นักบินอวกาศคนแรกบนดาวอังคารจะอยู่ที่ไหน?

พื้นที่ลงจอดดาวอังคารที่เป็นไปได้

นาซ่ากำลังเร่งหาพื้นที่ลงจอดที่เป็นไปได้สำหรับทีมสำรวจมนุษย์กลุ่มแรกบนดาวอังคาร (เครดิตรูปภาพ: Dan Durda)





HOUSTON — มนุษยชาติควรตั้งด่านหน้าแห่งแรกบนดาวอังคารไว้ที่ใด

ไซต์ที่มีลูกเรือ Red Planet ในอุดมคติควรมีคุณค่าทางวิทยาศาสตร์สูง - ช่วยให้ผู้บุกเบิกสามารถ ค้นหาสัญญาณของชีวิตดาวอังคาร และตรวจสอบคำถามที่น่าสนใจอื่นๆ และยังมีทรัพยากรเพียงพอที่จะช่วยรักษาทีมงานสำรวจ นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรกล่าว

พวกเขามาถึงข้อสรุปเหล่านี้และข้อสรุปอื่นๆ ที่การประชุมเชิงปฏิบัติการ First Landing Site/Exploration Zone for Human Missions to the Surface of Mars ซึ่งจัดขึ้นที่นี่ 27 ต.ค. ถึง 30 ต.ค. ที่ Lunar and Planetary Institute [ 5 แนวคิดเกี่ยวกับภารกิจ Crewed Mars ]



ผู้เข้าร่วมงานประมาณ 175 คนจากทั่วโลกมาที่เมืองฮุสตันเพื่องานนี้ และอีก 280 คนเชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เน็ต นักวิจัยเหล่านี้มีส่วนร่วมในการประชุมเชิงปฏิบัติการครั้งแรกในลักษณะนี้ ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยตอบคำถามการสำรวจที่สำคัญ: ที่ใดดีที่สุดในการตั้งนักสำรวจมนุษย์คนแรกบนดาวอังคารเมื่อสองทศวรรษต่อจากนี้

ทำให้ดาวอังคารเป็นจริง

การประชุมเชิงปฏิบัติการเป็น 'ประวัติศาสตร์' เจมส์ กรีน ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่สำนักงานใหญ่ของ NASA ในกรุงวอชิงตัน ดีซี กล่าว 'เป็นจุดเริ่มต้นของการทำให้ดาวอังคารเป็นจริง … ระบุสถานที่จริงเพื่อให้เราสามารถลงจอด ทำงาน และทำงานด้านวิทยาศาสตร์ของเราได้ '

'มันเป็นความตั้งใจของเราที่จะอยู่ในหลักสูตร มันคือความพยายามของเราที่จะให้มนุษย์อยู่บนดาวอังคาร” กรีนกล่าวเสริม โดยประเมินการประชุมว่าเป็น 'จุดเปลี่ยน' ในแผนการที่จะ พาคนไปดาวแดง . (นาซ่าตั้งเป้าที่จะทำสิ่งนี้ก่อนสิ้นปี 2030)



'เราได้หันมุมจริงๆ ถึงเวลาแล้วที่เราจะยุ่งและทำให้วิสัยทัศน์นั้นเกิดขึ้น' กรีนบอกกับผู้เข้าร่วมประชุม 'แต่ในความเป็นจริง ในการทำให้มันเป็นจริง เราต้องการสถานที่จริง' [ Giant Leaps: เหตุการณ์สำคัญอันดับต้น ๆ ของ Human Spaceflight ]

มีการเสนอสถานที่เกือบ 50 แห่งบนดาวอังคารเป็นสถานที่ในอนาคตสำหรับการลงจอดของมนุษย์ ไซต์เหล่านั้นอยู่ในช่วงละติจูดที่บวกหรือลบ 50 องศารอบดาวอังคาร และมีภูมิภาคที่น่าสนใจ (ROI) ที่สามารถเข้าถึงได้จากไซต์ที่ลงจอด

มีการเสนอสถานที่เกือบ 50 แห่งบนดาวอังคารเป็นสถานที่ในอนาคตสำหรับการลงจอดของมนุษย์ ไซต์เหล่านั้นอยู่ในช่วงละติจูดที่บวกหรือลบ 50 องศารอบดาวอังคาร และมีภูมิภาคที่น่าสนใจ (ROI) ที่สามารถเข้าถึงได้จากไซต์ที่ลงจอด(เครดิตภาพ: นาซ่า)



โซนสำรวจ

มีการเสนอสถานที่เกือบ 50 แห่งบนดาวอังคารเป็นสถานที่ในอนาคตสำหรับ การลงจอดของมนุษย์ . สถานที่เหล่านั้นทั้งหมดอยู่ภายในละติจูด 50 องศาเหนือหรือใต้ของเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร

ไซต์ที่มีศักยภาพต้องเป็นไปตามหลักเกณฑ์ของ NASA หลายประการ ขั้นแรก แต่ละด่านจะต้องล้อมรอบด้วย 'เขตสำรวจ' ที่มีความกว้างมากกว่า 60 ไมล์ (100 กิโลเมตร) ชุดการลงจอดสามถึงห้าครั้งในโซนทัชดาวน์นั้นจะอนุญาตให้ลูกเรือสี่ถึงหกคนทำงาน โดยการสำรวจแต่ละครั้งจะกินเวลาประมาณ 500 วันบนดาวอังคาร

สิ่งสำคัญในการเลือกไซต์คือความปลอดภัยในการลงจอดและการดำเนินการ ความสามารถในการดำเนินการวิทยาศาสตร์ และเข้าถึงทรัพยากรในท้องถิ่นเพื่อค้ำจุนมนุษย์บนดาวเคราะห์แดง อันที่จริง เขตสำรวจใด ๆ ควรอนุญาตให้มีการกรีดน้ำอย่างน้อย 100 เมตริกตันเพื่อการดำรงชีวิตนอกแผ่นดิน

ผู้เข้าร่วมการประชุมเชิงปฏิบัติการ First Landing Site/Exploration Zone for Human Missions to the Surface of Mars ที่จัดขึ้นที่ Lunar and Planetary Institute เมื่อเดือนที่แล้วในฮูสตัน NASA เป็นเจ้าภาพการประชุมเชิงปฏิบัติการเพื่อรวบรวมข้อเสนอสำหรับสถานที่บนดาวอังคารที่จะมีคุณค่าการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สูงในขณะที่ยังให้ทรัพยากรธรรมชาติเพื่อให้นักสำรวจของมนุษย์สามารถลงจอด อาศัย และทำงานอย่างปลอดภัยบนดาวเคราะห์แดง

ผู้เข้าร่วมการประชุมเชิงปฏิบัติการ First Landing Site/Exploration Zone for Human Missions to the Surface of Mars ที่จัดขึ้นที่ Lunar and Planetary Institute เมื่อเดือนที่แล้วในฮูสตัน NASA เป็นเจ้าภาพการประชุมเชิงปฏิบัติการเพื่อรวบรวมข้อเสนอสำหรับสถานที่บนดาวอังคารที่จะมีคุณค่าการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สูงในขณะที่ยังให้ทรัพยากรธรรมชาติเพื่อให้นักสำรวจของมนุษย์สามารถลงจอด อาศัย และทำงานอย่างปลอดภัยบนดาวเคราะห์แดง(เครดิตรูปภาพ: NASA/Bill Ingalls)

ภารกิจตั้งต้น

กลุ่มของโซนลงจอดที่เป็นไปได้ที่นำเสนอในที่ประชุมกำลังได้รับการพิจารณาและคัดแยกแล้ว แต่ยังเร็วเกินไปที่จะคาดเดาว่ามนุษย์กลุ่มแรกจะแตะต้องดาวดวงไหนบนดาวเคราะห์แดง ผู้เชี่ยวชาญกล่าว

แม้ว่าสถานที่หลายแห่งสำหรับด่านหน้าจะได้รับการสนับสนุน 'การคาดการณ์ของฉันคือไซต์ที่จะชนะอาจยังไม่ได้รับการระบุ' Rich Zurek นักวิทยาศาสตร์โครงการ Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ของ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว

นอกจากนี้ Zurek ยังกล่าวอีกว่า NASA กำลังมองหายานอวกาศ Mars ในปี 2020 ที่จะนำเครื่องมือต่างๆ เช่น เรดาร์อันทรงพลังเพื่อระบุกระเป๋าน้ำแข็งใต้ดิน ซึ่งสามารถช่วยประเมินความเหมาะสมของสถานที่ต่างๆ บนดาวอังคารสำหรับด่านหน้าของมนุษย์

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่ามีแนวโน้มว่าผู้ลงจอดบนดาวอังคารผู้เชี่ยวชาญจะอยู่ในการ์ดด้วย เพื่อให้มั่นใจว่าเสื่อต้อนรับถูกนำไปใช้อย่างเต็มที่สำหรับนักบินอวกาศเมื่อพวกเขาตั้งด่านหน้า

ความหวังใหม่

Pascal Lee นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์ของ Mars Institute ได้สรุปข้อมูลเชิงลึกอย่างต่อเนื่องของเขาในฐานะผู้อำนวยการโครงการ NASA Haughton-Mars บนเกาะเดวอน

Pascal Lee นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์ของ Mars Institute ได้สรุปข้อมูลเชิงลึกอย่างต่อเนื่องของเขาในฐานะผู้อำนวยการโครงการ NASA Haughton-Mars บนเกาะเดวอน(เครดิตรูปภาพ: NASA/Bill Ingalls)

ปาสกาล ลี นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จากสถาบัน Mars และสถาบัน SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) ในเมืองเมาน์เทนวิว รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า 'การประชุมครั้งนี้เป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่...ความหวังใหม่' เขายังเป็นผู้อำนวยการโครงการ NASA Haughton-Mars ที่ศูนย์วิจัย Ames ของหน่วยงานใน Moffett Field รัฐแคลิฟอร์เนีย

'ฉันต้องการไปที่ทุกไซต์ที่นำเสนอ' ลีบอกกับ guesswhozoo.com 'ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่ซับซ้อน มีพื้นที่แผ่นดินของทวีปทั้งหมดของโลกรวมกัน … และเรารู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่เราจะพบ'

ลีกล่าวว่าการหาจุดที่ดีสำหรับฐานเป็นสิ่งสำคัญ ขั้นตอนต่อไปคือการใช้ประโยชน์จากระบบเคลื่อนที่เพื่อเข้าถึงไซต์ที่สนใจจากฐานนั้น อุปกรณ์นี้ ไม่ว่าจะเป็นยานพาหนะที่บรรทุกคน หุ่นยนต์โรเวอร์แบบมีล้อ หรือโดรนที่บินได้สูงส่งโดยนักบินอวกาศ เพื่อตรวจตราภูมิทัศน์และรับรองภูมิประเทศ จะต้องอยู่ในชุดเครื่องมือของนักสำรวจดาวอังคาร เขากล่าว [ Occupy Mars: ประวัติภารกิจหุ่นยนต์ Red Planet (อินโฟกราฟิก) ]

วาดบนอพอลโล

'นี่คืออนาคต และนั่นคือเหตุผลที่ฉันมาที่นี่' จิม เฮด จากมหาวิทยาลัยบราวน์ในโพรวิเดนซ์ โรดไอแลนด์กล่าว

หัวหน้าไม่ใช่คนแปลกหน้าสำหรับจุดหมายปลายทางนอกโลกสำหรับมนุษย์ เขามาที่บราวน์ในปี 1973 หลังจากทำงานในโครงการ Apollo ของ NASA ซึ่งเขาได้วิเคราะห์ไซต์ที่อาจลงจอดบนดวงจันทร์ ศึกษาตัวอย่างและข้อมูลดวงจันทร์ที่ส่งคืน และให้การฝึกอบรมสำหรับนักบินอวกาศ Apollo

Head บอก guesswhozoo.com ว่าแผนการเดินทางของมนุษย์ครั้งแรกไปยังดาวอังคารนั้นคล้ายคลึงกับ Apollo ในหลาย ๆ ทาง แต่ก็แตกต่างกันมาก

'สำหรับอพอลโล มีความฉับไวอย่างไม่น่าเชื่อ สำหรับดาวอังคาร เรามีเวลา' เฮดกล่าว 'ข่าวดีก็คือเวลานี้ทำให้เราสามารถสร้างวิทยาศาสตร์และการทำงานร่วมกันทางวิศวกรรมที่ทำให้การสำรวจดวงจันทร์ของ Apollo ประสบความสำเร็จ'

การทำซ้ำความสำเร็จนั้นจะ 'อุ้มวัน' สำหรับดาวอังคาร เขากล่าวเสริม

หัวหน้าเน้นย้ำว่านักสำรวจดาวอังคารจะต้องมีความพอเพียงมากกว่านักบินอวกาศอพอลโลซึ่งนำทุกสิ่งที่พวกเขาต้องการติดตัวไปด้วย [ Lunar Legacy: 45 ภาพถ่ายภารกิจ Apollo Moon ]

หัวหน้ากล่าว 'เราต้องอาศัยอยู่นอกดาวอังคารก่อน' ดังนั้นเราจึงต้องการอาหารที่นั่นโดยใช้ทรัพยากรในท้องถิ่นและในที่สุดก็ตัดสายสะดือไปยังดาวอังคารเพราะมันจะต้องถูกตัดในสักวันหนึ่ง

คำแนะนำนักบินอวกาศ

สแตนลีย์ เลิฟ นักบินอวกาศของ NASA ที่เข้าร่วมเวิร์กช็อปคนอื่นๆ กระตือรือร้นที่จะแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกของเขาเกี่ยวกับการเดินทางของ Red Planet ในอนาคต

'เรา [นักบินอวกาศ] ไม่สนใจว่าเราจะไปที่ไหนบนดาวอังคาร แต่เราใส่ใจเกี่ยวกับความปลอดภัยและการใช้งาน' เลิฟกล่าว 'เราใส่ใจอย่างยิ่งว่าไซต์จะฆ่าเราหรือไม่และเราสามารถทำงานที่ได้รับมอบหมายได้หรือไม่'

Love กล่าวว่าการลงจอดเป็น 'เรื่องใหญ่' และนอกเหนือจากการขึ้นบินแล้ว ยังเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของการลงทุนทั้งหมดสำหรับลูกเรือ 'สิ่งเหล่านี้เป็นความพยายามที่มีความเสี่ยงสูงมาก' เขากล่าว

และเมื่อลูกเรือเหยียบดาวอังคารอย่างมั่นคงแล้ว 'การมีชีวิตอยู่ก็ต้องใช้เวลาและความพยายามอย่างมาก' เลิฟกล่าวเสริม

Cooties บนดาวอังคาร

Stan Love นักบินอวกาศของ NASA ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับความเสี่ยงและผลตอบแทนของการสำรวจดาวอังคาร

Stan Love นักบินอวกาศของ NASA ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับความเสี่ยงและผลตอบแทนของการสำรวจดาวอังคาร(เครดิตรูปภาพ: NASA/Bill Ingalls)

ความรักได้ขีดฆ่าหลายประเด็นที่อาจทำให้พื้นที่บนดาวอังคารไม่เหมาะกับการอยู่อาศัยของมนุษย์ ในหมู่พวกเขามีแสงแดดไม่เพียงพอสำหรับการสำรวจ เงาทอดยาวที่เกิดจากลักษณะภูมิประเทศ หินก้อนใหญ่ ความลาดชัน และลมแรง รวมทั้งฝุ่นบนดาวอังคารที่เกาะทับชุดอวกาศ อุปกรณ์ และที่อยู่อาศัย

'สิ่งที่น่าสนใจก็คือ สิ่งเหล่านี้เป็นข้อพิจารณาเดียวกันกับที่คุณมีต่อหุ่นยนต์ลงจอดบนดาวอังคาร' Love กล่าว แต่เขานำเสนอเครื่องหมายคำถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับการปฏิบัติงาน

'ยังมีอีกเรื่องหนึ่งที่ต้องคิด — cooties' Love กล่าว

'ชุดอวกาศรั่ว' เขากล่าว 'เราจะระบายแบคทีเรียและไวรัสตลอดเวลาในขณะที่เราอยู่บนดาวอังคาร … เป็นความจริงที่น่าเศร้า'

Love กล่าวว่า 'ไม่เพียงแต่คุณไม่สามารถป้องกันไม่ให้ผู้คนรั่วไหลออกสู่ดาวอังคารได้ ... คุณไม่สามารถป้องกันไม่ให้ดาวอังคารกลับเข้าสู่ที่อยู่อาศัยพร้อมกับคุณได้'

มีการตัดสินใจของชุมชนการสำรวจมนุษย์บนดาวอังคารที่ Love สรุป ควรให้นักบินอวกาศเยี่ยมชมสถานที่ที่มองว่าเป็นผู้สมัครที่ดีสำหรับชีวิตบนดาวอังคาร ถ้ามันเคยมีอยู่ หรือควรให้ความสำคัญกับภารกิจของลูกเรือ ' การปกป้องดาวเคราะห์ ' และพยายามจะไม่นำชีวิตของโลกเข้ามาในสถานที่ต่างๆ บนดาวเคราะห์แดงที่อาจเจริญเติบโตได้

'มันเป็นทางเลือกที่ยากที่เราต้องทำ' เลิฟกล่าว

ก้าวแห่งการค้นพบ

ไม่ต้องสงสัยเลยว่านักสำรวจของมนุษย์สามารถเอาชนะหุ่นยนต์บนดาวอังคารในแง่ของความเร็วของการค้นพบได้ อดีตนักบินอวกาศ จอห์น กรุนส์เฟลด์ ผู้ดูแลระบบร่วมของคณะกรรมการภารกิจวิทยาศาสตร์ที่สำนักงานใหญ่ของ NASA กล่าว

ในขณะที่มีการร่วมมือกันระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์เพื่อไขความลึกลับของดาวอังคาร 'นักวิทยาศาสตร์มนุษย์ที่มีเครื่องมือที่เหมาะสม … พวกเขากำลังจะทำวิทยาศาสตร์ในวงกว้างมากขึ้นและสามารถค้นพบสิ่งต่าง ๆ ได้เร็วกว่ามาก' Grunsfeld กล่าว

'มนุษย์สกปรก' กรุนส์เฟลด์กล่าว ดังนั้นภารกิจบนดาวอังคารที่มีลูกเรือจะต้องคำนึงถึงปัญหาการปกป้องดาวเคราะห์ด้วย เขากล่าวเสริม

'เป็นไปได้อย่างยิ่งว่าถ้ามี ชีวิตบนดาวอังคาร มันอยู่ลึกลงไปใต้ดินและ [อาจ] หาได้ยากกว่ามาก มันอาจจะอยู่ใต้พื้นผิว' กรุนส์เฟลด์กล่าว 'ข่าวดีก็คือการสอบสวนของหุ่นยนต์จะผลักดันให้เราไปข้างหน้าในการพยายามตอบคำถามนั้น และเราอาจจะโชคดี'

ทรัพยากรดาวเคราะห์แดง

ศูนย์กลางของการประชุมพื้นที่ลงจอดคือการสร้างสะพานเชื่อมสู่ชุมชน In-situ Resource Utilization (ISRU)

'เพื่อที่จะเป็นอิสระจากโลกอย่างแท้จริงในภารกิจอวกาศ - โดยเฉพาะอย่างยิ่งดาวอังคาร - เราต้องใช้ทรัพยากร [ในท้องถิ่น]' Robert Mueller นักเทคโนโลยีอาวุโสของ ISRU ที่ Kennedy Space Center ของ NASA ในฟลอริดากล่าวกับ guesswhozoo.com 'มันเป็นเรื่องของโลจิสติกส์ คุณไม่สามารถนำทุกอย่างติดตัวไปด้วยได้ ดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะใช้ทรัพยากรในแคมเปญ Mars ที่พัฒนาได้'

มีงานมากมายที่ต้องทำก่อนที่วิสัยทัศน์นี้จะกลายเป็นความจริง Mueller กล่าว

'เราอยู่ในขั้นตอนที่เรากำลังตัดสินใจว่าทรัพยากรอยู่ที่ไหนบนดาวอังคาร' เขากล่าว 'ทรัพยากรเหล่านั้นคืออะไร? แต่ที่สำคัญกว่านั้นคือ

บนดาวอังคาร อาจมีทรัพยากรที่ทีมงานไม่สามารถเข้าถึงได้ อันที่จริงอาจกลายเป็นว่าผลผลิตจากทรัพยากรไม่สูงพอในเชิงเศรษฐศาสตร์

'นั่นคือเหตุผลที่เราต้องการนำคนงานเหมือง นักธรณีวิทยา วิศวกรโยธาที่ทำเช่นนี้เพื่อหาเลี้ยงชีพและนำระดับความเป็นจริงมาสู่การใช้ทรัพยากร' Mueller กล่าว

การเปลี่ยนแปลงของทะเล

การใช้ทรัพยากรในท้องถิ่นบนดาวอังคาร เป็นแง่มุมหนึ่งของ 'การเปลี่ยนแปลงของทะเล' ตามที่ Rick Davis ผู้ช่วยผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์และการสำรวจที่สำนักงานใหญ่ของ NASA กล่าว

'แนวคิดเรื่องเขตสำรวจถาวรบนดาวอังคาร โดยพื้นฐานแล้วจะเป็นด่านหน้าถาวร … นั่นคือการเปลี่ยนแปลงของทะเล' เดวิสบอกกับ guesswhozoo.com 'ชิ้นที่สองเป็นหลักฐานที่แท้จริงว่าเรามีน้ำบนโลกใบนี้ สิ่งเหล่านี้เป็นชิ้นส่วนที่ค่อนข้างใหม่ อันหนึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงแนวคิดในการปฏิบัติงาน และอีกส่วนหนึ่งเป็นความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับโลก'

เดวิสกล่าวว่าคำที่ปรากฏขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีกในเวิร์กช็อปคือ 'ผลักลูกบอลลงสนาม'

'ข่าวดีในที่ประชุมคือผู้คนพยายามทำอย่างนั้น' เขากล่าว 'ไม่มีใครคิดลบ … เหมือน 'เราจะทำให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร''

Leonard David ได้รายงานเกี่ยวกับอุตสาหกรรมอวกาศมานานกว่าห้าทศวรรษแล้ว เขาเป็นอดีตผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยของ National Commission on Space และเป็นผู้เขียนร่วมของหนังสือ 'Mission to Mars – My Vision for Space Exploration' ของ Buzz Aldrin ในปี 2013 ซึ่งจัดพิมพ์โดย National Geographic พร้อมฉบับปกอ่อนฉบับปรับปรุงใหม่ที่เผยแพร่ในเดือนพฤษภาคม 2015 ติดตามเรา @Spacedotcom , Facebook หรือ Google+ . เผยแพร่ครั้งแรก บน guesswhozoo.com .