Wielki plan Elona Muska – jak SpaceX chce dotrzeć na Marsa?

We wtorek, podczas Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego, który odbył się w Guadalajara w Meksyku, Elon Musk zaprezentował swój plan podróży Marsa. Choć wciąż tajemnicą pozostaje to, jak właściwie ludzie mieliby przetrwać na Czerwonej Planecie, teraz wiemy znacznie więcej o tym, w jaki sposób SpaceX chce dostać się na jej powierzchnię.
Dlaczego warto opuścić Ziemię?
Jak stwierdził Musk, ludzkość ma przed sobą dwie drogi – może pozostać na Ziemi i gdzie w końcu wyginie, bądź skolonizować inne planety. Podczas swojej prezentacji CEO SpaceX wyjaśnił, dlaczego Mars jest w tej chwili najlepszym celem. Otóż, jest to planeta, która znajduje się stosunkowo blisko Ziemi, a także, która ją dużej mierze przypomina.SpaceXSpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Jak na Marsa, to czym?
Elon Musk od dawna wyrażał chęć realizacji lotu na Marsa, a podczas wczorajszej konferencji pokazał, że jego plany są jak najbardziej poważne. W niedzielę SpaceX zaprezentowało nowy silnik – Raptor, który ma być kluczowym elementem potrzebnym do dotarcia na Czerwoną Planetę, a we wtorek po raz pierwszy mogliśmy przyjrzeć się rakiecie, której ten silnik będzie częścią.
Tuż przed pokazem Elona Muska SpaceX opublikowało film prezentujący pojazd, który ma zabrać ludzi na Marsa. Interplanetary Transport System, bo tak się nazywa, to kapsuła, która ma zostać wyniesiona w przestrzeń kosmiczną za pomocą rakiety, która będzie w zasadzie większą, usprawnioną wersją Falcona 9. Wcześniej tę konstrukcję znaliśmy jako Mars Colonial Transporter, ale SpaceX postanowiło ją przemianować zaledwie kilka tygodni temu, sugerując tym samym, że pojazd będzie mógł nas zabrać nie tylko na Marsa, ale i jeszcze dalej.

Jak zobaczycie na poniższym obrazku, omawiana rakieta ma wyć większa niż największa rakieta z rodziny Saturn – Saturn V, wciąż niezbudowany Falcon Heavy i wiele innych tego typu pojazdów. Poza tym, ma przewyższać je pod względem ładunku, jaki będzie mogła wynieść na orbitę. Musk dodatkowo bezpośrednio porównał tę rakietę w swojej prezentacji do Saturna V.SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Siła ciągu rakiety, która zabierze pierwszych ludzi na Marsa ma wynosić aż 128 tysięcy kiloniutonów. Wysokość tego pojazdu ma sięgać 77,5 metra, a średnica – 12 metrów. Masa samej rakiety ma nie przekraczać 275 ton, jednak wraz z pełnym zbiornikiem paliwa osiągnie wartość ponad 6900 ton.SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Pojedynczy silnik rakiety ma wytwarzać ciąg o sile wynoszącej od 3050 do 3500 kiloniutonów. Raptory mają być napędzane metanem, w przeciwieństwie do Merlinów, z których korzystają rakiety Falcon 9, a które wykorzystują kerozynę (naftę). Co więcej, SpaceX chce, by Raptory osiągały impuls specyficzny na poziomie 382 sekund (wersja próżniowa) i 334 sekund (wersja „Sea Level”).SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Kapsuła z kolei ma mieć 49,5 metra wysokości i 17 metrów średnicy i korzystać z 3 silników Raptor w wersji Sea-Level oraz 6 w wersji próżniowej. W próżni Interplanetary Transport System ma osiągać ciąg rzędu 31 tysięcy kiloniutonów. Pojazd będzie mógł transportować paliwo o łącznej masie wynoszącej 1950 ton i ładunek o masie 450 ton. Masa samej kapsuły ma wynosić natomiast 150 ton.SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


No więc jaki jest plan?
Oczywiście, plany Elona Muska są bardzo złożone, ale podczas prezentacji przedstawiono ich skróconą, zawierającą najważniejsze szczegółu wersję.
Rakieta zawierająca aż 42 silniki typu Raptor ma wynieść wcześniej wspomniany pojazd – Interplanetary Transport System (ITS), na orbitę, a jej start odbędzie się z Kompleksu Startowego 39, z platformy startowej 39a, które znajdują się na terenie Centrum Kosmicznego imienia Johna F.Kennedy’ego. Następnie rakieta oddzieli się od kapsuły, a następnie powróci na Ziemię, by móc wykorzystać ją ponownie. W tym samym czasie ITS pozostanie w pobliżu Ziemi.
Za pomocą tej samej rakiety SpaceX wystrzeli w kosmos pojazd, który na orbicie spotka ITS i przekaże mu dodatkowe paliwo. Po zakończeniu tankowania kapsuła w końcu będzie mogła wyruszyć w kierunku Czerwonej Planety. Dzięki żaglom słonecznym statek ma dotrzeć do Marsa w ciągu 80 do 150 dni, w zależności do ostatecznej daty startu. Musk ma nadzieję, że w nieco dalszej przyszłości taka podróż będzie trwać jedynie 30 dni.
Jak powrócić z Czerwonej Planety?
CEO SpaceX ma nadzieję na to, że pierwsi ludzie, którzy dotrą na Marsa będą mogli rozpocząć produkcję paliwa potrzebnego do powrotu na Ziemię. Na Czerwonej Planecie znajdują się liczne minerały, które pozwoliłyby na wytwarzanie metanowego paliwa. Opuszczenie Ziemi bez zapasów paliwa potrzebnych do lotu powrotnego jest koniecznością – w przeciwnym razie pojazd, który miałby wyruszyć w kierunku Marsa byłby znacznie cięższy i z tego powodu nie mógłby opuścić powierzchni naszej planety.SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Wielkie plany, wielkie pieniądze
Musk oszacował, że jeżeli realizacja lotu na Marsa obejmowałaby wykorzystanie tradycyjnych metod, cena takiej podróży wynosiłaby 10 miliardów dolarów na osobę. Na szczęście, CEO SpaceX chce jak najbardziej obniżyć ten koszt – do 200 tysięcy dolarów, za pomocą kilku sprytnych sposobów. Do tych sposobów ma należeć produkcja pojazdów wielokrotnego użytku – każda z rakiet będzie mogła odbyć aż 1000 lotów, każdy statek tankujący – 100, a każda kapsuła typu ITS – 12. Musk powiedział nawet, że z czasem koszty lotu na Marsa będą mogły osiągnąć 100 tysięcy dolarów na osobę.
Warto dodać, że Elon Musk zamierza przeznaczyć część własnych funduszy na realizację omawianego projektu: „Tak naprawdę, do gromadzenia własnych środków nie motywuje mnie nic poza możliwością przyczynienia się do rozprzestrzenienia życia na inne planety.”
Oczywiście, Musk nie może sfinansować całej misji samodzielnie – by lot na Marsa się odbył SpaceX musi otrzymać znaczącą ilość pieniędzy z zewnątrz: „Wiem, że wiele osób z sektora prywatnego chciałoby finansowo wesprzeć podróż na Czerwoną Planetę. Miejmy nadzieję, że równie wielkie zainteresowanie będzie przejawiać strona rządowa. Ostatecznie będzie to wielkie publiczno-prywatne partnerstwo.”SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Kiedy pierwszy człowiek postawi stopę na powierzchni Marsa?
Oś czasu, którą Musk przedstawił podczas konferencji w Meksyku mówi nam, że naziemne testy rakiety oraz kapsuły rozpoczną się w 2018 roku, a próby orbitalne – w 2020 roku. Rzeczywisty lot na Marsa ma się rozpocząć natomiast pod koniec 2022 roku. Miejmy nadzieję, że SpaceX nie zaliczy żadnych opóźnień w swoim harmonogramie. Warto dodać, że w 2018 roku firma pragnie wysłać na Czerwoną Planetę bezzałogową kapsułę Red Dragon.SpaceX

Kliknij na obrazek, aby go powiększyć


Do realizacji długa droga
Chociaż realizacja planów Elona Muska jest możliwa, potrzeba czasu, by rzeczywiście się przekonać, czy te plany sprawdzą się w praktyce. Jednym z największych wyzwań stojących przez SpaceX jest konieczność przekonania ludzi do tego, że lot na Marsa jest warty ryzyka.
Jak Musk wspomniał, podróż kosmiczna jest niezwykle niebezpieczna: „Ryzyko porażki będzie wysokie. Nie będzie można go ominąć. Jeżeli jesteś gotowy na śmierć, możesz być kandydatem do podróży na Marsa. Prawdopodobieństwo śmierci na pierwszej misji jest dość wysokie.”
Musk sam chciałby wybrać się na Marsa, jednak dopiero po tym, gdy zostanie ustalony plan B, na wypadek katastrofy: „Oczywiście, że chciałbym odwiedzić orbitę, stację kosmiczną, a ostatecznie Marsa. Muszę się upewnić, że jeśli coś pójdzie nie tak podczas lotu i zginę, plan zastępczy, który umożliwiłby firmie kontynuowanie misji, już by istniał.”
SpaceX będzie potrzebowało lat na opracowanie sposobów umożliwiających uniknięcie nieprzewidzianych niebezpiecznych okoliczności i uporanie się z innymi problemami. Jedną z niewiadomych jest to, w jaki sposób promieniowanie kosmiczne będzie wpływać na pasażerów ITS, choć odpowiadając na pytanie związane z tą kwestią, Musk nie wyraził wobec niej zaniepokojenia.SpaceXSpaceX zbudowało już zbiornik paliwa dla ITS i przetestowało po raz pierwszy silnik Raptor, jednak minie co najmniej kilka lat, zanim pierwsi astronauci wyruszą w kierunku Marsa. CEO firmy powiedział, że utworzenie niezależnej kolonii na Czerwonej Planecie może zająć od 40 do 100 lat, choć nie wspomniał o szczegółach związanych z budową takiego marsjańskiego miasta. Większość z tego, o czym Elon Musk opowiedział podczas konferencji to obecnie zaledwie pomysły, ale mimo to nie da się ukryć, że jego plany budzą ogromną ekscytację.
Jeżeli przegapiliście wczorajszą transmisję z prezentacji Elona Muska, wciąż możecie obejrzeć jej nagranie, które umieściliśmy poniżej.