کنفرانس محرمانه اسپیس ایکس برای حل مشکلات ماموریت مریخ

اسپیس ایکس، شرکت هوا فضایی متعلق به ایلان ماسک، هفته جاری کنفرانسی را در کلرادو برگزار کرد، این کنفرانس با هدف برنامه‌ریزی بهتر برای فرود انسان در مریخ و چگونگی ساخت اقامتگاهی در این سیاره برگزار شد. خبرگزاری Ars Technica، نخستین رسانه‌ای بود که خبر مربوط به شروع این کنفرانس دو روزه را منتشر کرد که روزهای سه‌شنبه و چهارشنبه هفته جاری در بولدر، کلرادو برگزار شد.

بر اساس گزارش‌های منتشر شده، اسپیس ایکس دعوت‌نامه‌هایی را به حدود ۶۰ دانشمند و مهندس فرستاده و از آنها خواسته است تا در این رویداد شرکت کنند. به گفته خبرنگاران، مقامات ارشد برنامه‌های اکتشاف مریخ ناسا در این برنامه حضور داشتند، اما آژانس فضایی از عنوان اسامی شرکت‌کنندگان در کنفرانس خودداری کرده است.

به گفته Ars Technica، از شرکت‌کنندگان در این کارگاه درخواست شده است که در بحث‌هایی در خصوص آنچه که برای انجام ماموریت مریخ ضروری است، شرکت کنند. به گفته Ars Technica، این کنفرانس، ممکن است که اولین جلسه‌ای در نوع خود باشد که اسپیس ایکس در جهت تلاش‌های خود برای فرود انسان در مریخ و استعمار این سیاره برگزاری می‌کند.

البته به عقیده مقامات اسپیس ایکس، برگزاری این جلسات چندان نادر نیست. یک نماینده این شرکت بهBusiness Insider گفته است که اسپیس ایکس به‌طور مرتب با متخصصین مختلف در مورد ماموریت‌های خود به مریخ ملاقات می‌کند.

در مورد ماموریت برنامه اسپیس ایکس برای سفر به مریخ چه می‌دانید؟

شاید زمان‌بندی این جلسات این شبه را به‌وجود آورده باشد. در واقع، این جلسات تنها چند روز پس از انتشار گزارش‌های ناامید کننده‌ای انجام گرفت که از ناتوانی ناسا و سازمان‌ها و شرکت‌ها فضایی در ساخت مستعمره مریخی صحبت می‌کرد. اما ایلان ماسک نسبت به دستیابی به هدف اولیه‌اش برای اعزام ناوگان فضایی خود به مریخ تا اواسط دهه ۲۰۲۰ کاملا خوش‌بین است.

مارشال پورترفیلد، مدیر سابق بخش پشتیبانی از زندگی فضایی و علوم فیزیک ناسا، گفت:

 ما قبلا تکنولوژی لازم برای ساخت موشک و وسایل نقلیه سطح‌نورد در مریخ را داشتیم. ما چند دهه است که در حال انجام این کار هستیم. اما مانع اصلی عوامل انسانی است. اگر واقعا بخواهیم شخصی را روی مریخ فرود بیاوریم، باید قادر به تغذیه او باشیم، بتوانیم سالم نگهش داریم و برای او اقامتگاهی مناسب بسازیم.

ماسک در سال ۲۰۰۲، شرکت هوافضایی اسپیس ایکس را دقیقا برای فرستادن انسان به مریخ تاسیس کرد، چرا که او از این ناسا هیچ برنامه عملی برای فرود انسان در مریخ نداشت، کاملا مأیوس شده بود. شرکت او از آن زمان، موفق به ساخت موشک‌های بزرگ‌تر و مقرون به‌صرفه‌تری شده و در حال گردآوری بودجه و کارکنان برای رسیدن به هدف نهایی خود، یعنی استعمار مریخ است.

ماسک برای اولین بار در سال ۲۰۱۶ و در خلال کنفرانس بین‌المللی فضانوردی گوادالاخارا، مکزیک، از برنامه خود برای سفر به مریخ صحبت کرد و خلاصه‌ای از پروژه خود موسوم به «تبدیل انسان به گونه‌ای چند سیاره‌ای» را همانجا منتشر کرد.

او سپس در سال ۲۰۱۷، این طرح را کامل‌تر کرد. طرح ایلان ماسک، متکی بر سیستم فضایی بسیار عظیم و کاملا قابل استفاده مجدد موسوم به موشک بزرگ فالکون (BFR) است.

شرکت فضایی خصوصی اسپیس ایکس قصد دارد که با بهره بردن از ناوگانی از فضاپیماها و موشک‌ها، کلان شهری را در مریخ بسازد

این موشک ۳۵ طبقه‌ای دارای دو مرحله اصلی است، یک سفینه فضایی غول‌پیکر به‌همراه یک تقویت‌کننده بلند و قادر به حمل ۱۰۰ فضانورد به مریخ است. اسپیس ایکس قصد دارد، ماموریت بدون فضانورد به مریخ را در سال ۲۰۲۲ انجام دهد و پس از آن اولین ماموریت با خدمه انسانی را در سال ۲۰۲۴ انجام دهد. زمان‌بندی که ماسک خوش‌بینی خاصی نسبت به آن دارد. او همچنین روی ایده ساخت یک مستعمره در مریخ پافشاری می‌کند.

ایلان ماسک فروردین امسال در خلال فستیوال موسیقی جنوب از جنوب‌غربی به خبرنگاران گفت:

این تنها شروع ساخت ابتدایی‌ترین زیرساخت‌ها خواهد بود، در این مرحله، یک پایگاه برای ساخت وسایل نقلیه، نیروگاه، گنبدهایی که در آن محصولات زراعی کاشت می‌شوند ساخته می‌شود، همه نوع زیرساخت‌های اساسی که بدون آن نمی‌توان زنده ماند. و پس از آن حقیقتا انفجار فرصت‌های کارآفرینی را شاهد خواهیم بود، زیرا مریخ به همه‌چیز را از فولادسازی تا پیتزا نیاز دارد.

اسپیس ایکس باید مدت‌ها قبل از تلاش برای مستعمره کردن مریخ، اولین فرودهای خود در سیاره سرخ را انجام دهد. اسپیس ایکس هم‌اکنون مشغول ساخت فضاپیمای آزمایشی برای موشک بزرگ فالکون است. و ممکن است، پروازهای آزمایشی این نمونه اولیه تا اواسط سال ۲۰۱۹ آغاز شود.

حتی اگر این برنامه به‌خوبی انجام شود، اسپیس ایکس همچنان نیاز به ایمن‌سازی منابع و تجهیزات پیشرفته خود دارد و باید برنامه‌های مناسبی برای آن داشته باشد. برگزاری کنفرانسی با برجسته‌ترین متخصصان دنیای پروازهای فضایی می‌تواند به اسپیس ایکس کمک کند تا به اهدافش برسد.

اسپیس ایکس به برنامه‌ای دقیق و کمک‌های زیاد احتیاج دارد

اسپیس ایکس به احتمال زیاد برای اجرای برنامه‌های اولیه خود در مریخ نیاز ده‌ها یا صدها میلیارد دلار دارد. در حدود ۳ میلیارد دلار عاید اسپیس ایکس از قراردادهای دولت ایالات متحده برای توسعه موشک فالکون ۹ و کپسول فضایی دراگون بوده که بخش زیادی از آن برای صرف تامین نیازهای ایمنی ناسا برای پرواز فضانوردان شده است.

اما ماموریت مریخ، بسیار بلندپروازانه و خطرناک است. ماسک در مورد خطر بالای شکست به‌خوبی آگاه است.  سال ۲۰۱۶ بود که او اعلام کرد، اولین ماموریت‌های مریخ به احتمال بسیار زیاد مرگبار خواهند بود و احتمالا به همین دلیل است که او شخصا نمی‌خواهد به مریخ برود.

 استیو نات، یک مهندس مکانیک و متخصص هوا فضا به  Business Insider گفت:

 ترس از شکست، حقیقتا چیزی است که به اسپیس ایکس کمک کرده به سرعت پیشرفت کند. به‌لحاظ تاریخی، مهندسان بیشتر از شکست‌های خود آموخته‌اند تا موفقیت‌هایشان.

با این حال، دریافت حمایت چند جانبه از سوی سازمان‌های فضایی و شرکت‌های هوا فضا آسان نخواهد بود؛ اسپیس ایکس نیاز به یک طرح بسیار دقیق دارد تا نشد دهد که ماموریت به مریخ، یک ماموریت انتحاری نیست. هنوز اطلاعاتی در خصوص تکنولوژی‌هایی که برای زنده نگه داشتن فضانوردان روی سیاره سرخ باید مورد استفاده قرار گیرند، به‌طور عمومی توسط این شرکت منتشر نشده‌اند. و علی‌رغم درخواست‌های متعدد، اسپیس ایکس هنوز از دادن اطلاعات خودداری کرده است.

رِی ویلر، پژوهشگری در زمینه سیستم‌های پشتیبانی از زندگی در مرکز فضایی کندی ناسا که به کنفرانس اخیر اسپیس ایکس دعوت نشده، گفت:

به نظر می‌رسد که اسپیس ایکس، به بخش بزرگی از این برنامه دست یافته، موشک‌ها، پیشرانش، سیستم‌های فرود. اما داشتن یک اقامتگاه کارآمد و مناسب برای سیستم‌‌های پشتیبانی از زندگی انسان، لباس‌های فضانوردی و غیره، همه پیچیدگی این طرح را نشان می‌دهند.

پورترفیلد گفت که او موشک‌های قابل استفاده مجدد و صنعت رو به‌رشد پرتاب موشک‌های اسپیس ایکس را ستایس می‌کند. اما او گفت که تا اواخر سال ۲۰۱۶، قبل از اینکه پورترفیلد از ناسا خارج شود و به سمت استادی دانشگاه پردیو در ایالت ایندیانا منصوب شود، اسپیس ایکس تعامل حداقل تا متوسطی با ناسا در خصوص ایمنی فضانوردان داشت.

او گفت که اما ممکن است که کنفرانس اخیر، نخستین تلاش اسپیس ایکس برای حل این مشکل بوده است. پورترفیلد اذعان کرد که تعداد کمی می‌دانند که ۶۰۰ کارمند اسپیس دقیقا مشغول چه‌ کاری هستند. اما بنا به آنچه او از بیرون شاهد آن است، به‌نظر می‌رسد که این شرکت تا به‌حال کاری زیادی برای برنامه‌های فضای عمیق خود انجام نداده است.

پورترفیلد در خصوص ارتباط اسپیس ایکس و ناسا در سال‌های اخیر، گفت:

با تمام ارتباطاتی که با مهندسین هوافضا و متخصصان حوزه‌ی موشک داشتم، هیچ چیزی از سیستم‌های پشتیبان زندگی، سلامت و پزشکی فضانوردان نشنیدم.

مشکل زنده ماندن ماموریت مریخ

مانع اصلی موجود در مریخ، داشتن غذا، هوا و آب کافی است که از بدیهی‌ترین چالش‌های پیش‌روی اسپیس ایکس هستند. مریخ به طور متوسط (با توجه به مدار بیضوی) ۲۲۵ میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد. و این دو سیاره، هر ۲ سال یک‌بار با هم تراز می‌شوند که زمان طولانی سفر از زمین به مریخ و برعکس را از ۳ سال به بین ۶ تا ۹ ماه کوتاه می‌کند.

ویلر گفت:

 در ماموریت اولیه به مریخ، اگر، فضاپیمایی به مریخ برود، باید همانجا منتظر بماند. و به‌این ترتیب، این یک ماموریت سه ساله است، در واقع، باید آنجا صبر کنرد تا دو سیاره دوباره تراز شوند.

در مقایسه، سری ماموریت‌های آپولو در ماه حدود یک هفته طول کشیدند. ماموریت‌ها به ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌توانند چند ماه طول بکشند، اما می‌توان آذوقه مورد نیاز این ماموریت‌ها را با سهولت طی کردن ۴۰۰ کیلومتر، تامین کرد.

درون یک کابین فضایی شبیه‌سازی شده که دانشجویان به‌عنوان بخشی از پروژه «قصر قمری ۳۶۵» در دانشگاه پکن در آن زندگی کردند

پورترفیلد گفت که تنها غذای مورد نیاز برای تغذیه یک فضانورد ماموریت مریخ، بر اساس برنامه‌ریزی قبلی ناسا، به ۱۰ تن خواهد رسید. یک راه‌حل ممکن برای این چالش وزن، این است که مواد غذایی را سال‌ها قبل از ماموریت به مریخ رساند، اما این هم می‌تواند منجر به مشکلاتی شود. به عنوان مثال، ویتامین C به نسبت قابل‌توجهی تجزیه می‌شود، بنابراین فضانوردان ممکن است که در معرض ابتلا به پوکی استخوان قرار گیرند. آب نیز بسیار سنگین است، فیلترها و ماشین‌آلات مورد نیاز برای جداسازی دی‌اکسیدکربن سمی از فضاپیما یا اقامتگاه مریخی هم به‌همین نسبت سنگین خواهند بود.

تکنولوژی «پشتیبانی از زندگی احیاکننده» که ویلر برای چندین دهه است روی آن کار می‌کند، می‌تواند به کاهش یا حتی حل این مسائل کمک کند. مفهوم این تکنولوژی استفاده از دانسته‌های زیست‌شناسی (اکوسیستم میکروب‌ها، گیاهان و حتی حیوانات کوچک) برای جداسازی دی‌اکسیدکربن از هوا، بازیافت اکسیژن، تجزیه مواد زائد و رشد مواد غذایی است.

ویلر گفت، یک سیستم کوچک می‌تواند فعالیت‌های تولیدی را برای ماموریت‌های طولانی و محدود (مانند باغبانی) و تغذیه حیاتی را فراهم کند. یک سیستم بزرگ‌تر ممکن است به‌طور مداوم اکثر هوا و مواد غذایی خدمه ماموریت را تامین کند و دیگر نیازی به تامین مجدد آذوقه ماموریت برای هر دو سال یک بار نباشد.

اما نمونه‌هایی از این تکنولوژی، مانند آزمایشگاه قصر قمری چین، بسیار سنگین و از لحاظ مصرف انرژی ناکارآمد و دور از حالت آماده به‌کار هستند. ناسا قصد داشت که آزمایش‌های مشابهی داشته باشد، اما دولت رئیس جمهور جورج بوش، بودجه این پروژه‌ها را در سال ۲۰۰۴ قطع کرد و از آن زمان بودجه لازم برای پژوهش‌های مرتبط به ندرت یا اصلا اختصاص داده نشده است.

پورترفیلد گفت که سالم نگه داشتن بدن انسان در فضا یک چالش دیگر است که اسپیس ایکس نیاز به حل آن دارد. زندگی در شرایط بدون جاذبه باعث می‌شود که استخوان‌ها تضعیف شوند و عضلات فرد به مشکلاتی از جمله آتروفی (تحلیل رفتگی پوست و عضلات) دچار شوند.

تابش‌های فضای عمیق نیز می تواند یک مشکل بزرگ باشد، بنابراین ساخت یک سیستم پشتیبانی از زندگی ضروری است. همچنین، بر اساس دانسته‌های فعلی، زندگی طولانی‌مدت در فضا، منجر به تغییرات ژنتیکی گسترده‌ای در بدن می‌شود که دانشمندان هنوز اطلاعات کمی در مورد آن دارند. طولانی‌ترین زمانی که یک انسان در فضا زندگی کرده، حدود ۱ سال است و طولانی‌ترین ماموریت آزمایشی به مریخ (آزمایش‌های آنالوگ شبیه‌ساز) حدود ۵۰۰ روزه طول می‌کشد.

پورترفیلد گفت:

حقیقتا اطلاعات زیادی در خصوص اتفاقاتی که برای بدن انسان پس از زندگی بیش از یک سال در فضا و شرایط بدون جاذبه می‌افتد نداریم.

پورترفیلد علی‌رغم نگرانی‌های خود گفت که او هیجان‌زده است که اسپیس ایکس یک کنفرانس (و احتمالا کنفرانس‌های بیشتری در آینده) برای مقابله با بزرگ‌ترین چالش‌های خود با حضور برجسته‌ترین متخصصان دنیا برگزار کرده است. او حتی امیدوار است که اسپیس ایکس سرمایه‌گذاری‌های قابل‌توجهی در بودجه و کارکنان خود را مورد بررسی قرار دهد تا به هدف خود برای انجام ماموریت با فضانوردان در سال ۲۰۲۴ دست پیدا کند.

پورترفیلد گفت:

سیاست یا بوروکراسی دولتی مانع اسپیس ایکس نیست. آنها می‌توانند بسیار زیرک‌تر از ناسا باشند.