Inden NASA kan montere sin foreslåede "Rejse til Mars", som vil se astronauter satte fod på den røde planet for første gang i historien, skal en række logistiske og tekniske problemer først behandles. Ud over et lanceringskøretøj (Space Launch System), en besætningskapsel (Orion Multi-Purpose Crew Vehicle) og en rumstation ud over Månen (Deep Space Gateway), har astronauterne også brug for et rumhabitat i kredsløb af Mars.
For at opbygge dette levested har NASA nået sin mangeårige entreprenør, Lockheed Martin. Og lørdag den 28. september på den internationale astronautiske kongres (IAC) i Adelaide, Australien, afslørede luftfartsselskabet nye detaljer om dens Mars Base Camp. Når NASAs foreslåede besætningsmission til Mars finder sted i 2030'erne, vil denne base være forposten, hvorfra besætningerne vil forske på Marsoverfladen.
Detaljerne, der blev afsløret på konferencen, omfattede, hvordan deres foreslåede baselejr stemmer overens med andre nøglekomponenter i NASAs Mars-mission, som Lockheed Martin også samarbejder med NASA om at udvikle. Disse inkluderer Deep Space Gateway placeret i cislunar bane og en Mars-overfladelander - et genanvendeligt, enkelttrinsfartøj, der er i stand til at gå ned til Marsoverfladen fra bane.
Sammen med NASAs SLS- og Orion-rumfartøj vil disse vigtige infrastrukturstykker give mulighed for ikke kun en, men gentagen besætning til Mars. Som Lisa Callahan - vicepræsident og general manager for kommercielt civilt rum i Lockheed Martin - sagde i løbet af virksomhedens præsentation på IAC:
”At sende mennesker til Mars har altid været en del af science fiction, men i dag har vi evnen til at gøre det til en realitet. Samarbejdet med NASA, udnytter vores vision hardware, der i øjeblikket er under udvikling og produktion. Vi er stolte over at have Orion tændt og afsluttet test som forberedelse til sin Exploration Mission-1-flyvning og til sidst sin rejse til Mars. ”
Samlet set er formålet med Mars Base Camp meget enkelt. Grundlæggende består det af en orbital forpost, hvor videnskabs-astronauter vil blive transporteret til efter at have forladt Jorden og flyvet fra Deep Space Gateway ind i kredsløb omkring Mars. Fra denne base vil besætninger være i stand til at gennemføre videnskabelig efterforskning i realtid af den Martiske atmosfære, efterfulgt af missioner til overfladen.
Som Lockheed Martins indikerer på deres websted, vil de vigtigste komponenter i deres basecamp lanceres separat. Nogle vil blive forpositioneret i kredsløb omkring Mars forud for tiden, mens andre vil blive samlet i cis-månens rum til rejsen til Mars. I sidste ende vil seks astronauter lancere på et Orion-rumfartøj - der fungerer som hjertet i Mars Base Camp-planetariske skib - og samle alle komponenterne i kredsløb omkring Mars.
Dette er også i overensstemmelse med fase II og fase III i NASAs "Rejse til Mars", der er kendt som henholdsvis "Proving Ground" og "Earth Independent" faser. Fase II opfordrer til en række missioner for at teste kapaciteterne i Space Launch System (SLS), Orion rumfartøj og dybe pladshabitater samt flere besætningsopgaver og rumvandringer i cislunar-rummet.
Fase III vil derefter bestå af forfining og afprøvning af indgangs-, afstamnings- og landingsteknikker samt ressourceudnyttelse in situ. Når disse er færdige, vil fase III kulminere med besatte missioner til Marsbana, efterfulgt af landede missioner til Marsoverfladen. Den første mission, der involverer Mars Base Camp, er beregnet til at være et længerevarende ophold i kredsløb omkring den røde planet.
Dette vil give astronauter mulighed for at få vital erfaring med udvidede operationer langt fra Jorden og dets beskyttende magnetfelt. Dette vil blive fulgt af ankomsten af overfladelander, som ville give astronauterne mulighed for at lande og udføre missioner på overfladen. Lander blev parret til baselejren mellem missioner og ned til overfladen ved hjælp af supersonisk retro-fremdrift.
Landeren er også afhængig af Orion avionics og systemer som dens kommandodæk og drives af motorer, der bruger et flydende brint / flydende ilt-drivmiddel. Hver mission til overfladen ville sandsynligvis vare i to uger ad gangen og bestå af fire astronauter, der udfører forskning og indsamler prøver for at vende tilbage til baselejren. Derefter startede besætningerne i Lander og returnerer det til stationen, hvor det ville tænde og genopfylde til fremtidige missioner.
Da landerens brændstof kan fremstilles af vand, er det sandsynligt, at en kilde til is under jorden også kommer til at spille under disse overflademissioner. Hvis den nødvendige infrastruktur bringes til overfladen, kan den endda bruges til in-situ-fremstilling af raketbrændstof. Som sådan er det forståeligt ved at lokalisere en kilde til is under jorden er et vigtigt omdrejningspunkt for fremtidige NASA- og SpaceX-missioner.
Som bemærket er Mars Base Camp på linje med andre missionskomponenter, der inkluderer Deep Space Gateway. Også her har NASA kontraheret Lockheed Martin for at udvikle konceptets arkitektur. I sidste sommer fik virksomheden tildelt en fase II-kontrakt af NASA for at skabe design til dette rumhabitat, som er beregnet til at bygge videre på de erfaringer, der er opnået fra International Space Station (ISS).
Kontrakten blev tildelt som en del af programmet Next Space Technologies for Exploration Partnership (NextSTEP), som NASA lancerede i 2014. I april 2016, under den anden NextSTEP Broad Agency Announcement (NextSTEP-2), valgte NASA seks amerikanske virksomheder til at starte opbygning af jordstore prototyper og koncepter i fuld størrelse til denne dybe pladshabitat.
I sidste ende vil Deep Space Gateway og Mars Base Camp give mulighed for udvikling og test af andre rumsystemer i cis-månens rum, inden de sendes videre til Mars. Gateway vil også give astronauter mulighed for at udføre måneforskning og leve og arbejde i kredsløb omkring Månen i flere måneder ad gangen. Dette kommer godt med, når de begynder at foretage transitter til og fra Mars.
Lige siden NASA første gang annoncerede sit forslag til en ”rejse til Mars” i 2010, ventede videnskabsfolk, rumentusiaster og offentligheden ivrigt på frigivelse af nøgledetaljer. I betragtning af at en sådan mission har store tekniske og logistiske udfordringer, har det været et stort interessepunkt, hvordan de agter at tackle dem. Andre interessepunkter har inkluderet tidslinjer såvel som køretøjer, systemer og teknologier, der ville være involveret.
Denne seneste meddelelse er kun en af mange, der er fremsat af NASA og dets partnere i de seneste måneder. Når "Rejsen til Mars" langsomt nærmer sig, er flere og flere detaljer blevet tilgængelige, og hvordan denne mission ser ud har langsomt taget form. Som Lockheed Martin siger på deres hjemmeside:
”Siden den første vikingelander rørte ved Mars for 40 år siden, har menneskeheden været fascineret af den røde planet. Lockheed Martin byggede NASAs første Mars-lander og har været en del af enhver NASA-Mars-mission siden. Vi er klar til at levere fremtiden hurtigere. Mars er tættere, end du tror. Vi er klar til at fremskynde rejsen. ”
Og sørg for at tjekke denne salgsfremmende video om Mars Base Camp, takket være Lockheed Martin: