V září roku 2016 oznámil zakladatel kosmické společnosti SpaceX Elon Musk smělý plán na kolonizaci

Marsu lidmi. Dostal se do titulků všech světových novin, a zatímco se na něj pochopitelně snesla vlna kritiky, je nutné uznat, že poskytl jednou provždy vyhlídky na prozkoumání rudé planety.

Dnes je Mars neúrodným a nehostinným světem. Jeho atmosféra obsahuje
95 % oxidu uhličitého, teploty na něm klesají až na –153 stupňů Celsia, nemá žádné magnetické pole; nejedná se tedy o nejsnadněji obyvatelnou planetu. Existují důkazy, které potvrzují přítomnost vody na Marsu před několika miliardami let. Stopami jsou vyschlé říční kanály, prázdné pánve jezer a dokonce i zbytky pobřeží.

Zásadní otázkou ohledně Marsu je existence života v minulosti, potažmo dnes. Není jasné, jak dlouhou dobu se na Marsu vyskytovala povrchová voda a ani to, jestli jí bylo dostačující množství pro bujení forem života. Je možné, že primitivní, mikrobiální organismy se chopily své šance.

Nadcházející dvojdílná mise ExoMars je dvojdílná mise Evropské kosmické agentury a ruské Federální kosmické agentury na planetu Mars je plánovaná na rok 2020, bude obsahovat rover a bude mít za úkol hledat stopy života. To je nepochybně nelehký, zároveň ale vzrušující úkol předchůdců éry probádání Marsu.

V současné době je NASA zaneprázdněna pracemi na nové kosmické lodi a raketě, která by měla v roce 2030 dopravit lidi na Mars. Jejich cílem je podnítit další výzkumy planety lidskou rasou, a zřejmě také vytvoření permanentní základny.

V roce 2016 přišel se svým vlastním plánem Elonem Musk a udělal tak všem čáru přes rozpočet. Oznámil, že vyvíjí obrovskou raketu, která začátkem dvacátých let začne dopravovat lidi na Mars, s přibližnou kapacitou sto pasažérů na jeden let s jasným cílem – zabydlení milionu lidí do konce jednadvacátého století.

Mars je tedy zpátky ve hře. I kdyby tu nikdy předtím neexistoval život, tak s velkou pravděpodobností na něm existovat brzy začne s lidmi osidlujícími záhadnou rudou planetu.

 

Stručná historie Marsu 

Před 4,5 miliardami let – Zformování

Planeta Mars se zformovala společně s ostatními kamennými planetami sluneční soustavy.

Před 4,5 až 4,1 miliardou let – Pre-Noachian 

V tomto málo poznaném období byla planeta vystavena bombardování asteroidy.

Před 4,1 až 3,7 miliardou let – Noachian 

Silná vulkanická činnost napomohla vytvoření husté atmosféry, při ochlazování způsobující záplavy, řeky a jezera, jejichž zbytky můžeme na povrchu pozorovat.

Před 3,7 až 2,9 miliardou let – Hesperian

Většinu povrchu Marsu pokryl během této éry kvůli poklesu teplot led.

Před 2,9 až k současnosti – Amazonian 

Během posledních pár miliard let zanechala řídnoucí atmosféra zbytek planety uhlazený, suchý a postrádající geologickou aktivitu.

Současnost – Dnešek

Dnešní Mars je chladnou a neúrodnou planetou s pouhými náznaky dříve přítomné vody.

Věděli jste, že? V současnosti na Marsu končí éra doby ledové, máme důkazy o tání jeho ledovců.

Roboti na Marsu

Robotičtí průzkumníci odkrývají tajemství rudé planety

V červnu roku 1965 podnikla americká sonda Mariner 4 přelet kolem Marsu a odeslala jako první snímky povrchu Marsu. Od té doby jsme získali mnoho poznatků díky robotickým misím a pravděpodobně nebude dlouho trvat, než Mars začnou prozkoumávat také lidé.
S prvními misemi na Mars si nebyli vědci zcela jistí ohledně svých budoucích objevů. Postupem času je pro nás jednodušší si představit, jak mohl Mars kdysi vypadat. Cíle vysílaných misí se změnily od počátečních objevů k rafinovanějším způsobům hledání života a vody.

Kosmické sondy Viking agentury NASA přistály v roce 1976 a byly prvními sondami s úkolem najít stopy života. Nalezené důkazy byly nepřesvědčivé a neprůkazné, ale první obrázky samotného povrchu zažehly touhu po dalším poznání. Po několika neúspěšných pokusech si na další úspěšnou misi na Mars počkáme ještě nejméně dvě desítky let. Planetární sonda Global Surveyor společnosti NASA byla vypuštěna v roce 1996 a mezi lety 1998 a 2006 zmapovala rozsáhlou část povrchu Marsu a poskytla informace a podklady nezbytné pro další mise. Přinesla také vzrušující důkazy o přítomnosti vody na Marsu.
První rover se rozjel po povrchu Marsu v roce 1997. Rover pojmenovaný
Sojourner analyzoval složení hornin na Marsu a zjistil určitou podobnost s horninami na Zemi. V roce 2004 se k němu připojily rovery jménem Spirit a Opportunity, z nich vozítko Opportunity aktivně pracuje dodnes.

V roce 2012 Mars přivítal rover se jménem Curiosity. Přístroj přistál v kráteru Gale a průzkumem zjistil vysokou pravděpodobnost výskytu prastarého jezera na dně kráteru. Mise MAVEN, uskutečněná roku 2014, přinesla nové poznatky o zničení marsovské atmosféry slunečními větry.

Mars stále zůstává studnicí poznání, kterou nám pomohou probádat fantastické budoucí generace průzkumných vozítek společností ESA a NASA.

Voda na Marsu

Kaňony – 1971 – Mariner 9 

Americká NASA sonda Mariner 9 objevila na Marsu rozlehlý kaňon a pořídila snímky jižního pólu rudé planety.

Řeky – 1976 – Viking 1 a 2

Sondy Viking potvrdily, že povrch Marsu byl protkaný říční sítí.

Slanost – 1997 – Pathfinder

Rover Pathfinder přinesl poznatky o teplotách – jsou tak nízké, že v nich může existovat slaná voda v kapalné podobě.

Voda v kapalné formě – 1999 – Mars Global Surveyor 

Snímky pořízené touto sondou mezi lety 1991–2001 naznačují, že na povrchu Marsu stále může téct voda.

Led – 2001 – Mars Odyssey

Objevem sondy byla možná přítomnost velkých zásob vody a ledu pod povrchem Marsu.

Proudy – 2012 – Curiosity

Díky sondě Curiosity víme, že kráter Gale, ve kterém přistála, mohl kdysi být říčním korytem.

Věděli jste, že? Data získaná sondou Mars Odyssey potvrdila, že množství ledu pod povrchem Marsu by zaplnilo plochu o velikosti dvou Michiganských jezer.

Methan na Marsu

V roce 2014 zachytil rover Curiosity ve své aktuální lokaci dočasné zvýšení methanu. Toto naznačovalo, ale nepotvrzovalo přítomnost biologických procesů. Jedno z vybavení roveru určené k analýze vzorků zkoumalo atmosféru v horizontu dvaceti měsíců. Během dvou měsíců byl obsah methanu desetkrát vyšší, než jaký vykazoval v průměru během ostatních deseti měsíců.

Tento výkyv naznačuje nalezení zdroje methanu. V úvahu připadá několik možných zdrojů, včetně podzemní interakce horniny s vodou. Zároveň je ve hře i biologický původ, například od mikrobů žijících pod povrchem Marsu, kteří metan vylučují. Tento a podobné objevy zvyšují pravděpodobnost přítomnosti primitivních živých forem i dnes.

Cesta na Mars 

Jak probíhají přípravy misí na Mars s lidskou posádkou na palubě?

Rakety

Překročit oběžnou dráhu Země vyžaduje opravdu silnou raketu. V programech Apollo se používaly rakety Saturn V, které jsou nejsilnějšími raketami, jaké byly dosud vyrobeny. Co se týká misí na Mars, zde je potřeba ještě mnohem silnějších a větších strojů.

Prvním v hledáčku je plánovaná raketa Space Launch System (SLS) společnosti NASA. S výškou 117 metrů dopraví tento obr posádku i s těžkým nákladem na Mars. Jeho první testovací lety se neuskuteční až do roku 2018, a otázkou zůstává, jak přesně bude použit.

Nedávno zveřejnil Elon Musk, zakladatel SpaceX, svůj velkolepý projekt mise na Mars pomocí Meziplanetárního dopravního systému. Nosná raketa by měla být 122 metrů vysoká. Je určena pro cesty na Mars a jeho kolonizaci. Musk odhaduje, že ke konci století by mohlo Mars obývat až milion lidí. S velkou pravděpodobností se v nejbližších desítkách let dočkáme ohlášení meziplanetárních raket od Číny a Ruska.

Nácvik na ISS

Dlouhé cesty v prostoru ISS (International Space Station) napomáhají v přípravě posádce lodi. Délka těchto cest je zhruba šest měsíců, ale v roce 2015 strávili na stanici americký astronaut a ruský kosmonaut celý rok a poskytli tak klíčová data ohledně nutné přípravy posádky na dlouhé lety, jako je například cesta na Mars.

Raketa SLS

Projekt SLS společnosti NASA umožní lidem prozkoumat i vzdálenější destinace, než je Měsíc.

Schránka pro posádku 

Kosmická loď Orion představuje odpověď NASA na otázku, jak vyslat astronauty ze Země na Mars a zpět. Každá kapsle ubytuje až šest členů posádky, vyšle je na oběžnou dráhu Země, kde se napojí na loď s větším prostorem k životu, ve které budou pokračovat v cestě na Mars. Celý tento projekt ale stále čeká na dokončení.

Obyvatelný prostor uprostřed vesmíru 

Očekávaná délka cesty na Mars je devět měsíců, proto je pro astronauty potřeba více prostoru, než nabízí schránka od NASA. Nejlepší variantou je kosmická loď s více místnostmi, podobná mezinárodní vesmírné stanici ISS, vybavená štítem bránícím průniku kosmické radiace.

Iontové motory 

Vesmírné lodě dopravující lidi na Mars budou nejpravděpodobněji využívat solární elektrický pohon nebo iontové motory jak pro postupné zrychlování, tak zpomalování letu lodi. Tím by mělo ušetřit palivo a uvolnit místo pro náklad spolu se snížením hmotnosti lodě.

Roboti pomocníci 

Snímky z družic a data z roverů na Marsu pomohou vyhodnotit nejlepší místo k přistání; několik kandidátů už je ve hře. Po přistání lidí na Marsu budou sondy sloužit jako satelity pro komunikaci se Zemí.

Chytání asteroidů

Plány NASA se týkají také robotických misí. Cílem je sběr úlomků asteroidů a jejich přesměrování na měsíční oběžnou dráhu. Astronauti by pak byli vysláni k jejich průzkumu a využití technologií a technik potřebných k misím na Mars. Někteří vědci ale považují tuto misi za nepotřebnou, v současnosti se posuzuje její opodstatněnost.

Simulace mise na Mars

V srpnu 2016 se na Hawaii vynořilo šest lidí z dvoupatrové kupole po roce stráveném v izolaci. Proč? Účastnili se simulace podobných životních podmínek, jaké by je v budoucnu mohly potkat na Marsu. 

Misi se zkratkou HI-SEAS (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation) částečně provozovala NASA v rámci příprav misí s lidskou posádkou, které plánuje uskutečnit ve třicátých letech tohoto století. Během experimentu strávil tým většinu času uvnitř dómu. Čas strávený mimo kupoli pro ně znamenal permanentně nasazený skafandr, stejně jako by tomu bylo na Marsu. Jejich komunikace se zemí byla zpožděna o 20 minut, jednalo se o stejné zpoždění, jaké je běžné mezi Marsem a Zemí.

Ačkoli se skutečné přítomnosti na Marsu nemůže nic vyrovnat, cílem programu bylo sledovat, jak se lidé vypořádají s izolací. Plánované mise na Mars mohou trvat až tři roky, včetně pěti set dní strávených na jeho povrchu, což je hodně daleko od Země a lidského kontaktu.

NASA a její plány ohledně vysílání lidí na Mars

Přítomnost – 2024 – ISS

Mise na Mezinárodní vesmírnou stanici budou pokračovat do roku 2024 s cílem zjistit, jak astronauté zvládají vesmírné lety.

2018 – Průzkumná mise 1 

SLS a schránka Orion bez posádky budou společně vyslány v roce 2018.

2023 – Asteroid Redirect Mission 

Kolem roku 2030 má NASA v plánu vysílat pravidelné mise na Měsíc.

2033 – Phobos

V roce 2033 by NASA mohla vyslat posádku na marsovský měsíc Phobos.

2039  – Mars 

Konec třicátých let by měl pro NASA znamenat vysílání lidí na Mars.

Lidé na Marsu

Co budeme po příletu na rudou planetu vlastně dělat? 

Jedním z nejspekulovanějích aspektů ohledně vysílání lidí na Mars je bezesporu to, jak zde bude možný samotný život. Neznamená to ale, že se o tom neuvažuje dopředu, spíš si zatím nejsme zcela jisti, jakým způsobem zde lidé přežijí.

Pravděpodobné ale je, že první mise na Mars budou vybaveny telerobotikou, která bude sledovat oběh sondy okolo Marsu se základnou pravděpodobně na měsíci Phobos, a bude také ovládat rovery. Bez komunikačního zpoždění, se kterým pracují rovery kontrolované ze Země, by se mohla rychlost průzkumu rapidně zvýšit.

Časem by se na Marsu mohli usídlit také lidé. Pokud je plán Elona Muska důvěryhodný, měli by být lidé obývající Mars soběstační a využívat chytré přístroje k výrobě kyslíku a vody, a dokonce by měli i Marsu vtisknout podobu Země. Nechme se překvapit, jestli se tento plán, zahrnující milion lidí žijících na Marsu, stane skutečností.

NASA má své plány poněkud jednodušší a realističtější. Navazuje na formu letů Apollo jen s malou posádkou, která před návratem domů podniká výlety do vesmíru, a s pobytem na Marsu se počítá na dobu od několika měsíců po několik let.

K vytvoření obyvatelného prostředí na Marsu by bylo nutné částečně pokrýt marsovskou půdu ochrannou bariérou, která by chránila posádku před vesmírným a slunečním zářením.

Je známo, že na obou pólech je velká zásoba vody, a ve formě ledu ji najdeme i pod povrchem Marsu, a pokud by došlo k osídlení, jistě by se této zásoby využilo. V souvislosti s úspěšností roveru ExoMars se může zjistit, zdali je pod povrchem dostatek vody k zásobování malé marsovské kolonie. Tato voda by se mohla po vyčištění stát pitnou, nebo po získání základních molekul by mohla sloužit k výrobě paliva.

Lidé na Marsu prozkoumají povrch jako nikdy předtím. Orientační kroky robotů budou minulostí, budeme mít možnost studovat a analyzovat rozsáhlé pásy marsovské půdy a možná konečně zodpovědět otázku ohledně existence života na rudé planetě.

Může být Mars skutečně obyvatelný?

Je dlouholetým lidským snem přeměnit Mars v Zemi podobný svět. A skutečně to je možné, ovšem ne okamžitě. 

Jedním ze způsobů by bylo ohřátí rozsáhlého množství ledu na obou pólech Marsu, nejspíše pomocí zrcadel na oběžné dráze. Do atmosféry by se začal uvolňovat oxid uhličitý, ta by v důsledku tohoto děje zhoustla a klima planety by se potenciálně ohřálo.

Další možnou metodou by bylo využití továren na povrchu k výrobě chlorfluorovodíků ze vzduchu a půdy. Chlorfluorovodíky jsou zodpovědné za existenci ozonové vrstvy Země, která zachytává žár ze slunce, proto by se vytvoření podobné vrstvy na Marsu skutečně hodilo.

V neposlední řadě by bylo žádoucí vymyslet způsob, pomocí kterého bychom přeměnili složení atmosféry, tvořené převážně oxidem uhličitým, na kombinaci dusíku a kyslíku, jako je tomu na Zemi.

Komplikací, na kterou nevyhnutelně narazíme, je nestabilita marsovské atmosféry. Mars nemá své magnetické pole, proto je atmosféra neustále oddalována a přibližována díky slunečním větrům. Kdo ví, jaké řešení se nám v budoucnu podaří najít.

Pokud by roztál veškerý led na Marsu, rozhodně by se Zemi více podobal.

Přeměna Marsu

Nezbytné kroky k přeměně Marsu na obyvatelný svět 

50 let – Příprava 

Vysílání lidí na Mars a instalace nutných strojů a přístrojů k přeměně planety.

100 let – Kolonizace 

Pokud má Elon Musk pravdu, obyvatelstvo žijící na Marsu by za sto let mohlo čítat až milion lidí.

100 let  – Tání 

Zahříváním pólů se uvolní oxid uhličitý a páry do atmosféry a planeta se ohřeje.

150 let  – Rostliny 

V této době by už mohla být hladina kyslíku vhodná pro život rostlin na povrchu Marsu.

900 let  – Lidé 

Podle nejlepšího plánu by se Mars mohl stát vhodným pro každodenní lidský život do devíti set let.

100 000 let  – Budoucnost 

Určité odhady předpokládají, že terraformace Marsu může trvat 10 000–100 000 let. Uvidíme, co všechno se může reálně stát!

Věděli jste, že? Další místa ve sluneční soustavě, například měsíce Europa a Titan by mohla být také hostiteli života, a možná tomu tak v současnosti je.

Věděli jste, že? Žádní lidé neopustili oběžnou dráhu Země od prosince roku 1972, kdy se Apollo 17 vydalo na třídenní cestu na Měsíc?

 

Život na Marsu
Copyright 2017 Uzvisproc.cz