Mars blir et stadig mer hett diskusjonstema, både med suksess og utvikling av SpaceX, og generelt med realiseringen av temaet kolonisering av en annen planet. Hvem annet enn Mars? I forbindelse med den røde planeten utvikles de mest interessante temaene og scenariene, fra bygging av underjordiske baser til fullstendig foredling av planeten, og gjør den til en annen jord. Tidligere astronaut Jeff Hoffman planlegger for eksempel å forsyne Mars med oksygen.
Det vil skje en dag. NASA er i ferd med å bygge sin nye tunge rakett, Space Launch System (SLS), som kan sende mennesker ut av jordens bane; kanskje det latterlige Mars One-showet på en eller annen måte kommer ut og fortsatt begynner å gjøre anstendige ting; hovedhåpene er selvfølgelig festet på SpaceX.
Vi har allerede kommet til at menneskelig sivilisasjon definitivt burde og vil befolke Mars. Men før du begynner å spare deg for en enveisbillett til Gale Crater, må du se nøye på omstendighetene som vil hindre oss i å bygge en stabil utenomjordisk koloni. Det blir oh, hvor vanskelig.
Men hvis det skjer, vil alt skje i fem trinn.
1. Kom til Mars
I løpet av de neste ti årene vil NASA endelig ha et romfartøy som kan levere mennesker til Mars. Den massive nye 2500 tonns SLS, parret med Orion-kapslen, vil tillate astronauter å utforske verdensrommet utenfor Jordens sikre jordbane for første gang siden slutten av Apollo-måneprogrammet i 1972.
Kampanjevideo:
Mens ethvert langsiktig oppdrag sannsynligvis vil kreve inkludering av et habitat for å gi mannskapet litt vri, vil en ni måneders reise til Mars være vanskelig og kjedelig. Og også ekstremt farlig.
Ganske uavhengig av lanseringsrisikoen vil mannskapet under en flytur til Mars bli utsatt for ødeleggende nivåer av stråling, noe som kan øke risikoen for kreft betydelig. Og hvis de velger å få sunne marsbarn, kan kosmisk stråling også skade sæd og egg.
Å lande trygt på Mars er også et problem. NASA brukte en nyskapende "himmelkran" for å lande den monokromatiske Curiosity-roveren på overflaten i 2012. Orion-kapselen veier nesten 10 tonn, ikke inkludert lander eller servicemodul.
Byrået utvikler for tiden gigantiske oppblåsbare varmeskjold som vil bremse romfartøyet når det nærmer seg Mars og gjør landing av et stort skip mulig.
Den gode nyheten er at å komme til Mars på en gang er egentlig en ingeniørutfordring, men det er vanskeligere ting å gjøre. Jeff Hoffman påpeker at hele satsingen vil være veldig dyr. "Hvilken økonomi som kreves for utvikling av Mars av mennesker, er det vanskelig å forestille seg," bemerker han. Titalls milliarder dollar, ikke mindre.
Hoffman antyder at en ny generasjon gründermilliardærer som er interessert i romforskning, kan være en del av en ny, sosial løsning. "Elon Musk sier at han vil til Mars, og jeg håper han lykkes," sier Hoffman.
2. Bli selvforsynt
Når du har landet på Mars, vil du ha luft, vann, mat og energi å leve på. På kort sikt kan du stole på tilførsel av forsyninger hentet fra jorden eller sendt på forsyningsoppdrag, men til slutt må du produsere alt selv.
NASAs Mars-rover i 2020 - i hovedsak en modernisering av nysgjerrighet - vil bli utstyrt med et elektrolyseeksperiment for å trekke ut oksygen fra karbondioksid i Mars-atmosfæren.
"For første gang i historien vil vi produsere oksygen på overflaten av Mars," sier Hoffman, som jobber med instrumentet. "Det vil være hundre ganger mindre enn det som trengs for en menneskelig ekspedisjon, men dette er bare begynnelsen."
Det er bevis for at Mars en gang ble oversvømmet med vann - med innsjøer, elver og hav. I dag er det sannsynlig at iskappene på Mars er fulle av vann og sesongstrømmer kan strømme selv under overflaten. Å utvinne vann fra urin og svette har allerede vist seg å være et effektivt avhendingssystem - bevist på den internasjonale romstasjonen.
Dette vil hjelpe i begynnelsen, men vil ikke være nok til å opprettholde samfunnet, så en lokal kilde til ferskvann vil være viktig.
Matproduksjon på Mars kan være mye vanskeligere. Mars Society, en ideell organisasjon, eksperimenterte med å dyrke mat på en isolert ørkenforskningsstasjon i Utah. "Vi gjorde litt interessant biologi, men vi nådde ikke den munnvannende biologien," sier Mars programvareingeniør og entusiast Digby Tarvin om sin siste gang på stasjonen for 10 år siden.
Tarvin skal tilbake til forskningsstasjonen i Utah og sier at det er gjort betydelige fremskritt siden den gang.
"Folk har dyrket spiselige grønnsaker, men dette er ikke nok for oss å begynne å leve på det vi produserer," sier han. "Et av forskningsprosjektene antyder mulig bruk av lokale raser som næringssubstrat med tilsetning av tilstrekkelige mineraler og gjødsel."
Den ultimate ideen er at kolonister kan dyrke avlinger i marsjord.
Når det gjelder energi, er det ganske enkelt: drivstoffceller og kjernefysiske batterier, supplert med solcellepaneler. Disse ressursene må imidlertid håndteres nøye, og for dette er neste trinn viktig:
3. Danne en regjering
Å administrere en utenomjordisk koloni er kanskje ikke så lett som det høres ut. De første oppdragene - spesielt de som involverer romfartsorganisasjoner - vil nesten helt sikkert bli kontrollert av et hierarkisk kontrollsystem.
De siste 50 årene av menneskelig romflukt har lært oss at dette er den sikreste metoden under ekstreme forhold. Imidlertid vil en form for demokrati foretrekkes etter hvert som forliket modnes.
"En romkoloni er flott for tyrannisk kontroll," sa Charles Cockell, en astrobiolog ved University of Edinburgh som studerer mulighetene for å utvikle romtyper. "Hvis noen får kontroll over oksygen, vil han også få kontroll over befolkningen med alle de påfølgende og veldig alvorlige konsekvensene i form av ubegrenset makt."
Som sjef for en romkoloni på jorden er Tarvin en av få personer med erfaring i å kjøre en Mars-base. "Dette er absolutt ikke et militært miljø i Star Trek-stil," sier han. "Dette er en liten gruppe med alvorlig motiverte mennesker, og det vil ikke være så vanskelig å håndtere dem."
Regjeringen vil trenge alle tilhørende strukturer. Ethvert nytt samfunn trenger økonomi, samt systemer for å opprettholde miljø, sysselsetting, helsevesen, barnepass, sosiale tjenester og utdanning. Kort sagt, Mars vil trenge byråkrater.
4. Utvid
De første bosetterne på Mars vil bo i kapsler der de kommer til planeten, muligens koblet til andre kapsler og oppblåsbare kupler. Men når de begynner å bruke lokale ressurser i form av vann, mat og energi, vil de også trenge lokale materialer for å bygge en større koloni, eller til og med en hel serie kolonier.
I det minste ville det være fornuftig å bruke Mars-bergarten slik at kolonistene kunne gå under jorden og gjemme seg for den skadelige strålingen. Overflater kan bores for å danne huler, bergarter ekstrahert for videre bruk som byggematerialer - akkurat som vi bygger hus fra stein på jorden. Det kan også være mulig å utvinne mineraler for utvikling av metaller eller glass.
Robert Zubin, president for Mars Society, er en av de ledende forkjemperne for terrorforming av Mars - forvandler planeten fra en luftløs, ufruktbar verden til en grønn og oksygenrik verden med et fullt fungerende økosystem.
Det er imidlertid et stort problem i å prøve å fylle Mars med en pustende atmosfære. Jordens atmosfære er inneholdt i en magnetisk boble kjent som magnetosfæren, generert av magnetfeltet vårt. Mars har ikke et slikt felt, og enhver atmosfære som noen gang har vært på den ble mest sannsynlig ført bort av en strøm av ladede partikler, eller av solvinden som feier fra solen.
Historien om fortiden til Mars-atmosfæren blir for tiden utforsket av Maven-oppdraget, men selv om vi gjenskaper denne tynne boblen med pustende luft på den røde planeten, er det sannsynlig skjebnen til den tidligere atmosfæren.
5. Få barn og styrke kulturen
Forutsatt at sæd og egg fra astronauter ikke vil bli ødelagt av romstråling på vei til Mars (romfartsorganisasjoner vurderer dette problemet seriøst), vil en viss prosentandel av bosetterne før eller senere ønske å få barn.
Tross alt er dette den eneste måten å opprettholde kolonien gjennom generasjonene. For vellykket utvikling må befolkningen være stor nok til å unngå degenerasjon i løpet av fremtidige generasjoner.
Cameron Smith, en antropolog ved University of Portland i Oregon, foreslo at en befolkning på 2000 ville være nok til å sikre langvarig overlevelse.
"Hvis vi ønsker å ha en lykkelig fremtid i rommet, vil den ikke bygges på en håndfull astronauter, men på hele samfunnet," sa hun. Smith mener at sammen med utviklingen av nye generasjoner og fødselen av en ny kultur, er det mer sannsynlig at folk blir marsere enn migranter.
Zubin er enig i dette synspunktet: "På et eller annet tidspunkt vil Mars-basen slutte å være en base og vil bli en normal landsby," sier han. "Et ekte samfunn med virkelige mennesker som lever det virkelige liv, med barn, med skoler, med orkestre og så videre."
Et barn født over den røde himmelen til Mars vil sannsynligvis ha et annet syn enn det jordiske verdensbildet og kan aldri komme tilbake til hjemplaneten. Hvert skritt mot etableringen av menneskelig sivilisasjon på Mars er fullt mulig. Et spørsmål gjenstår: vil du gå for det? Mars er et kaldt, luftfritt, grusomt og rødt sted. Den enkle oppgaven med å overleve på den vil bli en daglig utfordring.
