Problémy pilotovaného letu na Mars

Prezentace na téma: "Problémy pilotovaného letu na Mars"— Transkript prezentace:

1 Problémy pilotovaného letu na Mars
Obsah: Co vlastně pilotovaný let na Mars obnáší? Jaké problémy jsou největší? Jak tyto problémy řeší minulé a stávající projekty? Jaké jsou předpoklady pro úspěšný pilotovaný let na Mars? 1

2 1

3 Co vlastně pilotovaný let na Mars obnáší?
V podstatě jde o to dopravit člověka ze Země na povrch Marsu, umožnit mu tam alespoň krátkodobě pracovat a nakonec ho i s výsledky práce vrátit zpět k Zemi a na Zemi.

4 Společenské podmínky Nejprve je třeba dosáhnout stavu, kdy dostatečně velká skupina lidí na Zemi bude natolik přesvědčena o nutnosti pilotovaného letu na Mars a současně o technické možnosti let bezpečně uskutečnit, že bude ochotna celý let financovat a podporovat. Musí prostě panovat přesvědčení, že předpokládané výsledky stojí za předpokládanou cenu.

5

6 Technické podmínky doba letu cca 2 roky, dlouhá a dokonalá odloučenost

7 Technické podmínky větší dávky ozáření než u Země (cca 2 krát než na LEO)

8 Technické podmínky pohon s kapacitou km/s

9 Technické podmínky zásoby pro LSS na celou misi (cca 1 tuna na osobu a rok)

10 Technické podmínky lehký a spolehlivý MEM (Mars Excursion Module)

11 Technické podmínky na LEO je třeba dostat přes 500 tun (to je více než celá ISS)

12 Technické podmínky (shrnutí)
doba letu cca 2 roky dlouhá a dokonalá odloučenost větší dávky ozáření než u Země pohon s kapacitou km/s zásoby pro LSS na celou misi lehký a spolehlivý MEM na LEO je třeba dostat přes 500 tun

13 Co budou kosmonauti na Marsu dělat?
provádět vizuální pozorování a průzkum okolí přistání sbírat vzorky hornin a atmosféry rozmisťovat na povrchu automatické přístroje provádět hlubinné geologické vrty provádět aktivní seismickou sondáž To všechno ale mohou udělat i automaty.

14 Shrnutí hlavních problémů
společenská podpora (poměr přínosy/náklady) superspolehlivý LSS pro nejméně 2 roky provozu dostatečná protiradiační ochrana superspolehlivý pohonný systém s kapacitou km/s celková velká hmotnost sestavy (stovky tun) konstrukce spolehlivého a lehkého MEMu riziko ztráty posádky (to u automatů není)

15 Jak problémy řeší minulé a stávající projekty?
Vybrané projekty: Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956 Projekt firmy Boeing z roku 1968 Kniha Cesta na Mars Mars Direct z roku 1990 Referenční mise z let

16 Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956
posádka 12 osob jedna loď nákladní a druhá pilotovaná hmotnost na LEO 1870 tun 9 osob přistane na Marsu v letounu trup letounu slouží ke startu zpět pobyt na Marsu zhruba 1 rok při návratu setkání na oběžné dráze Marsu návrat na vysokou oběžnou dráhu Země

17 Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956

18 Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956

19 Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956

20 Projekt Wernhera von Brauna z roku 1956

21 Projekt firmy Boeing z roku 1968
posádka 6 osob jediná loď, 720 tun, 177 m, jaderné motory MEM, MM, EEM, PM-3, PM-2, PM-1 klasická letová sekvence odlet z LEO zachycení na oběžné dráze Marsu výsadek MEM (na 30 dní) při návratu setkání u Marsu EEM přistane přímo na Zemi náklady cca 30 mld. USD

22 Projekt firmy Boeing z roku 1968

23 Projekt firmy Boeing z roku 1968

24 Projekt firmy Boeing z roku 1968

25 Projekt z knihy Cesta na Mars 1998 - 1999
K.Pacner a A.Vítek (Albatros, 1979) zdokonalený návrh z roku 1968 současný let dvou stejných lodí posádka 2 x 6 osob na LEO celkem 2 x 514 tun elektromagnetický radiační štít dvojí přistání na Marsu po návratu karanténa na LEO

26 Projekt z knihy Cesta na Mars 1998 - 1999

27 Projekt z knihy Cesta na Mars 1998 - 1999

28 Projekt z knihy Cesta na Mars 1998 - 1999

29 Mars Direct z roku 1990 R.Zubrin a D.Baker
nosiče Ares odvozené z STS (121 tun na LEO) nejprve nákladní lander (ERV, výrobna paliva) po dvou letech další lander a pilotovaná loď (HAB) HAB přistane u ERV 500 dní na Marsu ERV odletí přímo na Zemi náklady cca mld. USD

30 Mars Direct z roku 1990

31 Mars Direct z roku 1990

32 Mars Direct z roku 1990

33 Referenční mise NASA z let 1993 - 1998
shrnutí předchozích projektů nosiče 150 tun (nebo 2 x 80 tun) pro každou misi 3 x 150 tun nejprve ERV-1 a MAV-1 pak HAB-1, ERV-2 a MAV-2 600 dní na Marsu MAV se spojí s ERV a letí k Zemi MAV přistane přímo na Zemi

34 Referenční mise NASA z let 1993 - 1998

35 Referenční mise NASA z let 1993 - 1998

36 Referenční mise NASA z let 1993 - 1998

37 Referenční mise NASA z let 1993 - 1998

38 Inovační přístupy z projektů
klasické, vyzkoušené přístupy: rozdělení mise do více částí, vybavení dopraveno předem značná redundance a zálohování systémů (modulů a lodí) zatím nedostatečně ověřené přístupy: maximální využití místních zdrojů na Marsu (voda, kyslík, palivo, pěstování potravin, stavební materiál) využití techniky aerocapture a aerobraking využití dosud nedostatečně vyvinutých pokročilých technologií (např. jaderný a elektrický pohon) využití kontroverzních technologií (elmg. pole, jaderné reaktory)

39 Poznámky Počkáme na budoucí supertechnologie?
Přenecháme misi automatům (virtuální let)? Vybudujeme na Marsu rovnou základnu? Poletíme na Mars za dobrodružstvím (bez vědy)?

40

41 Předpoklady pro úspěšný pilotovaný let na Mars
na oběžné dráze Země trvale pracují desítky lidí na Měsíci je základna, na které se střídá několik vědců automaty dostatečně zpřesnily informace o Marsu automaty ověřily speciální technologie cena za vynesení nákladu na LEO klesla pod 1000 USD/kg na Marsu dosud nebyly nalezeny známky života umělá inteligence a robotika zaostávají za schopnostmi lidí stovky milionů lidí podporují plán pilotovaného letu na Mars

42 Kdy poletíme na Mars? příznivé podmínky by měly nastat kolem roku 2020
je však třeba shoda všech příznivých okolností virtuální let a průzkum je možná zajímavější než reálný kolonizovat Mars zatím nepotřebujeme, ale později … ?

43