i 2012 annonserte» Mars One » – prosjektet, ledet av en nederlandsk nonprofit, planer om å etablere den første menneskelige kolonien på Den Røde Planeten innen 2025. Oppdraget ville i utgangspunktet sende fire astronauter på En enveis tur Til Mars, hvor de ville tilbringe resten av livet med å bygge den første permanente menneskelige bosetningen.Det er en dristig visjon-spesielt Siden Mars one hevder at hele oppdraget kan bygges på teknologier som allerede eksisterer. Som nettstedet sier, ville etablering av mennesker på Mars være » det neste store spranget for menneskeheten.»men ingeniører ved MIT sier at prosjektet må ta et skritt tilbake, i det minste for å revurdere oppdragets tekniske gjennomførbarhet.MIT-forskerne utviklet et detaljert settlingsanalyseverktøy for å vurdere muligheten For Mars One-oppdraget, og fant at ny teknologi vil være nødvendig for å holde mennesker i live på Mars.for Eksempel, hvis all mat er hentet fra lokalt dyrkede avlinger, Som Mars man ser For Seg, ville vegetasjonen produsere usikre nivåer av oksygen, noe som ville sette av en rekke hendelser som til slutt ville føre til at menneskelige innbyggere kveles. For å unngå dette scenariet må et system for å fjerne overflødig oksygen implementeres — en teknologi som ennå ikke er utviklet for bruk i rommet.på Samme måte oppdaget mars Phoenix lander bevis på is på Mars-overflaten i 2008, noe som tyder på at fremtidige bosettere kan smelte is for drikkevann — et Annet Mars-Mål. Men ifølge mit-analysen er nåværende teknologier designet for å «bake» vann fra jord ennå ikke klar for distribusjon, spesielt i rommet.teamet utførte også en integrert analyse av reservedelsforsyning-hvor mange reservedeler måtte leveres til En marskoloni ved hver anledning for å holde det i gang. Forskerne fant at etter hvert som kolonien vokser, vil reservedeler raskt dominere fremtidige leveranser Til Mars, og utgjør så mye som 62 prosent av nyttelastene Fra Jorden.når det gjelder den faktiske reisen Til Mars, beregnet teamet også antall raketter som kreves for å etablere de første fire bosetterne og påfølgende mannskaper på planeten, samt reisens kostnader.Ifølge Mars One-planen ville seks Falcon Heavy-raketter bli pålagt å sende opp innledende forsyninger, før astronautene ankom. MEN mit-vurderingen fant at tallet var «altfor optimistisk»: Teamet bestemte seg for at de nødvendige forsyningene i stedet ville kreve 15 Falcon Heavy-raketter. Transportkostnaden for denne delen av oppdraget alene, kombinert med astronautens lansering, ville være 4,5 milliarder dollar-en kostnad som ville vokse med ekstra mannskap og forsyninger Til Mars. Forskerne sier at dette estimatet ikke inkluderer kostnadene ved å utvikle og kjøpe utstyr til oppdraget, noe som vil øke den totale kostnaden ytterligere.Olivier De Weck, professor I luftfart og astronautikk og ingeniørsystemer, sier utsiktene til å bygge en menneskelig bosetning på Mars er en spennende. For å gjøre dette målet til virkelighet, vil det imidlertid kreve innovasjoner i en rekke teknologier og et strengt systemperspektiv, sier han. «vi sier ikke, svart og hvitt, Mars One er umulig,» sier de Weck. «Men vi tror det ikke er virkelig mulig under antagelsene de har gjort. Vi peker på teknologier som kan være nyttige å investere i med høy prioritet, for å flytte dem langs mulighetsveien.»en av de store innsiktene vi kunne få var hvor vanskelig det er å trekke dette av,» sier kandidatstudent Sydney Do. «Det er så mange ukjente. Og for å gi noen tillit til at de skal komme dit og holde seg i live-det er fortsatt mye arbeid som må gjøres.»

Do og de Weck presenterte sin analyse denne måneden på Den Internasjonale Astronautiske Kongressen i Toronto. Medforfattere inkluderer Mit-studenter Koki Ho, Andrew Owens og Samuel Schreiner.Gruppen Tok en systembasert tilnærming ved å analysere Mars One-oppdraget, først vurdere ulike aspekter av oppdragets arkitektur, for eksempel habitat, livsstøttesystemer, reservedelskrav og transportlogistikk, og så på hvordan hver komponent bidrar til hele systemet.

for habitatdelen simulerte Do det daglige livet til En mars-kolonist. Basert på den typiske arbeidsplanen, aktivitetsnivået og metabolske priser for astronauter på Den Internasjonale Romstasjonen (Iss), anslo Do at en bosetter måtte forbruke ca 3.040 kalorier daglig for å holde seg i live og sunn på Mars. Han bestemte deretter avlinger som ville gi et rimelig balansert kosthold, inkludert bønner, salat, peanøtter, poteter og ris.Do beregnet at å produsere nok av disse avlingene til å opprettholde astronauter på lang sikt ville kreve om lag 200 kvadratmeter voksende område, sammenlignet Med Mars One estimat på 50 kvadratmeter. Hvis, som prosjektplanene, dyrkes avlinger innenfor bosetternes habitat, fant de at de ville produsere usikre nivåer av oksygen som ville overstige brannsikkerhetsgrenser, og krever kontinuerlig innføring av nitrogen for å redusere oksygenivået. Over tid vil dette tømme nitrogen tanker, forlater habitat uten gass for å kompensere for lekkasjer.da luften inne i habitatet fortsatte å lekke, ville det totale atmosfæriske trykket falle, og skape et undertrykkende miljø som ville kvele den første bosetteren innen en estimert 68 dager.Mulige løsninger, Sier Do, kan omfatte enten å utvikle en teknologi for å trekke ut overflødig oksygen eller isolere avlingene i et eget drivhus. Teamet vurderte selv å bruke nitrogen ekstrahert fra Mars-atmosfæren, men fant at det ville kreve et uoverkommelig stort system. Overraskende nok var det billigste alternativet å levere all mat som kreves Fra Jorden.»vi fant å bære mat er alltid billigere enn å dyrke det lokalt,» Sier Do. «På Mars trenger du belysnings-og vanningssystemer, og for belysning fant vi at det krever 875 LED-systemer, som mislykkes over tid. Så du må gi reservedeler for det, noe som gjør det opprinnelige systemet tyngre.»

Vridning av knottene

som teamet fant, ville reservedeler over tid øke kostnadene for innledende og fremtidige oppdrag til Mars betydelig. Owens, som vurderte resupply av reservedeler, baserte sin analyse på pålitelighetsdata avledet FRA NASAS reparasjonslogger for gitte komponenter på ISS.»ISS er basert på ideen om at hvis noe går i stykker, kan du ringe hjem og få en ny del raskt,» sier Owens. «Hvis Du vil ha en reservedel på Mars, må du sende Den når et lanseringsvindu er åpent, hver 26.måned, og vent deretter 180 dager for Å komme dit. Hvis du kunne gjøre reservedeler in-situ, ville det være en massiv besparelse.»

Owens peker på teknologier som 3d-utskrift, som kan gjøre det mulig for nybyggere å produsere reservedeler på Mars. Men teknologien som den eksisterer i dag, er ikke avansert nok til å reprodusere de nøyaktige dimensjonene og funksjonene til mange romklassifiserte deler. MIT-analysen fant at 3-D-skrivere må forbedres med sprang, ellers må Hele Mars-oppgjørsinfrastrukturen redesignes slik at delene kan skrives ut med eksisterende teknologi.Mens denne analysen kan gjøre Mars One-programmet skremmende, sier forskerne at oppgjørsanalyseverktøyet de har utviklet, kan bidra til å bestemme muligheten for ulike scenarier. For eksempel, i stedet for å sende mannskap på enveisturer til planeten, hva ville den samlede oppdragskostnaden være hvis mannskapene noen ganger ble erstattet?»Mars One er en ganske radikal ide,» Sier Schreiner. «Nå har vi bygget et verktøy som vi kan leke med, og vi kan vri noen av knappene for å se hvordan kostnadene og muligheten for oppdraget endres.»Tracy Gill, en teknologistrategisjef VED NASA, sier at verktøyet kan være aktuelt for å vurdere andre oppdrag Til Mars, og peker på noen få scenarier som gruppen kanskje vil utforske ved hjelp av oppgjørsanalyseverktøyet. «Dette kan gi en fordel for oppdragsplanleggere ved å la dem evaluere et større spekter av oppdragsarkitekturer med bedre tillit til analysen,» sier Gill, som ikke bidro til forskningen. «Inkludert blant disse arkitekturene ville være alternativer som spenner fra helt voksende all mat in situ med bioregenerative systemer, til å pakke alle matvarer Fra Jorden, til ulike kombinasjoner av disse to ekstremer.»

Noen av studentene på dette prosjektet ble støttet AV NASA-stipendier.