¿Podemos llegar a Marte más temprano si reabastecemos de combustible en la Luna?

En estos días, todos están considerando cómo llevar a las personas a Marte.

Entra Takuto Ishimatsu. El investigador postdoctoral del MIT y la Universidad de Tokio tiene su propio plan: construir una estación de combustible para cohetes en la Luna y ahorrar el 68 por ciento del peso del cohete en el momento del despegue.

"Cuantitativamente, resultó en nuestro estudio que una parada en la luna sería lo mejor en términos de masa total de lanzamiento desde la Tierra a la órbita terrestre baja, que a menudo se usa como una medida del costo de la misión", dice Ishimatsu Inverso.

"Incluso desde el punto de vista cualitativo, es bastante intuitivo que una estrategia de 'viajar ligero y vivir de esa tierra' sería la mejor, particularmente a largo plazo, ya que ha servido a los exploradores terrestres durante siglos".

Él detalla el plan en su Ph.D. tesis, y en un próximo trabajo en el Diario de naves espaciales y cohetes.

El problema que aborda Ishimatsu es bien conocido. La cantidad de combustible para cohetes necesaria para obtener una nave espacial y carga humana desde la Tierra hasta Marte sería enormemente pesada, por lo que es una propuesta costosa y técnicamente ambiciosa.

Pero si solo tuviéramos una estación de abastecimiento de combustible en la luna, podríamos recolectar tierra y agua congelada y procesarla en oxígeno líquido e hidrógeno. Entonces, el cohete de la Tierra solo necesitaría suficiente combustible para entrar en órbita. Desde allí, un barco de reabastecimiento de combustible saldría de la luna y enviaría a la nave espacial en su camino alegre a Marte.

Esto requeriría mucha infraestructura. “Suponemos que es automatizado o teleoperado con robots, que pueden incluir o no regolith suelo excavadoras y recolectoras, equipos de minería, equipos de procesamiento de recursos, centrales eléctricas y paneles solares, tanques de almacenamiento de propulsores, vehículos de ascenso, transferencia orbital vehículos, etc. ”escribe Ishimatsu.

La luna es definitivamente una parte integral de los planes recientemente lanzados por la NASA para llegar a Marte, aunque no exactamente de esta manera. Los científicos de la NASA ven a nuestra luna más como un campo de entrenamiento para probar tecnologías para la misión marciana.

La NASA tiene sus propias ideas sobre cómo superar el problema del combustible. Se está trabajando en tecnología para recolectar energía del Sol para llevar cohetes desde más allá de la órbita de la Tierra al planeta rojo. La propulsión eléctrica solar no será suficiente para alejar a los cohetes de la gravedad de la Tierra, pero podría funcionar a la perfección.

“En comparación con la propulsión química, la propulsión eléctrica proporciona niveles muy bajos de empuje; sin embargo, es increíblemente eficiente y puede proporcionar empuje continuo durante meses o años, permitiendo que se transporte más masa con mucho menos propelente ", según el informe de la NASA," Viaje a Marte ".

Ishimatsu admite que su estación de combustible lunar aún está a unas pocas décadas, y puede que no sea la ruta más rápida para llevar a los primeros humanos a Marte. Pero él está pensando a largo plazo. "Los resultados de este estudio son más sobre el establecimiento de una estrategia logística sostenible para misiones recurrentes, no para la primera misión a Marte", dice.

"Pensando en el futuro de la exploración espacial, creo que, como lo hacen Elon Musk de SpaceX y muchos otros, que la humanidad va a ser una especie de múltiples planetas y que nuestro primer objetivo final es colonizar Marte y establecer un plan permanente. Presencia humana autosostenible allí. Pero al mismo tiempo, igual de importante es "pavimentar una carretera" en el espacio para que podamos viajar entre cuerpos planetarios de una manera más asequible ".