Así viajaremos a Marte

Por décadas el ser humano ha enviado sondas, satélites y vehículos robotizados a Marte para colectar todo tipo de información sobre el planeta rojo: desde fotografías para desarrollar mapas hasta análisis de su suelo y atmósfera.

La forma de enviar estos robots y satélites a la órbita y territorio marciano, aunque es parte cuidadosa de la misión, no había sido un tema de preocupación mayor para los responsables ya que la carga no era orgánica y se podía programar el trayecto del viaje sin mayores preocupaciones.

En el proceso generalmente la nave giraba algunas veces alrededor de la Tierra en lo que se conoce como “Empuje Gravitacional”, movimiento que aprovecha la fuerza gravitacional de la rotación terrestre para crear un empuje.

Meses más tarde la nave utilizaba parte de su combustible para que los cohetes dirigieran su trayectoria hacia la órbita marciana. Después de este ajuste los motores eran apagados y no volvían a encenderse, salvo en periodos predefinidos para mantener el empuje y la trayectoria.

Esta práctica permite que las misiones puedan realizarse de manera económica, aun si el plazo de tiempo para llegar a Marte se extiende más allá de los siete meses promedio.

Pero: “llevar seres humanos no es igual a transportar un vehículo robotizado, no puedes poner a los humanos en reposo y “encenderlos” cuando estés cerca de la atmósfera marciana, por el momento esa es tecnología de ciencia ficción, por lo cual se deben considerar los factores de proveer de alimentación, salud, servicios sanitarios, entre otros, para mantener saludable a la tripulación”, señala José Hernández, astronauta de origen mexicano que trabaja en la NASA.

Y es que, de acuerdo al “Programa de Investigación del Humano en el Espacio”, financiado por agencias espaciales de todo el mundo, el cuerpo humano se convierte en un organismo extremadamente frágil incapaz de mantenerse sano por periodos largos de tiempo lejos de la Tierra.

Entre los principales riesgos de una estancia prolongada en el espacio se encuentran la exposición a niveles de radiación que aumentan las probabilidades de desarrollar cáncer; también se presentarían problemas alimenticios debido a una dieta alta en alimentos congelados y deshidratados; otros riesgos son la oxigenación de la sangre y el deterioro de los huesos y músculos a causa de la ausencia de gravedad.

Debido a las amenazas a su salud, las personas que participen en un viaje a Marte deberán tener periodos de estricto cumplimiento para ejercitarse, mantener dietas rigurosas para conservar su estado de salud, llevar periodos de sueño monitoreados, hidratación y calcificación constante, solo por mencionar algunas rutinas físicas.

El aspecto psicológico

La NASA ha aprendido que los problemas de comportamiento entre grupos de personas confinadas en un espacio pequeño durante un largo tiempo son inevitables, no importa que tan bien entrenados se encuentren los astronautas.

El grupo de personas seleccionadas para formar parte de la tripulación en una misión a Marte deberán de someterse a un examen y preparación aún más rigurosas que las de las misiones espaciales estándar, ya que viajarán más tiempo y a mayor distancia que cualquier humano en la historia espacial, con un grado de aislamiento y expuestos a condiciones físicas mucho más extremas.

Los tipos de problemas que se pueden generar incluyen una disminución en el estado de ánimo, en la cognición, la moral o la interacción interpersonal, además de estrés ocasionado por el aislamiento prolongado. Depresión y fatiga serán condiciones inevitables dado que habrá momentos con carga de trabajo pesada y horarios cambiantes.

De acuerdo a los científicos de la NASA, existe la posibilidad de que a nivel colectivo se desarrolle un trastorno que ellos llaman “el efecto del tercer trimestre”, donde la moral y motivación de la tripulación se reduce. Cuanto más aislados estén los humanos, más probabilidades hay de que lleguen a desarrollar condiciones conductuales o trastornos psiquiátricos.

En las condiciones tecnológicas actuales, el máximo logro espacial de la humanidad, la Estación Espacial Internacional puede albergar de manera sustentable y segura, hasta seis astronautas por periodos menores a seis meses.

“Aun los astronautas más experimentados y entrenados serían altamente vulnerables. Una persona común no podría soportar una travesía de ese calado con la tecnología actual”, asegura José Hernández.

La propuesta de Elon Musk y Space X

El nombre oficial de esta iniciativa es Sistema de Transporte Interplanetario. Consta de una base de lanzamiento, un vehículo de lanzamiento pesado, una nave espacial interplanetaria, un vehículo para la recarga de combustible y una planta de procesamiento de combustible en Marte.

En cuanto a la Nave Espacial Interplanetaria, Elon Musk señaló que contará con una estructura principal de fibra de carbono impulsada por nueve motores Raptor (que Space X lleva en fase de prueba desde 2012) y tendrá la capacidad de transportar hasta 450 toneladas de carga, así como a los pasajeros humanos

que viajen a Marte.

“Las primeras misiones llevarán poca carga y un reducido número de personas lo cual nos permitirá tener información valiosa para mejorar la experiencia y la eficiencia del viaje en el futuro”, aseguró Musk.

Space X calcula que el viaje durará entre seis y siete meses. La nave espacial está diseñada para ser reutilizada tras su aterrizaje en la superficie marciana.

La energía para el viaje será producida por dos grandes instalaciones de paneles solares que serán capaces de generar alrededor de 200 kilowatts de potencia y, al igual que en la iniciativa Mars One, se usarán los depósitos de agua para ayudar a proteger a los ocupantes de la radiación espacial.

¿Pero una vez que haya humanos en Marte que sucederá? ¿De qué van a vivir? ¿Qué harán durante su estancia en el planeta rojo? En la tercera entrega explicaremos que harán los humanos en su nuevo hogar.

¿Cómo debe ser la nave espacial que lleve una misión tripulada a Marte?

El proyecto que mayor avance lleva actualmente es el Space Launch System o SLS que toma como base los nuevos cohetes tipo Orión, basados en los cohetes Saturno V con despegue en fases (los responsables de poner en órbita a las misiones Apolo y Géminis en los años sesenta y setenta).

“El uso potencial del proyecto SLS representará la sinergia entre la exploración humana y la científica”, expresó John Grunsfeld, administrador asociado de ciencia de la NASA en Washington. Actualmente en construcción, el Sistema de Lanzamiento Espacial de la NASA se convertirá en la nave espacial más potente del mundo. Su diseño está pensado para realizar exploración y misiones en el espacio profundo, incluyendo Marte.

La NASA espera realizar un primer lanzamiento en 2017. En esa primera prueba de vuelo, se espera que el SLS pueda dejar la atmósfera terrestre con 77 toneladas de carga útil, casi tres veces lo que los transbordadores espaciales podían llevar durante sus años de actividad. A partir de esas pruebas el SLS evolucionará hasta ser capaz de transportar 143 toneladas de carga, más peso que cualquier cohete en la historia espacial.

En su punto de maduración, el SLS podría llevar una misión humana de diez a doce astronautas hacia Marte, con carga útil y combustible suficiente para mantenerlos con vida por 26 meses antes de volver a la Tierra.

Otra iniciativa, la Mars One, tiene su propia visión de cómo sería el viaje, para ello utilizarán una nave llamada Vehículo de Tránsito Marciano. La nave espacial de esta iniciativa constaría de dos cohetes por etapas de propulsión, un módulo de aterrizaje y un módulo habitable.

El módulo de aterrizaje sería similar al utilizado en las misiones no tripuladas que se han realizado a Marte hasta el momento. De acuerdo con Mars One la tripulación recorrerá el espacio durante aproximadamente siete meses, periodo que afirman, no será incómodo para los astronautas.

“El módulo habitable constará de una pequeña estación espacial. Cuando la tripulación llegue a Marte, bajarán a la superficie utilizando trajes diseñados especialmente para el ambiente y para las adversidades del entorno marciano, dejarán atrás el módulo habitable debido a que es demasiado grande y pesado para aterrizar. Esto significa que tiene una vida útil de solo el viaje de ida”, dijo Bas Lansdorp, presidente de Mars One.