NASA firar vikingjubileum med en framtid av människor på Mars

Onsdagen markerar 40-årsdagen av NASAs Viking 1 sonden blir den första rymdfarkosten att landa på Mars. Det var förmodligen milstolpen som förvandlade Mars från ett avlägset, efemiskt intresse till en konkret besatthet, som vi kunde studera direkt. Vi hade satt människor på månen bara åtta år tidigare. Utsikterna att en människa kunde sätta fot på den röda planeten kände sig äntligen verklig och uppnåelig.

Naturligtvis, 40 år senare, har vi fortfarande inte uppnått det målet. Det är fel att säga att vi inte är mindre nära. Vid "Viking at 40" -semosiet värd NASAs Langley Research Center, inriktade en paneldiskussion "The Future of Mars Exploration" på exakt hur mycket framsteg vi har gjort - och ännu viktigare, exakt vad vi behöver göra innan Människor på Mars går från besatthet till prestation.

"Apollo-publiken och vikingmängden hade en mycket viktig sak gemensamt: de stängde bara dörrarna runt alla andra som sa att det inte kunde göras", säger Greg Williams, en biträdande administratör under NASAs direktorat för mänskliga undersökningar och operationer. Mars-laget har tagit samma takt för att utforma hur sin resa till Mars kommer att inträffa.

Varje fas av resan innebär att man flyttar den operativa tidsskalan i längre steg och anpassar sig till dessa saker. Till exempel, under jordrelaterad fas (som är där vi är för närvarande) kan vi få människor tillbaka från ISS om några timmar om vi ville. När vi flyttar ut till jorden-oberoende fasen, kommer vi inte ha den lyxen. En besättning på Mars som behöver återvända hem behöver fortfarande månader åtminstonde.

Så Williams betonar att nyckeln är att göra saker mer autonoma och driva vår infrastruktur och teknik bortom jordens omlopp och ut i djupt utrymme.

"Vi kommer att utnyttja fördelarna med att ha denna stora, naturliga satellit som kretsar runt jorden," säger Williams. Han pratar om månen - som NASA länge vetat är nyckeln till att få oss till Mars. Månen och cis-lunarutrymmet kommer att vara en väsentlig bevisande grund för att upprätta kommunikationsinstrument, djup rymdfarkostinfrastruktur och testa ut rymdfarkosten vi ska använda för att ta oss till den röda planeten.

Det nya Space Launch-systemet är avgörande för att hjälpa oss att skicka tunga rymdfarkoster utrustade med tillräckligt med resurser för att hjälpa besättningen ombord överleva. orion kommer att vara den rymdfarkost, som Williams säger kommer att kunna upprätthålla ett besättning i upp till 1000 dagar.

Förutom dessa saker finns det två viktiga delar som behövs för att hjälpa människor att skicka människor till Mars. Att flytta rymdfarkoster från kemisk framdrivning till något snabbare och mer hållbart är en. NASA planerar att testa en av dessa teknologier, solenergi framdrivning, på Asteroid Redirect Mission kommer upp nästa decennium. Steve Jurczyk, associerad chef för byråns rymdteknikuppdragsdirektorat, säger att de också tittar på kärnkraft, kärnvärme och till och med mycket kraftfull elektrisk framdrivningsteknik som plasma framdrivning. Tyvärr är det uppenbart att NASA för närvarande har lite arbete att göra för att utveckla nya framdrivningsteknologier och väcka oss av kemiska bränslen.

En annan viktig del är naturligtvis relaterad till mänsklig bostad - och det är därför Internationella rymdstationen fortsätter att vara ett viktigt laboratorium för att testa dessa saker. Jurczyk är inte blyg om att säga byrån och dess ingenjörer behöver verkligen förbättra tillförlitligheten av livsstödssystem om de ska se till att ett besättning kan göra sju till åtta månaders resa över till Mars och tillbaka och alla livsstödssystem kommer att stanna i ett stycke.

NASA outsourcar faktiskt det här problemet till privata företag. Williams diskuterade det faktum att byrån tittar på djupa rymdmiljödesign från flera olika företag och hoppas kunna välja en av dessa mönster snart för att utveckla en fungerande testbar prototyp i mitten av 2020-talet. Med all sannolikhet kommer vi att se livsmiljöer som dessa flyter runt i cis-lunarutrymmet och tillåter mänskliga populationer att sträcka sig bortom omloppsbana runt jorden.

Ellen Stofan, NASAs chefforskare, förklarar att när det gäller att se till att astronauterna är i god form, kan näring och motion inte överskattas. "De saker som håller oss friska här på jorden håller faktiskt våra astronauter friska i rymden också," sa hon. Tricket är att se till att astronauterna har tillgång att utöva utrustning och god mat. Det är anledningen till att ISS-besättningen testar nya träningsredskap och försöker växa färska grönsaker upp i en mikrogravity-miljö.

Stofan diskuterade den framtida rollen som modern medicinsk teknik och framväxande genetik för framtida astronauts hälsa och säkerhet - idéer som hon slog på just förra veckan, samtidigt som man erkände att vi fortfarande hade mer att avslöja när det gällde att lösa synförstöring för människor i rymden och bättre bestämma rollen som epigenetisk för att skydda människor mot kosmisk strålning. Men hon tänker när 2030-talet rullar runt, "vi kommer vara redo på människans sida för att få människor att vara friska och redo att arbeta och få dem tillbaka till jorden."

Slutligen finns det hela frågan om att vara säker när människor do få på ytan, de har redan de verktyg och infrastruktur som de behöver för att faktiskt leva och arbeta på Mars-ytan. Enligt Jurczyk, "vi kommer att behöva ny teknik." Och han betyder många av dem. Några av dem kommer att omfatta kraftinfrastruktur, nya drag för att hantera extrema klimat, robotar som kan hjälpa till att bygga och underhålla befintlig infrastruktur och förmågan att hållbart producera bränsle, vatten, syre och strukturer på planetens yta. Jurczyk och NASA föreställer astronauterna på Mars, "lever av landet så mycket som möjligt."

NASA verkar ha sitt arbete skära ut för det.