De mai bine de două decenii, NASA urmărește trimiterea unei misiuni cu echipaj pe Marte ca obiectiv strategic major. În ultimii ani, China a intrat și ea în această cursă, propunându-și să ajungă pe Planeta Roșie chiar înaintea americanilor, relatează Universe Today.
Ambele puteri spațiale prevăd o abordare treptată, folosind infrastructură orbitală în spațiul cis-lunar, urmată de trimiterea unor echipaje regulate către Marte, în vederea stabilirii unor habitate permanente pe suprafață.
Cursa pentru Marte intră într-o nouă fază
La cea de-a 56-a Conferință Lunară și Planetară (LPSC 2025), o echipă de ingineri a prezentat un concept care împinge această viziune și mai departe. Proiectul propus este o Arhitectură de Transport Interplanetar cu Echipe Umane (HUCITAR) ce prevede explorarea simultană a planetei Marte și a lui Ceres, cel mai mare obiect din Centura Principală de Asteroizi, într-o singură misiune de aproape cinci ani.
Expediția ar urma să dureze patru ani și șapte luni, să implice șase astronauți și ar putea fi lansată încă din 2035, cu condiția unei colaborări internaționale solide.
Echipa din spatele conceptului
Conceptul a fost dezvoltat de Ramesh Kumar V., fondatorul Acceleron Aerospace Sciences Private Limited, împreună cu Raviteja Bheemavarapu, stagiar la Acceleron și student la Universitatea Chandigarh, și Malaya Kumar Biswal M., CEO al Grahaa Space.
Potrivit acestora, misiunea ar utiliza Marte ca punct de transfer pentru a reduce consumul de combustibil, beneficiind de analize detaliate ale traiectoriilor, manevrelor orbitale și etapelor de injectare și inserție.
Propulsie și cerințe energetice
Unul dintre punctele cheie este sistemul de propulsie necesar. În funcție de traiectoria aleasă și de etapele misiunii, cerințele de accelerație (delta-v) variază semnificativ.
De exemplu, tranzitul către Marte necesită un delta-v optim de aproximativ 6,1 km/s, însă capturarea timpurie a planetei cere un delta-v de aproximativ 3,75 km/s. În total, arhitectura propusă are nevoie de un delta-v maxim de aproximativ 5,59 km/s.
Deși analiza se bazează pe propulsie chimică convențională, autorii sugerează că un sistem de propulsie nucleară termică (NTP) ar fi mult mai eficient și mai fezabil pe termen mediu, cu o eventuală fereastră de lansare între 2040 și 2050.
Probleme de sănătate, încă fără soluții
Riscurile asociate cu expunerea prelungită la radiații și microgravitație nu sunt abordate direct în această etapă, autorii concentrându-se pe componentele tehnice, configurarea traiectoriilor și selecția combustibililor.
Planul misiunii: patru faze esențiale
Planul de misiune cuprinde patru faze. În prima etapă, echipajul de șase astronauți va pleca de pe orbita joasă a Pământului (LEO) în iulie 2035, cu un tranzit de până la 258 de zile către Marte.
A doua etapă, explorarea planetei Marte, începe în martie 2036, când trei dintre astronauți vor coborî pe suprafață folosind un modul reutilizabil. Ceilalți trei vor continua călătoria către Ceres în aprilie 2036, cu un tranzit de aproximativ 574 de zile, urmând să aterizeze acolo în noiembrie 2037.
A treia fază, explorarea suprafeței lui Ceres, este programată să dureze 46 de zile. În ianuarie 2038, echipajul de pe Ceres va porni înapoi spre Marte, unde se va reuni cu colegii lor după un nou tranzit de 574 de zile. Ultima etapă constă în întoarcerea întregului echipaj pe Pământ, plecarea fiind planificată pentru august 2039, cu sosirea estimată în aprilie 2040.
Comunicare la distanțe extreme
Pentru a asigura comunicarea pe o asemenea distanță, echipa propune lansarea unui Orbiter de Comunicații Mars-Ceres, inspirat de Rețeaua de Comunicări Mars Relay Network (MRN), pentru a facilita schimbul de date între echipaj și Pământ.
Simulări și traiectorii
Simulările traiectoriilor au fost realizate cu ajutorul instrumentului DIT-42 al NASA, care modelează dinamica orbitală și condițiile de mediu. Printre opțiunile analizate se numără un transfer direct de pe Pământ la Ceres (cu o durată de misiune de 945 de zile), un traseu în două trepte via Marte (cu 833-1666 zile de tranzit) și o traiectorie bazată pe analiza Lambert și pe manevre de tip aerocaptură la Marte.
Varianta preferată: Marte, apoi Ceres
În urma simulărilor, autorii au identificat traiectoria Pământ-Marți-Ceres drept cea mai viabilă. Ea reduce dificultățile legate de capturarea orbitală și permite un consum mai mic de combustibil, crescând șansele de reușită.
Pașii următori și rolul Indiei
Pe viitor, cercetătorii intenționează să rafineze aceste traiectorii folosind poziții exacte ale planetelor și date precise de lansare. De asemenea, în etapele următoare ale proiectului, vor fi analizate și metode inovatoare pentru reducerea riscurilor fiziologice – de la secțiuni rotative care generează gravitație artificială, până la sisteme de hibernare.
Conceptul propus nu doar că introduce o viziune nouă asupra explorării interplanetare, dar reflectă și rolul tot mai important pe care India îl joacă în elaborarea arhitecturilor spațiale avansate. După cum concluzionează autorii: „Acest concept ambițios reprezintă un avans semnificativ în planificarea expansiunii umane în sistemul solar și subliniază rolul emergent al Indiei în conceptualizarea misiunilor avansate”.
