pór pomi´dzy entuzjastami
za∏ogowych wypraw kosmi-
cznych a zwolennikami misji
bezza∏ogowych nie traci na sile, choç od
pierwszego làdowania Apolla na Ksi´-
˝ycu min´∏o ju˝ ponad 30 lat. Jednak
wielu badaczy kosmosu, którzy mieli
do czynienia z automatycznymi sonda-
mi – w tym równie˝ ja – stopniowo
zmieni∏o stanowisko ze zdecydowa-
nie przeciwnego za∏ogowym lotom na
umiarkowane. Zdajemy sobie teraz
spraw´, ˝e w pewnych szczególnych sy-
tuacjach wys∏anie ludzi w kosmos to nie
kolejny kosztowny pokaz, lecz przed-
si´wzi´cie bardziej op∏acalne ni˝ ekspe-
dycja robotów. Eksploracja Marsa jest
jednym z takich przypadków.
Podstawowà korzyÊcià z wys∏ania
astronautów jest to, ˝e mogà oni prowa-
dziç badania na Marsie w czasie rzeczy-
wistym, bez opóênienia ∏àcznoÊci i na bie-
˝àco dostosowywaç program naukowy
do uzyskiwanych wyników. Roboty, na-
wet te najdoskonalsze, pomimo dziesi´-
cioleci badaƒ nad nimi, nadal nie sà
w pe∏ni autonomiczne i nie radzà sobie
bez pomocy cz∏owieka. Rodzi si´ jednak
pytanie: gdzie powinni byç astronauci?
Oczywista odpowiedê – na powierzchni
Marsa – niekoniecznie odpowiada naj-
ekonomiczniejszemu rozwiàzaniu. Na
pierwszej konferencji Case for Mars, któ-
ra odby∏a si´ w 1981 roku, jednà z naj-
bardziej prowokacyjnych konkluzji by∏a
propozycja wykorzystania w podboju
Czerwonej Planety marsjaƒskich ksi´˝y-
ców Fobosa i Deimosa jako stosunkowo
tanich wysuni´tych przyczó∏ków.
W wi´kszoÊci rozwa˝anych obecnie
scenariuszy misji marsjaƒskich mówi si´
o dwóch statkach kosmicznych. Pierw-
szy mia∏by za zadanie umieszczenie na
Czerwonej Planecie (lub gdzieÊ w jej po-
bli˝u) paliwa i ci´˝kich elementów wy-
posa˝enia, jak równie˝ cz´Êci zapaso-
wych i làdowników. Poniewa˝ czas
podró˝y nie mia∏by wi´kszego znacze-
nia, do nap´du tego statku mo˝na by
u˝yç silników elektrycznych (jonowych –
przyp. t∏um.) i wsparcia grawitacyjnego,
aby obni˝yç koszty. Inaczej by∏oby z dru-
gim statkiem, którym przylecà astronau-
ci. Musi on b∏yskawicznie przejÊç przez
pasy radiacyjne Ziemi i jak najszybciej
dolecieç do Marsa, by ograniczyç iloÊç
zapasów. Wydaje si´, ˝e w najbli˝szej
przysz∏oÊci warunki takie spe∏niç mo˝e
jedynie rakieta chemiczna.
Rozbie˝noÊci mi´dzy poszczególny-
mi planami pojawiajà si´, gdy nale˝y
zdecydowaç, co trzeba b´dzie zrobiç po
po∏àczeniu si´ statku za∏ogowego i to-
warowego na oko∏omarsjaƒskiej orbicie.
Oto szeÊç przewidywanych schematów,
uszeregowanych od naj∏atwiejszego i naj-
taƒszego do najtrudniejszego i najkosz-
towniejszego: przelot w pobli˝u Marsa,
podobnie jak we wczesnych wyprawach
Apolla, i natychmiastowy powrót na Zie-
mi´; lot orbitalny wokó∏ Marsa, umo˝li-
wiajàcy d∏u˝szy pobyt w pobli˝u plane-
ty; misja na ksi´˝yce Marsa – Fobosa
i Deimosa (tzw. misja Ph-D) – z wejÊciem
na ko∏owà orbit´ równikowà, làdowa-
niem i za∏o˝eniem bazy na jednym
z nich, najlepiej na Deimosie; wyprawa
hybrydowa (Ph-D-plus), podczas której
Fobos i Deimos by∏yby
znakomitymi stacjami
przesiadkowymi – argumentuje d∏ugoletni
badacz kosmosu
S. Fred Singer
PROPOZYCJA 2: NOWE PODEJÂCIE
NA
MARSA
PRZEZ
JEGO
KSI¢˚YCE
2
S
BAZA NA DEIMOSIE zapewne sk∏adaç si´ b´dzie z wielkiej baterii
s∏onecznej, obracajàcej si´ za S∏oƒcem, laboratorium (z powodu s∏a-
bej grawitacji zakotwionego w gruncie specjalnymi Êrubowymi pod-
porami) oraz pomieszczeƒ mieszkalnych (pod powierzchnià, dla
ochrony przed promieniowaniem). Z dala po prawej niewielki prób-
nik startuje do lotu na powierzchni´ Marsa; z prawej poÊrodku ra-
kieta, która zabierze astronautów z powrotem na Ziemi´.
oprócz za∏o˝enia bazy na jednym z ksi´-
˝yców wykonano by krótki lot na po-
wierzchni´ Marsa; pe∏ne làdowanie na
Marsie z d∏u˝szym pobytem na nim
i wykonanie rozbudowanego programu
badawczego; i wreszcie d∏ugi pobyt na
Marsie, wzniesienie na nim trwa∏ych bu-
dowli i zapoczàtkowanie sta∏ej obecnoÊci
cz∏owieka na tej planecie.
Mamy ambitne plany co do pierwszej
wyprawy za∏ogowej – w koƒcu to duch
przygody decyduje o atrakcyjnoÊci te-
go przedsi´wzi´cia – ale nie nale˝y prze-
sadzaç, bo nie uda si´ zdobyç na nià fun-
duszy. Wyprawy Ph-D i Ph-D-plus
gwarantujà odpowiednie zrównowa˝e-
nie efektów i kosztów oraz najwi´ksze
korzyÊci naukowe.
Deimos stanowi∏by doskona∏à baz´
wypadowà na Marsa. Astronauci mogli-
by wysy∏aç z niego próbniki atmosferycz-
ne, podpowierzchniowe penetratory oraz
pojazdy naziemne i sterowaç nimi na ca-
∏ej powierzchni planety. Niemal synchro-
niczna orbita ksi´˝yca pozwala bowiem
na utrzymywanie bezpoÊredniej ∏àczno-
Êci z ∏azikiem na powierzchni nieprze-
rwanie przez niemal 40 godz. Fobos znaj-
duje si´ bli˝ej planety, wi´c porusza si´
szybciej i dlatego jest mniej przydatny.
Na obu ksi´˝ycach astronauci mogliby
jednak analizowaç próbki pobrane z Mar-
sa bez ryzyka, ˝e ska˝à one Ziemi´ ewen-
tualnymi organizmami marsjaƒskimi.
Swobodny dost´p do pró˝ni u∏atwi∏by
dzia∏anie takich instrumentów jak spek-
trometry masowe i mikroskopy elektro-
nowe. Przemieszczajàc swój statek z miej-
sca na miejsce na Deimosie – co by∏oby
∏atwe dzi´ki bardzo s∏abej grawitacji –
astronauci chroniliby si´ przed burzami
na S∏oƒcu i strumieniami meteorów. Po-
za tym same ksi´˝yce sà fascynujàce
i bezpoÊrednia analiza pobranych z nich
próbek umo˝liwi∏aby zbadanie ich ta-
jemniczego pochodzenia [patrz: Joseph
Veverka, „Phobos and Deimos”; Scienti-
fic American, luty 1977].
Natomiast prowadzenie bazy na po-
wierzchni Marsa wiàza∏oby si´ z licz-
nymi problemami. Pojazdy samobie˝-
ne rozmieszczone na ca∏ej planecie i tak
musia∏yby byç zdalnie sterowane, co
wymaga∏oby systemu ∏àcznoÊci sateli-
tarnej do przesy∏ania poleceƒ. Dostar-
czanie próbek z odleg∏ych stanowisk do
bazy by∏oby jeszcze trudniejsze. Do za-
silania bazy w nocy i w czasie burz py-
∏owych niezb´dne by∏yby ci´˝kie aku-
mulatory lub generatory jàdrowe.
Wi´kszoÊç oczekiwanych korzyÊci
z bezpoÊredniej za∏ogowej wyprawy na
Marsa, zarówno naukowych, jak i emo-
cjonalnych, mo˝na by uzyskaç, podej-
mujàc krótkie loty z baz ksi´˝ycowych.
Wystarczy∏by do tego niewielki statek
transportowy zamiast wielkiego pojaz-
du kosmicznego làdujàcego na Marsie,
dzi´ki czemu da∏oby si´ obni˝yç koszty
misji. Przybywajàc ze sta∏ej bazy orbi-
talnej, astronauci mieliby wi´cej swobo-
dy w wyborze miejsca làdowania, pod-
czas gdy za∏oga wielkiego statku mi´-
dzyplanetarnego musia∏aby mieç na
uwadze przede wszystkim bezpieczeƒ-
stwo i wybraç miejsce, z którego potem
mog∏aby bezpiecznie wystartowaç w
drog´ powrotnà na Ziemi´.
W dalszej przysz∏oÊci ksi´˝yce przy-
puszczalnie pos∏u˝à jako stacje przej-
Êciowe do umieszczania i pobierania ∏a-
dunków z Marsa z u˝yciem systemu li-
nowego. Naukowcy przebywajàcy na
Deimosie mogliby bezpiecznie kiero-
waç zakrojonymi na wielkà skal´ eks-
perymentami klimatologicznymi, jak
zmiana uk∏adów pogodowych czy to-
pienie czap polarnych – testujàc w ten
sposób techniki przekszta∏cania Marsa
na podobieƒstwo Ziemi lub opracowu-
jàc metody zapobiegania niekorzystnym
zmianom klimatycznym na Ziemi.
Choç na tak wczesnym etapie trud-
no jest oszacowaç koszty i korzyÊci z mi-
sji prowadzonych wed∏ug ró˝nych sce-
nariuszy, kilka lat temu podczas jednej
z konferencji zebra∏em opinie specja-
listów zajmujàcych si´ planowaniem
wypraw na Marsa. Otó˝ zdecydowanie
najwi´cej zwolenników mia∏ projekt Ph-
-D-plus. Dzi´ki niemu mo˝na b´dzie bo-
wiem taniej i szybciej prowadziç ró˝no-
rodne badania naukowe i za∏o˝yç baz´
wyjÊciowà, która pos∏u˝y∏aby do budo-
wy bazy docelowej i sta∏ej kolonii na po-
wierzchni Marsa.
T∏umaczy∏
Maciej Bzowski
S. FRED SINGER
zajmuje stanowisko
dyrektora Science and Environmental Po-
licy Project w Fairfax w Wirginii, wyk∏ada
równie˝ w George Mason University. Jest
pionierem w wykorzystaniu rakiet (zdobycz-
nych V-2) do badania górnych warstw at-
mosfery i przestrzeni oko∏oziemskiej. By∏
pierwszym dyrektorem National Weather
Satellite Center. Opracowa∏ metod´ okreÊla-
nia wieku meteorytów na podstawie promie-
niowania kosmicznego i jako jeden z pierw-
szych podjà∏ badania nad pochodzeniem
i ewolucjà ksi´˝yców Marsa.
Â
WIAT
N
AUKI
Czerwiec 2000 41
DEIMOS, bardziej oddalony z dwóch
marsjaƒskich ksi´˝yców, wyglàda jak
planetoida i byç mo˝e nawet nià kie-
dyÊ by∏, zanim zosta∏ przechwycony
przez Marsa. Wizja artystyczna przed-
stawia trzy uj´cia Deimosa oraz poten-
cjalne làdowisko – 200-metrowy krater
w pobli˝u bieguna pó∏nocnego w miej-
scu stale oÊwietlonym przez S∏oƒce.
WIDOK ZNAD BIEGUNA
PO¸O˚ENIE BAZY
KIERUNEK DO MARSA
DWA UJ¢CIA ZNAD RÓWNIKA
1 km
B. E. JOHNSON
B. E. JOHNSON; PETER C. THOMAS; CALVIN HAMILTON; A. TAYFUN ONER