Desde el momento en que los primeros seres humanos pongan pie en un planeta alienígena hasta el día en que celebren su primer aniversario marciano, ¿qué les deparará el planeta Marte?
Sin duda, una mezcla equitativa de peligro y aventura.
Algunas de las tecnologías más grandes de la historia humana puestas a prueba al máximo y el ejemplo más impresionante hasta la fecha de la capacidad de la humanidad de sobrevivir y conquistar cualquier obstáculo, incluso durante un solo día en Marte.
Para que el primer día en Marte sea exitoso, un millón de cosas deben salir bien y el margen de error es mínimo.
Pero esto no es ciencia ficción, es el plan. Es la culminación de todo a lo que tanta gente ha dedicado sus vidas.
Vamos a hablar del primer año de la primera colonia humana en el planeta Marte.
ÍNDICE
Transporte entre la Tierra y Marte: Starship de SpaceX
Es seguro decir que el tránsito humano entre la Tierra y Marte ocurrirá en una nave espacial de SpaceX, el Starship.
No es porque sea un fanático de Elon Musk, sino porque no hay ninguna otra idea práctica que se esté desarrollando actualmente.
A menos que queramos esperar otros 20 años para que aparezca la siguiente mejor idea, será Starship o nada.
El plan actual de SpaceX es transportar de 10 a 20 personas en cada Starship, con aproximadamente 1100 metros cuadrados de espacio presurizado para la tripulación a bordo.
Fecha del primer vuelo tripulado a Marte
La fecha del primer vuelo tripulado a Marte depende de a quién le preguntes. Elon Musk ha dicho que podría ser tan temprano como 2026 para misiones tripuladas a Marte, pero eso parece bastante ambicioso.
Podemos asumir 2030 como una buena estimación, un punto medio entre el optimismo y el realismo.
La idea es que ya haya habido al menos una, tal vez dos rondas de naves de carga autónomas que hayan llegado y aterrizado con éxito en Marte.
Tal vez la primera Starship en Marte ocurra en 2026 y la primera entrega de suministros a gran escala ocurra en 2028.
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Kepler-22b: ¿Un nuevo hogar para la humanidad?Esto es importante por varias razones. Primero, necesitamos verificar con seguridad que la Starship pueda aterrizar en Marte con un alto grado de confianza mientras está completamente cargada de carga.
No será suficiente con un solo aterrizaje exitoso para decidir que estamos listos para la siguiente etapa.
Necesitaremos ver aterrizajes repetidos y sin problemas antes de cargar una Starship con nuestros mejores y más brillantes héroes interestelares.
La primera base en Marte
Suponiendo que nuestra primera tripulación llegue a la superficie de Marte sin explotar, deberían llegar a una base de Marte bastante bien abastecida.
La única idea que tiene mucho sentido es que un equipo completo de robots autónomos haya estado trabajando arduamente durante los últimos dos años construyendo las bases de la colonia marciana en anticipación de la llegada humana. Ya hablé de esto con detalle en el artículo de colonizando marte.
Probablemente estas bases serían alojamientos impresos en 3D, fabricados con un nuevo tipo de material de hormigón marciano compuesto de basalto y regolito mezclado con un estabilizador biológico.
Ya sea que utilicemos algún tipo de sistema de cuevas artificiales en Marte o hábitats hinchables, podemos esperar que estén esperando por nosotros.
La nave en la que llegamos todavía puede proporcionar algo de refugio, pero su utilidad es limitada. Cuanto más larga sea la misión, más espacio personal necesitarán las personas para mantener su cordura. Tenemos que ampliar nuestro espacio vital más allá de la nave.
Por otro lado, los rovers en Marte ya están bastante bien equipados. Tenemos eso resuelto y ahora estamos descubriendo cómo volar drones en Marte.
Pero me gusta imaginar que un robot humanoide sea el primer colonizador real en Marte. El Teslabot parece ser un candidato sólido para el trabajo.
Durante la conferencia de ganancias de Tesla, Elon Musk habló sobre cómo su proyecto de robot humanoide de Tesla se convertiría en una prioridad de producción en la empresa.
Dijo que a largo plazo, habría más oportunidades de negocio vendiendo robots que vendiendo automóviles.
Elon también mencionó que los primeros usos del Teslabot consistirían en realizar trabajos en la fábrica de la empresa moviendo cosas por el suelo de la fábrica.
Y como Elon también es dueño de SpaceX, tiene sentido que el Teslabot también encuentre un lugar en esa empresa.
No puedo imaginar que Elon no incluiría algunos de ellos en una misión tripulada a Marte.
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La sonda solar Parker: Desafiando el calor del SolSi realmente quisiera, podría enviar un ejército de estos robots. Si la capacidad de carga máxima de Starship es de 100 toneladas y el Teslabot pesa 125, en teoría podríamos llevar unos 1700 robots en una Starship.
Estoy seguro de que no necesitaríamos tantos, pero estoy bastante seguro de que habrá un grupo de Teslabots para dar la bienvenida a los primeros colonos humanos en Marte.
El problema de las comunicaciones con Marte
Sin embargo, la celebración será corta porque esta es una misión a largo plazo y abandonar el planeta y volar a casa no es una opción. Es literalmente imposible.
Estamos hablando de una estancia de dos años y eso significa que debemos prepararnos para vivir en este entorno alienígena.
Con nuestra tecnología actual, la señal de comunicación tarda aproximadamente 22 minutos en llegar de Marte a la Tierra, o viceversa.
Eso significa que no habrá oportunidad para un chat en vivo durante el procedimiento de aterrizaje. El ritmo de comunicación sería desesperantemente lento si lo piensas.
¿Hay alguna solución? Quizás
Una de las cosas que podría suceder antes de que alguien llegue a Marte es uno de los trucos que SpaceX tiene en su manga: el satélite de comunicaciones Starlink.
Hasta ahora, la red Starlink alrededor de la Tierra ha tenido mucho éxito, incluso en la primera etapa de implementación.
Pronto veremos qué sucede cuando SpaceX active un enlace óptico por láser entre los satélites, lo que debería aumentar considerablemente la velocidad y la conectividad al eliminar las estaciones terrestres y enviar señales de internet a la velocidad de la luz a través del vacío del espacio.
Y aún no hemos llegado al satélite Starlink v2.
Elon Musk y la presidenta de SpaceX, Gwynne Shotwell, han dicho que Starlink eventualmente podrá transmitir entre planetas. Sin embargo, no será fácil.
Elon ha reconocido que se necesitará algún tipo de sistema de transceptor y receptor a gran escala que vaya más allá de la red de satélites estándar.
Y aunque puedan aumentar la potencia para enviar una señal tan lejos, solo funcionará si hay línea de visión.
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¿Deberíamos colonizar Venus en lugar de Marte?Durante la órbita de la Tierra y Marte, hay momentos en los que el sol se encuentra entre los dos planetas y eso obviamente interferirá con el láser espacial.
Tal vez podamos encontrar algunos puntos de relé intermedios, pero eso requerirá que algunas personas muy inteligentes lo descubran.
Podemos decir con bastante certeza que habrá oportunidades para aumentar la velocidad de comunicación al menos parte del tiempo.
El desafío de los suministros en Marte
El problema de los alimentos
En cuanto a los alimentos, obviamente habrá mucho espacio para llevar alimentos deshidratados en el viaje, el mismo tipo de alimentos que los astronautas de la Estación Espacial Internacional comen a diario.
Pero la NASA cree que esto no será una solución completa para una misión de larga duración como un viaje interplanetario.
Según la NASA, las vitaminas en forma preempaquetada se descomponen con el tiempo, lo que representa un problema para la salud de los astronautas.
Por eso han estado experimentando con el cultivo de plantas en la ISS.
El proyecto se llama Veggie y se trata de aprender cómo crecen las plantas en un entorno de microgravedad.
Marte no será microgravedad, pero tiene una gravedad significativamente reducida en comparación con la Tierra, por lo que es justo decir que las lecciones aprendidas en la ISS se transferirán.
Hasta ahora, han logrado cultivar tres tipos de lechuga, col china, mostaza mizuna, col rusa roja y flores de zinnia en la estación espacial, así que buenas noticias para aumentar el contenido vitamínico de la dieta de los astronautas.
Pero obviamente, solo comer hojas no proporcionará las calorías totales necesarias para realizar un trabajo diario y probablemente no proporcionará suficiente proteína para mantener la masa muscular, lo cual será un desafío grave incluso en el mejor de los casos debido a la baja gravedad.
El problema del agua
El agua es un desafío complicado porque pesa mucho y necesitamos mucha para sobrevivir.
Además, si vamos a cultivar plantas en el espacio, también necesitarán agua.
Podemos llevar una gran cantidad de agua con nosotros, pero no un suministro ilimitado.
Según mis pobres habilidades matemáticas, si una Starship puede transportar cien toneladas métricas de peso y una persona promedio necesita alrededor de dos kilogramos de agua al día, entonces una Starship llena de agua podría mantener a 20 personas durante aproximadamente 2200 días, lo que sería más que suficiente, aunque no querrías tener toda esa agua en un solo lugar. Tal vez la dividamos entre diferentes naves o algo así.
Pero incluso si no podemos llevar suficiente agua, sabemos que hay agua en Marte que podemos aprovechar, tal vez.
Sabemos o al menos estamos bastante seguros de que hay hielo en Marte. También sabemos que el agua líquida podría haber existido en Marte anteriormente, pero no en la actualidad porque, según la física, no sería posible que el agua exista en estado líquido debido a la baja presión atmosférica, lo que haría que el hielo se convirtiera directamente en vapor.
Si lleváramos ese hielo marciano a nuestra área de vida presurizada, sí podríamos derretirlo en líquido, pero ¿sería seguro beberlo? Casi con seguridad no.
El agua podría estar llena de impurezas dañinas como metales pesados o sales, por lo que debe ser limpiada y desalinizada antes de poder ser utilizada. En teoría, sabemos cómo hacer esto a partir de procesos similares en la Tierra, pero un desafío en Marte es que actualmente no sabemos qué contaminantes esperar.
El problema del aire
El aire limpio también será complicado, pero afortunadamente, este es otro ámbito en el que la NASA ya está bien avanzada en la investigación y el desarrollo.
Ya tienen un dispositivo en Marte llamado MOXIE, que es el experimento de utilización in situ de recursos para obtener oxígeno en Marte.
Convierte la atmósfera de Marte, compuesta principalmente de dióxido de carbono, en aire respirable similar a la Tierra. Este dispositivo está en Marte en este momento haciendo su trabajo.
MOXIE tiene aproximadamente el tamaño de una tostadora en esta primera iteración y hasta ahora, la producción de oxígeno ha sido modesta, alrededor de 5 gramos en la primera prueba.
Esto equivale a aproximadamente 10 minutos de oxígeno respirable para un astronauta. MOXIE está diseñado para generar hasta 10 gramos de oxígeno por hora.
Si esta fuera nuestra única fuente de oxígeno en Marte, estaríamos condenados, pero esto es solo el primer intento y el dispositivo es pequeño.
En teoría, si esta misma tecnología pudiera aumentar su escala aproximadamente 100 veces y obtener eficiencia, podríamos tener un sistema muy factible para mantener aire respirable en nuestra base en Marte.
Sobrevivir y establecer vida en Marte
El verdadero logro del primer año en Marte será simplemente sobrevivir.
Establecer los medios para la vida humana en un mundo alienígena no ocurrirá de un día para otro. Los robots pueden construir las bases y el marco para nosotros, pero serán mentes humanas las que harán que todo funcione.
La transición de vivir con suministros y raciones que traemos desde la Tierra a sostenernos con recursos in situ que extraemos y procesamos nosotros mismos será increíble.
Aprender a vivir del terreno será vital para un asentamiento a largo plazo y a gran escala en Marte.
Necesitaremos recursos sostenibles y renovables, al igual que los tenemos aquí. Obviamente, habrá mucho que aprender en el camino.
