Uma missão ao planeta Marte, tripulada por humanos, que implicações teria para a própria tripulação ?

Question

Como seria a viagem ? Que problemas iriam encontrar ? Como se estabeleceriam as comunicações ? ( vai uma readacção bem feita e bem argumentada. Não se excedam na imaginação. A pergunta não é dificil mas é trabalhosa e requer objectividade. )

Answer 1

Concordo com todos os pontos da ótima resposta acima do Cesar G. Acrescento que ainda não estamos preparados para essa empreitada uma vez que para realizarmos essa viagem os astronautas precisarão ficar cerca de 2 anos no espaço e fisicamente isso será extremamente traumático por causa da ausência da gravidade. Dessa forma entendo que para uma viagem desse porte pelo menos dois avanços tecnológicos terão que ser conquistados:

1) Melhoria na tecnologia dos propulsores e combustíveis para reduzir fortemente o tempo da viagem. O tempo estimado hoje de 8 meses para chegar em Marte é simplemente inaceitável.

2) Conseguirmos projetar uma nave que simule a gravidade artificial (talvez um modelo similar ao foi previsto no 2001-uma odisséia no espaço).

Enquanto isso teremos que ficar satisfeitos com os resultados obtidos pelos nossos robôs e sondas enviados a Marte e outros locais do sistema Solar. Os robôs levam enormes vantagens sobre nós, os humanos, pois eles não respiram, não sofrem pela falta de gravidade, não tem "pressa" e principalmente não precisam retornar a Terra. Sou partidário em continuar o investimento nesse tipo de tecnologia propiciando aos robôs uma maior inteligência artificial para as prosseguir nessas pesquisas.

Finalmente lembro que a taxa de sucesso nas viagens de robôs a Marte ainda está na baixíssima faixa de 50%. O nível de falhas atual é inconcebível para envio de humanos (que tal lembrarmos o desastre da Challenger e os transtornos da Apolo XIII). No espaço não haverá ponto de apoio para a 1a. viagem interplanetária.

O problema biológico da viagem interplanetária (por Antonio Luiz Monteiro Coelho da Costa):

O maior problema de uma missão tripulada a Marte não é o físico: a tecnologia de propulsão exige apenas um ou dois passos além do projeto Apollo dos anos 60. Talvez também não seja o psicológico - embora a comparação mais pertinente seja não com os pracinhas da II Guerra Mundial, mas com os tripulantes das caravelas do século 16. O grande desafio é, mais provavelmente, o biológico.

Os sistemas de suporte usados na maioria das missões espaciais são baseados em simples processos físicos e químicos. Tanques de oxigênio e hidrogênio produzem água, atmosfera respirável e eletricidade; caixas de hidróxido de lítio absorvem o gás carbônico produzido pela respiração dos astronautas; a comida é em parte desidratada e em parte natural; os dejetos da tripulação são jogados fora ou guardados para serem analisados na Terra. Essas técnicas bastam para missões de curta duração ou periodicamente reabastecidas da Terra (como nas estações espaciais), mas não para uma missão longa e sem possibilidade de reabastecimento. Cada astronauta produz por dia 30 kg de dejetos - urina, fezes, águas servidas, resíduos orgânicos, lixo - o que daria 28 toneladas numa missão a Marte sem reciclagem.

A proposta é basear o suporte em processos bio-regenerativos, que utilizariam plantas para sintetizar, purificar e reciclar a água e o ar e também proporcionar alimentos frescos e a visão de plantas vivas para benefício fisiológico e psicológico da tripulação. Até agora, só a antiga estação soviética Mir e a nova Estação Espacial Internacional tentaram depender, e apenas em parte, de uma reciclagem desse tipo.

O tipo de reciclagem proposto envolve incinerar os resíduos num forno de microondas a mais de 1.000 ºC, produzindo cinzas (10% da massa original) a serem descartadas, além de gás carbônico e água que, junto com as águas servidas, seriam utilizados no cultivo de uma horta. Para cobrir falhas e insuficiências desse sistema haveria também um sistema físico-químico, capaz de combinar o gás carbônico com hidrogênio para produzir metano e água e decompor esta em oxigênio e hidrogênio. Dois tipos de horta espacial, cultivadas em solução de nutrientes, estão sendo considerados: uma temperada (trigo, batata, alface, rabanete e morango), que pode ser cultivada a 16-20ºC e outra tropical (arroz, soja, batata-doce, amendoins e tomate), que exige 22-26ºC.

No papel parece simples, mas os testes práticos encontram inúmeras dificuldades inesperadas. Entre 1995 e 1997, a NASA fez uma série de testes onde uma horta de trigo de 11,2 m² reciclava ar e água (mas não era usada como alimento) para quatro pessoas, por um máximo de 91 dias. O próximo passo é tentar combinar essa reciclagem com produção de alimentos num ambiente fechado maior. Está programada para 2006 uma experiência prolongada - 425 dias - mas ainda é menos da metade da duração de uma missão a Marte.

Um projeto privado acompanhado pela NASA, a Biosfera II, foi tentado entre 1991 e 1993, com resultados duvidosos. Tentou-se fechar oito pessoas por dois anos numa redoma contendo uma miniatura da biosfera terrestre construída no Arizona, incluindo um mini-oceano, uma mini-selva tropical e dezenas de espécies de animais. Porém, já nos primeiros três meses houve um vazamento que exigiu repor 10% do ar. Mesmo assim, o teor de oxigênio caiu de 21% para 14,5% em mais um ano (devido à imprevista absorção de gases pelo solo e pelo concreto) e foi preciso reinjetar oxigênio antes do fim da experiência para salvar a "tripulação". Não foi a única "trapaça": uma bionauta feriu seriamente o dedo e teve de sair para uma pequena cirurgia.

Um clima inesperadamente nublado prejudicou a fotossíntese, exigiu reciclagem química do gás carbônico e inviabilizou o amadurecimento de muitos legumes. Os porcos tornaram-se agressivos com a escassez de comida, devoraram os frangos e tiveram de ser abatidos. As galinhas conseguiram produzir só um ovo por mês para cada bionauta. Das 25 espécies de vertebrados incluídas, 19 se extinguiram. Insetos que polinizariam as plantas morreram, dificultando a reprodução de toda a vida vegetal, mas formigas, baratas e gafanhotos se multiplicaram e atacaram as plantações. A água foi poluída pelo excesso de algas, exigindo cuidado constante, o ar foi contaminado por óxido nitroso a ponto de pôr a saúde em risco. Os cultivos tropicais, sempre produtivos, foram a salvação da lavoura, mas no final os bionautas, apesar de dedicar todos os seus esforços à mera sobrevivência (não se simulou o trabalho tecnológico e científico de astronautas reais), haviam perdido 20% do peso e estavam visivelmente abatidos e famintos. E como diz o ditado, onde falta o pão, todos brigam e ninguém tem razão: os conflitos pessoais se multiplicaram à medida que as condições biológicas se tornavam mais difíceis.

A Biosfera II, em parte espetáculo de mídia, em parte símbolo da causa ecológica foi mal concebida do ponto de vista das necessidades da astronáutica: a tentativa de simular a coexistência de diferentes ecossistemas resultou em um número excessivo de variáveis, impossíveis de se controlar simultaneamente. Normalmente, experimentos científicos procuram minimizar o máximo possível o número de variáveis para se ter um maior controle dos resultados. Foi um fracasso quanto a mostrar a possibilidade de sobreviver em outros mundos, mas um sucesso em demonstrar a lei de Murphy e o perigo do desequilíbrio ambiental em nosso próprio planeta.

Answer 2

Existem vários problemas a serem resolvidos. A viagem pode durar vários meses, o que vai acarretar alguns problemas para o pessoal que estiver viajando:

1. alimentação e higiene para uma tripulação que não deve ser muito pequena;

2. meses sem fazer nada? Como fica o moral da tripulação? Devem trabalhar em equipe e estarem prontos a fazerem sacrifícios pessoais em nome da harmonia na equipe;

3. neste período, podem acontecer tempestades solares, e durante todo o tempo eles estarão sujeitos à radiação cósmica: raio-x, raios gama, e partículas de alta energia bombardeando a nave o tempo todo;

4. é extremamente improvável que eles tenham que fazer alguma manobra para desviar de algum asteróide, mas, se for preciso, estarão em maus lençóis. E quanto a micrometeoritos, as chances de um impacto também são muito baixas, mas não são nulas. Provavelmente teremos muitas viagens antes que uma delas seja atingida por um micrometeoritos, mas vai acontecer algum dia...

5. meses no espaço, em ambiente de microgravidade. Quando chegarem em Marte, será que os ossos suportarão o peso do corpo? E os músculos, conseguirão os astronautas se por em pé? Não vão precisar de fisioterapia logo que chegarem?

6. a equipe deverá contar com um médico e um engenheiro, pelo menos: gente capaz de cuidar da nave e da tripulação. Mas se eles precisarem de uma peça sobressalente, como farão? Provavelmente a NASA fará o que sempre fez, todos os sistemas críticos com redundância, mas na Apolo 13 isto não serviu para nada...

Eu imagino que boa parte dos problemas pode ser contornada se a tripulação ou a maior parte dela viajar em estado de hibernação, mas a hibernação do ser humano ainda tem que ser desenvolvida. O problema da descalcificação dos ossos e atrofia de músculos acaba se a nave tiver gravidade artificial (pode ser uma nave girante, ou então a aceleração da própria nave seja tal que imite a gravidade lunar ou mesmo a gravidade marciana). O problema da radioatividade é mais complicado, mas se a nave for construída no espaço, usando camadas de gelo de alguns metros de espessura, e o motor usado for iônico, ou seja, use água como combustível, pode ser que se una a segurança ao transporte (é como você ficar protegido pelo tanque de combustível).

Answer 3

Olha, imagina o seguinte: são oito meses de viagem (só a ida). Com certeza teríamos que esperar um momento certo para que Marte estivesse o mais próximo possível da Terra e mandassem eles lá...
A nave teria que ter um suporte médico de primeira categoria: desde remédios para tratar cólicas até a possíveis tratamentos quimioterápicos. Bom, a viagem seria um porre: imagine ficar oito meses olhando pro mesmo cara toda vez que você acorda baseado em um relógio astronômico! Olhar pela escotilha e ver que o aquilo que você gosta, como orkut, MSN, jogos, etc. está a milhões de quilômetros de você. Tá certo, tem PC dentro da nave, mas acho que apenas para navegação e etc. Tem diversão sim... fazer exercícios físicos para que os ossos não fiquem frágeis devido a ausência de gravidade.
Bom, a comunicação é um outro problema... a conversa entre Terra e Marte é de 20 minutos (40 de ida e volta). Ou seja: você está perdendo os propulsores da nave, vendo eles passando pela escotilha da mesma, e uma chuva de meteoritos está a caminho e você, no moderníssimo rádio de comunicação digital: "Houston, we a have a problem!". Depois de quarenta minutos, se sua nave não foi espaço (literalmente) a resposta chega: "Aperta o botão reset".

Talvez não era esse tipo de resposta que você queria (cheia de histórias, clichê de filme, etc.), mas é que eu quis mostrar que a ida do homem ao espaço será muito trabalhosa. Levar uma equipe de sete pessoas apenas na órbita terrestre na ISS (Estação Espacial Internacional), é o trabalho de centenas de pessoas em Terra. seria necessário milhões e milhões de dólares para fazer o projeto, ser aprovado, ser feito, escolher os corajosos, fazê-los ficar dois anos no espaço (ida, permanência e volta), longe de tudo e todos e correr riscos de vida. É trabalhoso, mas acredite, um dia, nós iremos lá... é só uma questão de tempo. Até mais...

Answer 4

Seria bastante longa e cansativa, a comunicação seria através de telemetria (a ciencia do sensoreamento a distância) que já é utilizado nas missões com robôs.

Answer 5

Implicações que iriam para sempre!!!