Ihmiskunta on hetkeksi laittanut Mars-matkasuunnitelmat hyllylle, kun kiinnostus Kuuta kohtaan on kasvanut.
Yksi syy Mars-haaveiden toteutumattomuuteen on planeettojen välinen etäisyys. Maan ja Marsin kiertoradat ovat laukaisun osalta ihanteelliset 26 kuukauden välein, ja lyhyimmilläänkin edestakainen matka kestäisi noin pari vuotta.
Live Science kertoo nyt brasilialaistutkija Marcelo de Oliveira Souzan löytäneen mahdollisen ”oikotien”, joka voisi lyhentää edestakaisen Mars-matkan alle vuoteen. Tutkimus julkaistiin huhtikuussa Acta Astronautica -lehdessä.
Löytö sai alkunsa sattumalta. Souza tutki vuonna 2015 Maan lähiasteroideja ja huomasi asteroidin nimeltä 2001 CA21. Asteroidin ensimmäiset ratamittaukset viittasivat siihen, että kappale kulki poikkeuksellista reittiä, joka leikkasi sekä Maan että Marsin ratoja.
Myöhemmät mittaukset tarkensivat asteroidin todellisen radan toisenlaiseksi, mutta Souza huomasi vanhoissa arvioissa kiinnostavan geometrian. Erityisesti vuoden 2020 oppositiossa — tilanteessa, jossa Maa ja Mars olivat samalla puolella Aurinkoa ja lähimpänä toisiaan — asteroidin oletettu rata näytti tarjoavan erittäin nopean yhteyden planeettojen välille.
”Tämä oli minulle yllätys — en etsinyt tätä”, Souza sanoo Live Sciencelle.
Souzan laskelmien mukaan täysin teoreettinen matka Marsiin voisi kestää vain noin 34 päivää. Ongelmana on nopeus. Aluksen pitäisi lähteä liikkeelle noin 32,5 kilometrin sekuntinopeudella, mikä ylittää nykyisten rakettien kyvyt. Lisäksi alus saapuisi Marsiin noin 108 000 kilometrin tuntinopeudella, eikä nykytekniikalla sitä pystyttäisi turvallisesti hidastamaan laskeutumista varten.
Souza tarkasteli myös realistisempia vaihtoehtoja vuosien 2027, 2029 ja 2031 Mars-asetelmille. Hän käytti niin sanottua Lambert-analyysiä, jolla lasketaan avaruudessa kulkevia ratoja kahden pisteen välillä, mutta rajasi reitit asteroidin ratakulman kaltaisiksi.
Näistä vaihtoehdoista vain vuoden 2031 asetelma vaikutti mahdolliselta lähitulevaisuuden teknologialla. Tutkimuksen mukaan edestakainen Mars-lento voisi silloin kestää vain 153 päivää eli noin viisi kuukautta.
Suunnitelmassa alus lähtisi Maasta 20. huhtikuuta 2031 ja saapuisi Marsiin 33 päivän jälkeen. Planeetalla viivyttäisiin noin kuukauden ajan, minkä jälkeen paluumatka kestäisi noin 90 päivää.
Souza löysi myös hitaamman mutta energiatehokkaamman vaihtoehdon. Siinä matka kestäisi yhteensä noin 226 päivää eli runsaat seitsemän kuukautta — silti huomattavasti nykyisiä suunnitelmia vähemmän.
Käytännössä idea on kuitenkin vielä kaukana toteutuksesta. Toteuttamiskelpoisuus riippuu muun muassa raketin tehosta, aluksen massasta ja käytettävästä moottoritekniikasta. Souza huomauttaa kuitenkin, että vaaditut nopeudet eivät ole täysin mahdottomia. Esimerkiksi New Horizons -luotain saavutti vuonna 2006 noin 16,3 kilometrin sekuntinopeuden matkallaan kohti Plutoa.
Tutkijan mukaan tulevat raketit, kuten SpaceX:n Starship tai Blue Originin New Glenn, saattavat teoriassa pystyä vastaavanlaisiin erittäin nopeisiin lentoihin.
Tilaa Tekniikan Maailman uutiskirjeet
Tilaa TM-uutiskirje, niin pysyt ajan tasalla autoalan, teknologian ja tieteen uutisista! Saat ihmisen
kokoaman TM-uutiskirjeen joka arkipäivä.
Uutiskirjeet sisältävät myös mainontaa. Lisätietoja henkilötietojen käsittelystä Otavamedia Oy:n
tietosuojaselosteesta.