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La NASA sta valutando un primo soggiorno umano sulla superficie di Marte che durerà circa 30 giorni terrestri.

Scienziati e ingegneri stanno discutendo su come utilizzare al meglio quel mese sul Pianeta Rosso. Gli esploratori di Marte dovrebbero piantare una bandiera, cercare di rimanere in vita, condurre un prezioso lavoro scientifico o dare la priorità alla creazione di attrezzature per la prossima squadra di atterraggio umana su Marte? Tuttavia, l'epica missione verrà a galla, la selezione del sito sarà fondamentale e il trasporto di equipaggiamento selezionato durante la prima uscita probabilmente creerà il quadro per la futura esplorazione umana del Pianeta Rosso.

Il mese scorso, la NASA ha tenuto un seminario sugli obiettivi scientifici per l'esplorazione umana di Marte per discutere gli obiettivi scientifici prioritari per una spedizione con equipaggio sul Pianeta Rosso . L'agenzia ha anche iniziato a delineare diversi potenziali concetti di funzionamento che consentiranno quella scienza.

Un risultato dell'incontro è l'identificazione di alcune categorie di lavoro scientifico che potrebbero trarre vantaggio da una missione di superficie con equipaggio, indipendentemente dal fatto che gli astronauti abbiano effettivamente bisogno o meno di utilizzare l'attrezzatura. A quanto pare, c'è molta scienza che può essere fatta, anche se gli astronauti devono passare la maggior parte del loro tempo a lavorare per rimanere in vita e rimanere in salute.

Quanta scienza può essere eseguita in una missione sulla superficie di Marte di breve durata di circa 30 giorni terrestri? (Credito immagine: NASA Langley Advanced Concepts Lab/Analytical Mechanics Associates)

Risorse robotiche preposizionate

"La mia impressione dal seminario è stata che, sebbene 30 giorni forniscano un vincolo molto stretto alle operazioni scientifiche, se utilizziamo efficacemente risorse robotiche preposizionate, possiamo potenzialmente ridurre il rischio per il raggiungimento degli obiettivi scientifici che è inerente a una missione di superficie così breve ", ha affermato Paul Niles, uno scienziato planetario della divisione Astromaterials Research and Exploration Science presso il Johnson This Web Center (JSC) della NASA a Houston.

"Rimane molto lavoro da fare per capire meglio se i tipi di missioni di cui abbiamo discusso sono fattibili", ha detto Niles a This Web.com.

Il seminario, che si è tenuto dal 4 al 6 maggio a Denver, ha riunito competenze scientifiche e ingegneristiche, ha affermato Michelle Rucker, leader del Mars Integration Group che sta sviluppando concetti di missione su Marte con equipaggio presso JSC.

"Abbiamo riunito le comunità per parlare di come ottimizzare il ritorno della scienza per una missione di breve durata", ha affermato Rucker.

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'Un po' nervoso'

Rucker ha detto che la distanza da Marte significa che una missione di superficie con equipaggio durerà un totale di almeno due anni di andata e ritorno, e forse più a lungo.

"Non abbiamo mai messo qualcuno in This Web per due anni. Questa è una sottigliezza che alla gente manca perché ora vedono questo Webflight umano come una routine", ha detto Rucker. "Abbiamo alcuni punti dati in un anno . Ma gli ingegneri diventano un po' nervosi quando esci oltre la loro base di esperienza".

Negli ultimi anni, Rucker e colleghi sono stati sfidati a cercare modi per portare gli umani su Marte e tornare di nuovo il più rapidamente possibile mentre continuavano a svolgere un lavoro scientifico sostanziale mentre gli equipaggi erano in superficie.

"Sapevamo che ci sarebbero state molte preoccupazioni sul fatto che circa un mese su Marte non sarebbe stato abbastanza tempo per fare molto", ha detto.

Ma il lavoro scientifico non dovrebbe finire quando gli astronauti lasceranno il Pianeta Rosso, consigliò Rucker.

"Avremo un carico pre-dispiegato, quindi ci saranno alcune opportunità robotiche quando l'equipaggio arriverà per allestire l'attrezzatura", ha detto. "E poi una volta che l'equipaggio se ne sarà andato, presumibilmente, avremo molte risorse che possiamo lasciare alle spalle. Gli esseri umani richiedono una manutenzione piuttosto elevata. Abbiamo bisogno di molta energia, infrastrutture di comunicazione e tutte quelle infrastrutture sarebbero disponibili per continuare la scienza dopo che l'equipaggio è tornato sulla Terra ."

I panorami saranno sicuramente eccezionali. Qual è la zona di esplorazione che gli equipaggi possono attraversare durante il loro soggiorno su Marte? (Credito immagine: NASA)

Lezione di storia

Stephen Hoffman è uno specialista di ingegnere senior con sede a Houston per The AeroThis Web Corporation. Ha anni di esperienza nell'ideazione di scenari di esplorazione di Marte con equipaggio, recentemente analizzando le linee temporali delle attività quotidiane per due astronauti che occupano il Pianeta Rosso per 30 giorni marziani, o sol. (Un sol è solo un po' più lungo di un giorno sulla Terra, durando circa 24 ore e 39 minuti).

"Se guardi indietro a This Webflight umano in passato, la prima volta che fai qualcosa non è mai la cosa più ambiziosa", ha detto Hoffman.

Ha sottolineato il breve soggiorno sulla superficie lunare dell'Apollo 11 nel 1969, in contrasto con le successive missioni Apollo "J" progettate per sortite più lunghe da parte dei moonwalker. Allo stesso modo, ha detto Hoffman, la prima missione della navetta This Web è stata un volo a 36 orbite scarse che ha valutato le prestazioni del veicolo, mentre le missioni successive della navetta erano più lunghe e sfaccettate.

"Questa missione da 30 sol su Marte si adatta perfettamente al conto", ha detto Hoffman. "È abbastanza lungo per testare la prima volta che gli umani sono su Marte, la prima volta che abbiamo EVA [attività extraveicolare] Questa tuta web su Marte, la prima volta che abbiamo pressurizzato rover su Marte. C'è sempre una prima volta su Marte," ha detto Hoffmann.

Tali studi più recenti rappresentano un punto di partenza, ha aggiunto. I pianificatori di potenziali missioni di astronauti su Marte hanno generalmente studiato lunghi soggiorni in superficie al primo tentativo, 300 sol o 18 mesi di equipaggio, per esempio.

Si prevede che una serie di tecnologie pre-sbarcate renderanno Marte più sicuro e più facile da esplorare da parte del primo equipaggio di spedizione e di quelli successivi. (Credito immagine: NASA)

Cambiamento culturale

Ciò che deve essere preso in considerazione è che gli equipaggi non eseguiranno lavori al di fuori dei loro habitat 24 ore su 24, 7 giorni su 7, hanno sottolineato gli esperti. In primo luogo, gli esploratori del Pianeta Rosso dovranno adattarsi alla gravità di Marte , che è circa il 40% di quella sulla superficie terrestre, dopo un lungo viaggio in microgravità . (Attualmente ci vogliono circa otto mesi per volare dal nostro pianeta a Marte.)

Gli astronauti di Marte avranno anche bisogno di mangiare, dormire, parlare con i medici e scollegare e ascoltare musica e rilassarsi alla fine della giornata, ha aggiunto Rucker. "È importante immergere l'alluce nell'acqua e iniziare a esplorare, o aspettare che sia perfetto?"

Rucker avverte un "cambiamento culturale" tra la comunità scientifica, gli appassionati di esplorazione robotica e il fatto che Marte sta diventando sempre più in vista come destinazione umana. "Penso che il fatto sia che oggi sappiamo di più su Marte di quanto sapessimo sulla luna quando abbiamo fatto sbarcare gli umani per la prima volta lì".

Il recente seminario di Denver è stato un passo avanti nel plasmare un consenso sul fatto che un mese su Marte "non è un usa e getta, non un tipo di 'pianta la bandiera, scatta una foto e torna a casa'", ha detto Hoffman. Una domanda fondamentale da approfondire, ha detto, è cosa viene chiesto a quel primo equipaggio di atterraggio su Marte come base in preparazione per molti altri soggiorni umani a lungo termine sul Pianeta Rosso.

Leonard David è l'autore del libro "Moon Rush: The New This Web Race", pubblicato da National Geographic nel maggio 2019. Scrittore di lunga data per This Web.com, David si occupa di questo settore Web da oltre cinque decenni. Seguici su Twitter @Spacedotcom (si apre in una nuova scheda) o su Facebook (si apre in una nuova scheda) .

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