När kommer människor att resa till Mars?

Forskare har analyserat möjligheten att resa till Mars på ett allvarligt sätt sedan minst 1952, då Wernher von Braun publicerade sin inflytelserika bok Das Marprojekt .Sedan dess har det varit flera mycket framgångsrika Orbiter- och Rover -uppdrag, vilket möjliggör Mars Reconnaissance och en mycket bättre förståelse av förhållandena där och banade vägen för ett potentiellt bemannat uppdrag.

Samtidigt har sonduppdragens framgång lett till att vissa forskare ifrågasätter visdomen i ett farligt och dyrt bemannat uppdrag.I alla fall finns det för närvarande inga solida planer för ett bemannat Mars -uppdrag under överskådlig framtid, även om USA: s vision för rymdutforskning nämner möjligheten att resa till Mars efter 2020. I den här artikeln tittar vi på några av de frågor som skulle göramåste hanteras innan du reser till Mars är genomförbart.

Mars 'avstånd från jorden varierar från 36 miljoner miles till över 250 miljoner miles, den största avståndsvariationen som jorden har med någon planet.Det genomsnittliga avståndet är cirka 140 miljoner miles, 1,5 gånger längre än avståndet mellan jorden och solen.Ungefär varje år kommer jorden relativt nära Mars, cirka 50 miljoner miles.Som jämförelse är avståndet från jorden till månen bara cirka 380 000 mil (380 000 km), över 200 gånger kortare.Om resan från jorden till månen tar cirka tre dagar, skulle ett rymdskepp med liknande hastighet som reser till Mars kräva minst 600 dagar (1,6 år).Denna transittid handlar om typiska för rymdprober som har lanserats till Mars hittills.

Att spendera över tre år med en liten besättning - troligen bestående av endast tre eller fyra individer, i ett trångt rymdskepp - kan pressa gränserna för mänsklig psykologisk tolerans.Detta överskrider den isolering som upplevs av kärnkraftsbesättningar, som kan tillbringa månader under vattnet i trånga kvarter, men inte år.För att göra denna situation mer tolererbar skulle astronauterna behöva levereras med någon form av underhållning för att göra resan utan att döda varandra.Internetåtkomst är en möjlighet (även om det skulle finnas betydande fördröjning på grund av långa avstånd), och virtual reality -program är ett annat.För att resa till Mars realistiskt måste denna utmaning övervinnas.

Ett annat stort problem för resor till Mars är exponeringsnivån för kosmiska strålar för ett så långt uppdrag.Men få ogynnsamma hälsoeffekter från år eller längre stannar på rymdstationer i låg jordbana indikerar att detta kanske inte är så stort problem som ursprungligen trodde.

Eftersom resan är så lång skulle alla bemannade Mars-uppdrag kräva en betydande mängd mat och vatten ombord och ett effektivt sätt att återvinna vatten efter att den går igenom kroppen.Annars skulle nyttolasten för hantverket vara oöverkomligt stort.Ett Mars -hantverk skulle inte bara behöva dra sig längs sina passagerare, deras utrustning, mat, syre och vatten, utan bränslet som krävs för att starta från Mars och påskynda tillbaka mot jorden på återresan.Detta leder till oöverträffade viktkrav, betydligt utöver allt som ännu försökte i rymduppdrag.

Om alla tekniska utmaningar kan övervinnas, kommer människor så småningom att besöka Mars.Att använda kärnkraftsdrivet rymdskepp skulle vara en metod för utmaningen att framdrivas och minimera nyttolastvikt.Det kan dock ta ett tag innan astronauter reser till Mars - en ledtråd föreslog ett datum 2037.