Kiedy wyprawa na Marsa? Czy człowiek stanie kiedyś na czerwonej planecie?

Mars to planeta, która rozpala naszą wyobraźnię już od bardzo wielu lat. Ostatnie lądowanie na czerwonej planecie, choć nieudane, jeszcze bardziej podkręciły temperaturę i wiele osób zadaje sobie pytanie: kiedy człowiek wyląduje na Marsie? Warto przyjrzeć się temu tematowi bliżej, tym bardziej, że taka wyprawa wcale nie jest kwestią dekad, a właśnie lat.

Dlaczego Mars tak bardzo nas fascynuje?

Mars to planeta znajdująca się w bezpośrednim sąsiedztwie Ziemi i już od wieków budziła silne zainteresowanie wśród ludzi. Starożytni nazwali czerwoną planetę od boga wojny Marsa, co nie jest przypadkowe – czerwonawy odcień jej powierzchni przywodził na myśl barwę krwi i konfliktu. Od tamtego czasu Mars nieustannie sprawia nam trudności techniczne i logistyczne. Wyruszało tam wiele różnych misji, które najczęściej kończyły się fiaskiem – statystyki pokazują, że sukces osiągnęło zaledwie około 50% wszystkich prób dotarcia na tę planetę. Zainteresowanie jednak nie malało, a im lepiej poznajemy planetę, tym bardziej apetyt na nią rośnie.

Zwłaszcza po ostatnich doniesieniach, że na Marsie wciąż może znajdować się woda w postaci zamarzniętych pokładów pod powierzchnią oraz w czapach lodowych, a to przecież warto sprawdzić osobiście. Woda oznacza nie tylko możliwość podtrzymania życia, ale także potencjalne źródło tlenu i paliwa rakietowego po rozbiciu jej cząsteczek. Poza tym poznawanie nowych planet mieści się w sferze zainteresowania człowieka, także pod względem tego, że szukamy dla siebie nowego miejsca w kosmosie – dlaczego więc nie zacząć od naszego najbliższego sąsiada? Ziemia stoi w obliczu wyczerpywania się zasobów naturalnych, przeludnienia i zmian klimatycznych, co sprawia, że koncepcja planety zapasowej staje się coraz bardziej realna.

Kiedy lądowanie na Marsie?

Właściwie to już znamy datę, ponieważ pierwszą wyprawę załogową zaplanowano już na 2025 rok! Tak przynajmniej zapowiada słynny Elon Musk, który uważa, że taka wyprawa po 2020 roku jest jak najbardziej możliwa. Musk, stojący na czele firmy SpaceX, opracował ambitny program Starship, którego celem jest transport ludzi na Marsa w ramach wielokrotnie używalnych statków kosmicznych. Podobna misja została ogłoszona oficjalnie przez Stany Zjednoczone i uznana za główny i długoterminowy cel, na którym chcą się skupić i który ma być początkiem naszej przyszłej eksploracji kosmosu.

Datę tego przedsięwzięcia NASA planuje na lata 2030-2035, choć sama agencja przestrzega przed nadmiernym optymizmem – wcześniejsze doświadczenia pokazują, że harmonogramy kosmiczne mają tendencję do przesuwania się w czasie. Obecnie trwa więc swoisty wyścig odnośnie tego, kto pierwszy dotrze na czerwoną planetę, a nie będzie to łatwe. W grę wchodzą nie tylko Stany Zjednoczone i prywatne firmy, ale także Chiny, które ogłosiły program załogowych misji marsjańskich z perspektywą realizacji w latach 2040-2050. Europa i Rosja także deklarują zainteresowanie, choć ich plany pozostają mniej konkretne.

Dlaczego tak trudno jest nam polecieć na Marsa?

Przyczyn jest bardzo wiele. Liczne porażki związane z bezzałogowymi wyprawami pokazują, że jeszcze daleko nam do tego, by móc polecieć na Marsa i do tego wylądować. Sama podróż trwa od 6 do 9 miesięcy w zależności od wzajemnego położenia planet, co oznacza długotrwałe narażenie astronautów na promieniowanie kosmiczne – zarówno galaktyczne promienie kosmiczne, jak i erupcje słoneczne. Tarcze ochronne muszą być wystarczająco grube, by chronić załogę, ale jednocześnie na tyle lekkie, by nie uniemożliwić startu.

Inna sprawa to fakt, iż taka wyprawa wymaga wielu przygotowań, a także pieniędzy. To niestety będzie droga wycieczka – szacunki mówią o kwocie od 100 miliardów do nawet 500 miliardów dolarów w zależności od skali przedsięwzięcia. Do tego potrzeba także lepszej technologii oraz statków, którymi Ziemia nie dysponuje w pełni. Warto nadmienić, że prawdopodobnie pierwsza ziemska wyprawa na Marsa będzie wyprawą w jedną stronę – przynajmniej jeśli chodzi o obecne możliwości technologiczne. Niestety nasze statki mogą odlecieć z Ziemi, ale nie potrafimy nimi lądować tak, by nadawały się one do powtórnego użycia bez rozbudowanej infrastruktury naziemnej.

Trzeba będzie zabrać mnóstwo sprzętu, wybudować bazę, zapewnić bezpieczeństwo astronautów w trakcie lotu. Do tego dochodzą wyzwania fizjologiczne – zanik mięśni i kości w warunkach mikrograwitacji, problemy psychologiczne wynikające z izolacji w zamkniętej przestrzeni oraz konieczność zapewnienia żywności, wody i tlenu na długi okres. Produkcja tlenu na miejscu z marsjańskiej atmosfery (składającej się w 95% z dwutlenku węgla) oraz zaawansowane obserwacje atmosfery i klimatu to dopiero początek listy problemów, na każdy z których trzeba znaleźć rozwiązanie.

Czerwona planeta w zasięgu naszej ręki?

Wielkie umysły głowią się nad tym, w jaki sposób polecieć na Marsa, a co więcej, wylądować i tam przeżyć. Obecnie trwają badania nad systemami podtrzymywania życia, które mogłyby funkcjonować autonomicznie przez lata. Eksperymenty z uprawą roślin w warunkach symulujących marsjańskie przynoszą obiecujące rezultaty – naukowcy udowodnili, że ziemniaki, sałata czy rzodkiewki mogą rosnąć w glebie przypominającej marsjański regolith.

Ponieważ od jakiegoś czasu czerwona planeta znajduje się w głównym kręgu zainteresowań ludzi, być może szeroko zakrojone plany rzeczywiście dojdą do skutków. Takich zapaleńców jak chociażby Elon Musk może znaleźć się więcej, a chcieć to móc. Rośnie liczba prywatnych firm kosmicznych gotowych zainwestować w technologie marsjańskie, a konkurencja pobudza innowacje. Jeżeli naprawdę zamierzamy stawić pierwsze kroki na Marsie, to trzeba wreszcie wziąć się do pracy. Nie jest to niemożliwe, ale należy wszystko odpowiednio rozplanować oraz rzecz jasna zdobyć odpowiednie fundusze.

Kluczowe będzie także przygotowanie społeczne – pierwsza załoga marsjańska będzie musiała nie tylko sprostać wymaganiom fizycznym i technicznym, ale też radzić sobie z presją psychologiczną bycia pionierami ludzkości na innej planecie. Programy selekcji i przygotowania astronautów stają się coraz bardziej wymagające, obejmując symulacje wielomiesięcznych misji w izolowanych habitatach na Ziemi. Czy rzeczywiście ludzie postawią swoje stopy na czerwonej planecie jeszcze w pierwszej połowie XXI wieku już niedługo się okaże. Wizja przyszłych lotów wcale nie jest taka odległa – pierwsze moduły habitatów mogą zostać wysłane bezzałogowo już w najbliższej dekadzie, przygotowując grunt pod przybycie ludzi.