Kapitoly článku:
Elon Musk na 67. konferenci Mezinárodního astronomického kongresu v Mexiku představil svůj plán, jak dostat raketu s lidskou posádkou na Mars. Samotnou přednášku si můžete pustit ve starším článku, nyní se ale téma vrací. V uznávaném vědeckém časopise New Space vyšel před několika dny Muskův článek, který plán cestování na Mars rozšiřuje o další podrobnosti. Následující text je volný výtah z tohoto článku Elona Muska.
Proč někam cestovat?
Myslím, že existují dvě cesty. Vývoj lidstva se zákonitě v určité chvíli ocitne na rozcestí dvou směrů. Buď zůstaneme na Zemi soupeřit s vědomím, že jednou přijde katastrofická událost. A je téměř jisté, i historie to prokazuje, že ke globální katastrofické události musí v budoucnosti dojít.
Anebo místo čekání na možnou katastrofu, se můžeme stát vesmír kolonizující civilizací a multiplanetární rasou. Což věřím, že všichni souhlasíte, je ta správná cesta.
Takto bychom mohli létat na Mars:
Musíme ale vyřešit, jak se dopravit na Mars a vytvořit tam soběstačné město. Místo, které není pouhou základnou a umožní nám tak vytvořit další obydlenou samostatnou planetu.
Proč Mars
Někdy se lidé diví, proč nevybrat jinou planetu. Popravdě, naše možnosti v rámci sluneční soustavy jsou velmi omezené. Jednou z možností se zdá být Venuše, ale ta má kyselou atmosféru s obrovským tlakem. Pak je tady Merkur, který je ale příliš blízko Slunci. Můžeme zkusit měsíce Jupitera či Saturnu, ale ty zase trpí tím, že jsou od Slunce daleko.
Což nám dává jen jednu možnost, Mars. Mohli bychom vytvořit bázi na měsíci, a já proti tomu nic nemám, ale zdá se to dost problematické. Měsíc je výrazně menší než planety, nemá žádnou atmosféru, nemá tolik zdrojů jako Mars a pak také den na Měsíci je dlouhý 28 dní, kdežto den na Marsu jen 24,5 hodiny. Zjednodušeně řečeno, Mars je mnohem vhodnější pro soběstačnou civilizaci.
Mars a Země jsou si v porovnání svými vlastnostmi velmi podobné. Dokonce dnes i věříme, že dřívější Mars nebyl od Země výrazně odlišný. Teoreticky bychom mohli dokázat Mars zahřát a zpátky na něm vytvořit tlustou atmosféru a oceány v kapalné formě.
| |
Země |
Mars |
| Průměr |
12 756 km |
6 792 km |
| Průměrná vzdálenost od Slunce |
150 milionů km |
229 milionů km |
| Teplotní rozdíly |
-88 °C až 58 °C |
-140 °C až 30 °C |
| Složení atmosféry |
78 % N2, 21 % O2 |
96 % CO2, <2 % Ar, <2 % N2 |
| Gravitace |
9,807 m/s² |
3,711 m/s²
(62,5 % méně) |
| Rozloha půdy (souše) |
148,9 milionů km2 |
144,8 milionů km2
(97 % Země) |
| Počet obyvatel |
7 miliard |
0 |
Mars je zhruba o polovinu dále od Slunce než Země, takže na něj dopadá stále decentní množství slunečního svitu. Je docela studený, ale tohle bychom dokázali naší aktivitou změnit. Má atmosféru tvořenou převážně CO2, dusíkem a dalšími minoritními prvky, takže když stlačíme jeho atmosféru, můžeme v ní vypěstovat rostliny.
Mars má zhruba 37 % gravitace Země. Skákat kolem by byla docela sranda, stejně jako zvedat těžké předměty. Den na Marsu je velmi podobný Zemi. Akorát na Zemi máme 7 miliard lidí a na Marsu nula. A to můžeme změnit.
Od průzkumníků k soběstačnému městu
NASA v minulosti provedla řadu prací týkajících se průzkumu a porozumění Marsu. Kde bychom měli přistát? Jaké je složení atmosféry? Kde se nachází voda nebo led? Od těchto raných průzkumů potřebujeme přejít k vybudování skutečného města.
Dnešní problém je ten, že když se podíváte na Vennův diagram, není na něm žádný průnik mezi počtem lidí, kteří by chtěli jet na Mars a mezi těmi, kteří si to můžou dovolit. Faktem je, že právě teď si nemůžete dovolit jet na Mars, protože byste to nezaplatili, ani kdybyste měli nekonečné zdroje financí.
Pokud bychom použili tradiční metody, použitím přístupu Apollo by optimistická cena stála 235 miliard korun (10 miliard dolarů). Pokud bychom ale použili reálné náklady programu Apollo a vzali v úvahu inflaci, cena by se dnes pohybovala v přepočtu mezi 2 až 5 bilióny korun.
Nicméně i v optimálním případě je částka 200 miliard na jednoho člověka nemyslitelná pro jakékoli vytvoření soběstačné civilizace. Potřebujeme tyhle kruhy dostat blíže k sobě. Pokud se podaří tuto částku dostat na hranici 5 miliónů korun (200 tisíc dolarů), což je medián ceny jednoho domu pro USA, pravděpodobnost, že dokážeme vytvořit soběstačnou civilizaci na Marsu, se zvýší.
Ne každý by chtěl jet. Pravděpodobně by to bylo přání jen úzké skupiny lidí, ale dost na to, abychom dokázali civilizaci vytvořit. Lidé by rovněž mohli získat sponzory.
Dostat se na letenku v ceně 5 miliónů korun je docela oříšek, už jen proto, že je třeba uspořit pět miliónů procent na každé přenesené tuně nákladu. A to nebude snadné. Vlastně, když to takhle prohlásíte, zní to jako nemožný úkol, ale jsou zde cesty, jak to udělat.
Jaké jsou tedy možnosti, jak dosáhnout zlepšení o magnitudě čtyř a půl řádů?
Znovupoužitelnost raket a palivo z orbitu
Aby bylo cestování na Mars možné v širším měřítku a následném vytvoření soběstačného města, je naprosto klíčové používat dopravní prostředky opakovaně. Ale tohle je zároveň dost obtížné vyřešit. Momentálně řešíme výzvy už jen při opakovaném použití raket při cestách na orbitální systém. Cesty mezi planetami jsou exponenciálně složitější.
Na Mars se poletí obří raketou. Bude to nejefektivnější. Je to ta úplně vpravo seřazená vedle dosavadních největších raket
Představte si, že by běžné dopravní prostředky bylo možné použít jenom jednou. Auto, kolo, kůň, všechno byste museli zahodit poté, co vaše jízda skončí. Bylo by to příliš drahé! Když chcete dnes cestovat mezi Los Angeles a Vegas, cena je 43 dolarů včetně daní. Pokud by 90 milionů dolarů drahé letadlo bylo po jedné cestě nepoužitelné, jedna letenka by dnes musela stát 500 tisíc dolarů. A na tomto příkladu lze vidět zlepšení o čtyři řády v magnitudě.
Zde ale zpětná použitelnost rakety nebude tak častá, protože cesta mezi Zemí a Marsem, tam a zpátky, trvá 26 měsíců.
SpaceX je mladá kosmická firma, ale s neuvěřitelně rychlým vývojem
Pokud nebudeme dočerpávat palivo na oběžné dráze, bude potřeba tří fázový dopravní prostředek, který bude 5 až 10× větší a tím pádem i dražší. Rozdělení paliva mezi menší nosné rakety (vypouštěné třeba i opakovaně) je jistější, snižuje výrobní náklady a dokáže urychlit plánování. Doplňování paliva je tedy další klíčovou složkou pro snížení nákladů meziplanetárního cestování, dle výpočtů dokáže snížit výslednou cenu přepravy o 500 %.