TRAPPIST-1 jest spoko, ale najpierw skolonizujmy Marsa. Mamy niezły plan

Przynajmniej na razie. I nie jest to czcza gadanina. Behrokh Khoshnevis, profesor Uniwersytetu Południowej Kaliforni, który współpracuje z agencją kosmiczną NASA od 2011 r. ma całkiem niezły plan na kolonizację czerwonej planety.

Wszystko zaczęło układać się w logiczną całośc w 2004 r. Wtedy to Khoshnevis zaprezentował rewolucyjną metodę druku 3D o nazwie Contour Crafting (CC). Metoda ta pozwala na wydruk gotowego budynku o powierzchni 230 metrów kwadratowych w czasie krótszym niż jeden dzień na Ziemi. Khoshnevis korzystał jednak z prefabrykatów wyprodukowanych w ziemskich fabrykach.

Jego dalsze poszukiwania sposobów na efektywne drukowanie infrastruktury na Marsie zaowocowały nagrodą w konkursie NASA In-Situ Materials Challenge. Khoshnevis zaprezentował wtedy metodę o nazwie Selective Separation Sintering. W skrócie i dużym uproszczeniu polega ona na przetwarzaniu sproszkowanych materiałów dostępnych na Marsie we „wkłady” do drukarek 3D.

Co równie ważne: jej działanie nie wymaga jakiejkolwiek grawitacji. Zaprojektowana przez Khoshnevisa głowica działa na tej samej zasadzie, co pistolet do kleju. Wyższe ciśnienie w jej komorze wypycha filament, dzięki czemu druk 3D możliwy jest nawet w stanie nieważkości.

Profesor analizował też kilka innych możliwości. Wysłanie statku z gotowymi prefabrykatami, jest praktycznie nierealne ze względu na ich dużą wagę. Raz, że dość mocno ogranicza nas ziemska grawitacja, a dwa: im cięższy ładunek, tym większy koszt całego przedsięwzięcia.

Kolejnym rozważanym sposobem na budowę marsjańskiej infrastruktury były nadmuchiwane budynki. Największym problemem tego rozwiązania jest promieniowanie na czerwonej planecie. Takie nadmuchiwane budynki robi się z polimerów takich jak winyl. Materiały tego typu wystawione na wysoki poziom promieniowania bardzo szybko tracą na wytrzymałości, więc ten pomysł też odpada.

Pomijając kwestię tego, że maszyny te musiałyby mieć odpowiedni rozmiar i wagę, żebyśmy mogli wysłać je na marsa, misja ta musiałaby się odbyć bez udziału ludzkiej załogi. Co konkretnie musielibyśmy wysłać na Marsa?

W pierwszej kolejności potrzebujemy stałego źródła zasilania. Khoshnevis sugeruje skorzystanie z paneli słonecznych. To całkiem niezły pomysł. Do tego, obecne tempo rozwoju technologicznego ogniw i paneli fotowoltaicznych jest na tyle dynamiczne, że do czasu kiedy zdecydowalibyśmy się na realizację pomysłu Khoshnevisa, ich wydajność na pewno byłaby zadowalająca.

Oprócz źródła energii potrzebujemy również urządzeń do wydobycia, przetwarzania i transportu sproszkowanych marsjańskich skał do drukarki (drukarek?) 3D. Do tego dochodzi też kwestia budowy samej infrastruktury z wydrukowanych prefabrykatów.

Na tym polu będą musieli wykazać się konstruktorzy robotów. Optymalnym rozwiązaniem byłoby stworzenie takiej maszyny, która zajęłaby się wydobyciem materiałów, ich transportem i budową infrastruktury. Roboty musiałyby być również na tyle „zręczne”, żeby móc całą tę maszynerię rozstawić i odpowiednio podłączyć.

Oczywiście na tym etapie mówimy o robotach sterowanych przez człowieka. Co prawda maksymalna odległość pomiędzy Ziemią a Marsem wynosi 401 mln km, co przekłada się na (mniej więcej) 8-minutowe opóźnienia w komunikacji człowieka z maszyną. Tak duży lag jest oczywiście irytujący, ale nie jest to jakiś ogromny problem. Mówimy w końcu o kolonizacji nowej planety!

Khoshnevis twierdzi, że taka misja stanie się możliwa w przeciągu 50 najbliższych lat. Profesor sugeruje również, że samoreplikujące się fabryki, tudzież bezzałogowe kopalnie kosmiczne będą wkrótce bardzo atrakcyjnym tematem dla prywatnego sektora przemysłowego.

NASA szacuje, że w bezpośrednim sąsiedztwie naszej planety znajduje się ok. 9 tys. asteroidów. Inżynierowie z amerykańskiej agencji kosmicznej zakładają, że na powierzchni każdego z nich znaleźć można złoża platyny i innych metali szlachetnych.

Opracowanie technologii potrzebnych do zbudowania na ich powierzchni „zdalnych kopalni” pomoże w opracowaniu urządzeń potrzebnych do kolonizacja Marsa. A że dodatkowo można zarobić jeszcze na tym przedsięwzięciu bardzo dużo pieniędzy, chętnych do zainwestowania w badania nie powinno zabraknąć. Mamy już nawet pierwszą firmę, która chce się tym zajmować. Nazywa się Planetary Resources i powstała w 2010r. w Redmond.

Kolonizacja Marsa zależy też w dużej mierze od naszych priorytetów. Kiedy 25 maja 1961 r. Kennedy ogłosił  całemu światu, że do końca dekady amerykańska misja załogowa wyląduje na Księżycu, Amerykanie nie dysponowali technologią, która by na to pozwoliła. Zaledwie osiem lat później Neil Armstrong i Buzz Aldrin wylądowali na naszym naturalnym satelicie. Mars może i jest trochę dalej, ale z pewnością znajduje się w zasięgu naszych możliwości.

NASA jak na razie nie planuje misji kolonizacyjnej. Projektami Khoshnevisa zainteresowane są jednak dwa podmioty z prywatnego sektora. Holenderski Mars One chce rozpocząć proces kolonizacji już w 2024 r. Z kolei firma Elona Muska, SpaceX celuje w 2026 r.

Pomysł Khoshnevisa na pewno można jeszcze ulepszyć. Być może pomoże w tym budowa bazy księżycowej, której świetny projekt przygotował niedawno zespół Moniki Lipińskiej.

[nasa7planet]