Adakah Manusia Mendarat di Marikh? Ketahui Mengenai Sejarah Eksplorasi Marikh dan 7 Cabaran Utama Menghantar Manusia ke Marikh

Penjelajahan Marikh telah lama menjadi subjek daya tarikan manusia. Walaupun misi ke Marikh sering menjadi tajuk buku dan filem fiksyen ilmiah, kenyataannya mungkin tidak ketinggalan. Kemajuan terkini dalam teknologi ruang angkasa dan pengkomersialan pesat pasaran angkasa mungkin akan menjadikan misi manusia ke Marikh mungkin. Lebih-lebih lagi, jika anda melihat sejarah 300,000 tahun penerokaan manusia, terbukti bahawa keperluan untuk meneroka adalah asas bagi sifat kita. Dibingkai dengan cara ini, misi ke Marikh sebenarnya bukan persoalan jika — lebih kepada persoalan kapan.

Lompat Ke Bahagian

• Mengapa Manusia Perlu Melancong ke Marikh?
• Apakah Sejarah Eksplorasi Marikh?
• 7 Cabaran Utama untuk ke Marikh
• Bagaimana Manusia Akhirnya Akan Ke Marikh?
• Ingin Ketahui Lebih Lanjut Mengenai Penerokaan Angkasa?
• Ketahui Lebih Lanjut Mengenai MasterClass Chris Hadfield

Bekas komandan Stesen Angkasa Antarabangsa itu mengajar anda ilmu penerokaan angkasa lepas dan bagaimana masa depannya.

Mengapa Manusia Perlu Melancong ke Marikh?

Salah satu kesan terbesar misi ke Marikh ialah mencari kehidupan atau bukti kehidupan yang pupus, tidak kira betapa sederhana kehidupan itu. Ini tidak hanya akan menjawab persoalan apakah kita sendirian di alam semesta - tetapi juga akan menunjukkan bahawa ada potensi hidup di mana-mana di alam semesta.

Apakah Sejarah Eksplorasi Marikh?

Banyak kapal angkasa yang telah mendarat di permukaan Marikh, termasuk Viking 1, Viking 2, dan Mars Pathfinder. Kapal angkasa seperti Mariner 4, Mariner 9, Mars Express, 2001 Mars Odyssey, Mars Global Surveyor, dan Mars Reconnaissance Orbiter telah melakukan kerja tinjauan untuk memetakan permukaan Mars. Mars Explorasi Rovers dari NASA dan European Space Agency (ESA) menjelajah permukaan Marikh, menghantar kembali data dan gambar yang berharga ke Bumi.

Pada tahun 2010, Presiden A.S. Barack Obama mengumumkan di Pusat Angkasa Kennedy di Texas sebuah proposal yang bertujuan untuk misi Mars berawak menjelang 2030-an. NASA merancang untuk melancarkan misi rover Mars 2020, yang akan menghantar pendarat Mars tanpa pemandu ke planet merah untuk meneroka tanda-tanda kehidupan, baik masa lalu maupun sekarang.

NASA juga menguji kapal angkasa yang dirancang untuk mengangkut manusia ke Marikh untuk pertama kalinya.

7 Cabaran Utama untuk ke Marikh

Cabaran teknikal dan kejuruteraan untuk sampai ke Mars amat menakutkan. Bumi dan Marikh mempunyai orbit yang berbeza di sekitar matahari, yang bermaksud jarak antara dua planet sentiasa berubah. Walaupun dengan tetingkap pelancaran yang optimum, perjalanan masih panjang untuk kapal yang belum diketahui dengan kapal yang belum terbukti, mengangkut semua yang anda perlukan, tanpa cara untuk memasangkan semula barang kritikal. Itu baru permulaan. Cabaran lain termasuk:

1. Membina kapal angkasa yang betul . Mendapat ke bulan adalah perjalanan tiga hari, jadi kapal angkasa utilitarian seperti Apollo akan mencukupi. Misi Mars pertama memerlukan perjalanan yang jauh lebih lama, jadi kapal angkasa perlu mempunyai lebih banyak ruang hidup, lebih banyak ruang untuk sistem sandaran, peralatan untuk berjalan di angkasa, sistem pendorong yang boleh dipercayai, dan — mungkin yang paling penting — kemudahan rekreasi untuk memastikan para angkasawan terus terlibat , produktif, dan waras semasa perjalanan angkasa lepas.
2. Keupayaan kitar semula udara dan air . Sebahagian besar daripada apa yang dilakukan sistem sokongan hidup di Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) meniru apa yang berlaku secara semula jadi di Bumi. Pemproses membersihkan udara angkasawan, menyaring jejak gas dan mengeluarkan karbon dioksida yang dihembuskan. Sekiranya mungkin, oksigen diekstrak dan dilepaskan kembali ke kabin, tetapi kerugian kecil ditambah dengan oksigen yang tersimpan. Air juga dikitar semula dari air kencing dan pembasmi kuman, biasanya dengan kecekapan sekitar 90%. Itu lebih baik dari sebelumnya, tetapi setiap kapal kargo masih membawa udara dan air ke ISS. Kita perlu melakukan kitar semula hampir 100% sebelum kita dengan yakin menuju ke Marikh dan seterusnya ke ruang dalam.
3. Pertumbuhan makanan . Untuk misi angkasa ke Marikh dan seterusnya, membawa makanan siap menjadi kurang praktikal. Pada masa ini terdapat eksperimen di ISS untuk meneroka cara menanam tanaman, menguji perkara seperti arah tanaman yang tumbuh tanpa graviti, cara pendebungaan, dan jenis tanah hidroponik mana yang terbaik. Keupayaan untuk memelihara diri dan menanam makanan ketika berada di angkasa adalah salah satu teknologi yang sangat diperlukan untuk misi ke Marikh dan penerokaan angkasa lepas.
4. Tol di badan manusia . Tanpa berat badan yang berlanjutan membawa kesan buruk pada tubuh manusia. Terdapat kesan yang signifikan terhadap keseimbangan, pengaturan tekanan darah, kepadatan tulang, dan kadang-kadang penglihatan. Bagi angkasawan yang melakukan perjalanan ke Planet Merah, tidak akan ada pasukan sokongan darat untuk membantu setelah mendarat di permukaan Martian. Berat dan konfigurasi ruang angkasa Mars juga perlu untuk tempoh penyesuaian dengan graviti Mars. Selain itu, persekitaran semula jadi di permukaan planet ini mematikan kehidupan manusia; atmosfer Mars mempunyai tekanan udara yang sangat rendah, tidak ada oksigen, 96% karbon dioksida, sinaran tinggi, dan sinar kosmik. Habitat dan ruang angkasa perlu melindungi kru dari atmosfer Martian.
5. Kekurangan komunikasi . Kehidupan di Marikh juga akan mencabar secara psikologi. Walaupun Bumi dan Marikh berada paling dekat, jaraknya 35 juta batu, memerlukan gelombang radio sekitar empat minit untuk sampai dari sini ke sana. Oleh itu, jika kru Martian menghantar isyarat ke Houston, yang paling cepat mereka akan mendapat maklum balas dari NASA adalah lapan minit kemudian - kes terburuk adalah 48 minit kemudian. Oleh itu, komunikasi masa nyata tidak mungkin dilakukan, dan kru Mars perlu tahu bagaimana untuk berdikari, secara teknikal dan mental, terutamanya sekiranya berlaku ribut debu atau kecemasan lain.
6. Menentukan jalan yang betul . Jalan yang kita lalui antara Bumi dan Marikh perlu diputuskan. Setiap hari waktu perjalanan adalah hari lain yang dihabiskan untuk makan makanan, minum air, menghirup udara kapal, dan menghasilkan sisa, serta terdedah kepada radiasi antara planet dan risiko kegagalan sistem kritikal. Sekiranya ada bahan bakar yang mencukupi, jalan yang lebih langsung dapat digunakan, kasar mekanik orbital. Sekiranya kita mencipta enjin yang lebih cekap, kita dapat menyalakannya lebih lama dan kurang pantai, juga menurunkan jumlah masa.
7. Mendarat dengan berhati-hati . Walaupun kita berjaya ke atmosfer Mars, pendaratan menghadirkan satu lagi cabaran. Sebaik sahaja kita berada pada kecepatan orbit, kita dapat menggunakan atmosfer Mars yang tipis untuk memberikan geseran pengereman, kemudi mencelupkan tepat ke dalamnya untuk perlahan-lahan perlahan ke kecepatan yang tepat. Tetapi keseluruhan kapal transit perlu cukup kuat untuk menahan panas dan tekanan yang berkaitan. Pilihan kompromi mungkin adalah untuk membuang habitat yang membawa kita ke Marikh, masuk ke dalam kapsul, dan membawanya langsung ke permukaan. Tetapi atmosfer Mars jauh lebih tipis daripada Bumi, yang bermaksud payung terjun tidak berfungsi dengan baik. Namun cukup tebal sehingga geseran menyebabkan pemanasan sehingga kapal memerlukan pelindung haba yang sesuai. Objek paling berat yang kami sampai di Marikh pada tahun 2018 adalah Curiosity Rover NASA (sebahagian daripada Misi Makmal Sains Mars), yang beratnya sekitar satu tan (di Bumi). Kapal yang dilengkapkan akan lebih berat daripada kapal terbang Mars. Untuk menempatkan orang di Marikh, kita mungkin perlu menggunakan atmosfer Martian untuk melambatkan sebahagian kapal, kemudian mesin bomba untuk melambatkan kadar ke permukaan ke lokasi pendaratan.

Kelas induk

Dicadangkan untuk Anda

Kelas dalam talian yang diajar oleh minda terhebat di dunia. Luaskan pengetahuan anda dalam kategori ini.

cara menghantar buku kepada penerbit

Mengajar Penerokaan Angkasa

Mengajar Pemuliharaan

Mengajar Pemikiran dan Komunikasi Ilmiah

Mengajar Sains Tidur yang Lebih Baik

Bagaimana Manusia Akhirnya Akan Ke Marikh?

Berfikir Seperti Pro

Bekas komandan Stesen Angkasa Antarabangsa itu mengajar anda ilmu penerokaan angkasa lepas dan bagaimana masa depannya.

Walaupun sukar untuk mencapai Marikh secara kewangan dan logistik, para saintis percaya bahawa ia akhirnya dapat dicapai dengan mengikuti beberapa langkah penting:

• Terus meneroka bulan . Misi ke bulan dan Mars saling berkaitan, kerana bulan menawarkan peluang untuk menguji alat baru seperti sistem sokongan kehidupan dan habitat manusia yang dapat digunakan dalam misi Mars di masa depan. Penerokaan bulan yang berterusan sangat penting untuk satu hari terbang ke Marikh.
• Membangunkan teknologi kapal angkasa yang lebih maju . Tidak ada stesen angkasa di ruang dalam, yang bermaksud bahawa kapal yang membawa manusia ke Marikh perlu melakukan perjalanan tanpa mengisi minyak. NASA kini dalam proses mengembangkan sistem pendorong elektrik suria untuk melakukan penerbangan jarak jauh. Selain itu, kapal angkasa akan memerlukan sistem navigasi ruang dalam, roket yang cukup kuat untuk mendorong angkasawan sepanjang perjalanan dan belakang, dan peralatan pendaratan yang berfungsi di Marikh, yang mempunyai atmosfera tipis.
• Reka bentuk ruang angkasa untuk menjamin keselamatan angkasawan . Lingkungan di Mars bermusuhan: kekurangan lapisan ozon bermaksud tidak ada perisai terbina dalam terhadap sinaran ultraviolet, dan superoksida di tanah Mars dapat mempengaruhi manusia yang berjalan di permukaannya. Jurutera perlu merancang pakaian ruang perlindungan untuk mengelakkan bahaya pada tubuh manusia.

Ingin Ketahui Lebih Lanjut Mengenai Penerokaan Angkasa?

Sama ada anda seorang jurutera astronotik yang baru berkembang atau hanya ingin menjadi lebih berpengetahuan mengenai sains perjalanan angkasa, belajar tentang sejarah penerbangan angkasa manusia yang kaya dan terperinci sangat penting untuk memahami bagaimana penerokaan angkasa lepas. Dalam MasterClass Chris Hadfield dalam penerokaan angkasa lepas, mantan komandan Stesen Angkasa Antarabangsa memberikan gambaran yang tidak ternilai mengenai apa yang diperlukan untuk meneroka angkasa dan apa masa depan bagi manusia di perbatasan terakhir. Chris juga bercakap mengenai sains perjalanan angkasa, kehidupan sebagai angkasawan, dan bagaimana terbang di angkasa akan selamanya mengubah cara anda berfikir tentang hidup di Bumi.

Ingin mengetahui lebih lanjut mengenai penerokaan angkasa lepas? Keahlian Tahunan MasterClass menyediakan pelajaran video eksklusif dari saintis induk dan angkasawan seperti Chris Hadfield.