sprünge: Top-Meilensteine der bemannten Raumfahrt]

Würden Sie zum Mars zu bewegen, wenn Du könntest?

  • Auf keinen Fall. Ich habe noch nie das Land verlassen.

  • Vielleicht. Gibt es ein Starbucks?

  • Total! Wo befindet sich mein Raumanzug?

  • Holen Sie sich Ergebnisse Anteil dieser

Wie viel würde es Kosten?

Preis und sein Team gefragt, die Non-Profit-Aerospace Corporation, einen Kostenvoranschlag für diese bemannten Mars-Architektur bieten.

Preis keine Dollar Zahlen preisgeben wollte, aber er hat gesagt, dass des Teams Architektur vorgeschlagen – Anreise Astronauten nach Phobos 2033 und auf der Marsoberfläche, für einen kurzen Aufenthalt in 2039 und einem langen in 2043 Aufenthalt — erwies sich in der NASA jährliche Budget passen, vorausgesetzt, dass das Budget erhöht sich jedes Jahr an die Inflation anpassen. (Die Mars-Kampagne leicht Haushalt der Agentur für eine Strecke in der Mitte bis Ende 2020 übertreffen würde, sagte Preis, die Beule würde glätten Sie wenn die internationale Raumstation ISS im Jahr 2024 im Gegensatz zu 2028 Betrieb eingestellt, fügte er hinzu.)

"Dies nur richtet sich an zeigt ein Beispiel, das [bemannte] Reisen machbar mit Technologien NASA verfolgt werden könnte und auf einen Zeithorizont von Interesse, ohne große Spitzen in das NASA-Budget", sagte Preis.

Die kalifornischen Aerospace Corporation kostete auch Bewertungen für die US-National Research Council 2014 Bericht, "Wege zur Erkundung: Begründungen und Ansätze für ein US-Programm der menschlichen Raumfahrt." (Kongress bestellt die NRC, die Studie im Jahr 2010 durchzuführen.)

Der NRC-Bericht gibt eine grobe Schätzung, wie viel es kosten würde, um Astronauten zum Mars zu gelangen. Der Aufwand ist das Äquivalent von "vielleicht 75-150"Flaggschiff-Klasse"robotische Exploration Raumschiff (unter der Annahme einer durchschnittlichen Kosten von $1, $ 2 Milliarden jedes)," schrieben die Autoren.

Mike Wall auf Twitter folgen @michaeldwall und Google + . Folgen Sie uns @Spacedotcom, Facebook oder Google +. Ursprünglich veröffentlicht am Space.com.

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