På julafton 1968 blev tre amerikaner de första människorna att resa till månen. Astronauterna Jim Lovell, Bill Anders och Frank Borman reste till inom 68 nautiska mil (125,9 kilometer) från månytan ombord på Apollo 8. Trion stannade i månbanan i 20 timmar och gjorde 10 varv [källa:NASA]. De tog bilder inklusive det nu berömda fotot av "Earthrise" som står som en bestående bild av rymdutforskning.
Sju månader senare gjorde ytterligare tre amerikaner en returresa medan två män -- Neil Armstrong och Edwin "Buzz" Aldrin flög månlandaren ner till månens yta och blev de första männen att gå på månen.
Tio män skulle följa i Armstrongs och Aldrins fotspår. År 1972 upphörde Apollo-programmet, och med det rymdkapplöpningen mellan USA och Sovjetunionen. Från 1957-72, med början med uppskjutningen av Sputnik-satelliten, hade de två länderna gått tå till tå i anspråk på överlägsenhet bortom jordens atmosfär.
Under åren sedan har rymdutforskningen förändrats. Rymdfärjan gör täta resor till den internationella rymdstationen och färjor rymdresenärer från många nationer. Forskare på plats har också ändrat fokus. Nu, förutom de pågående ansträngningarna för att återvända till månen, tittar folk på en resa till Mars. NASA och andra rymdorganisationer har skickat sonder och till och med planetariska rovers -- små robotfordon -- till den röda planetens yta. För att göra någon resa till Mars måste forskare först förstå vad astronauter skulle stå emot. Sonder har samlat in värdefull information om Mars-ytan men en upptäckt kan ha förändrat spelet för alltid - närvaron av is. Men samma upptäckt gjordes på månen. Så vad är viktigast, vatten på Mars eller månen?
Den här artikeln diskuterar fynden och betydelsen av vatten på både månen och Mars och kommer att svara på vilket fynd som är viktigast. Här är en ledtråd till svaret:Båda är stora upptäckter och betydelsefulla i sig själva. Men man har potential att bana väg till något som bara föreställs i science fiction-filmer.
Innehåll
Månen har ingen atmosfär för att hålla in fukt. Det betyder dock inte att det inte finns vatten där att skörda. Av allt att döma är månen en torr och ödslig plats, tom på färg och liv. Men 2009 upptäckte en känslig spektrometer på den indiska sonden Chandrayaan-1 närvaron av vattenmolekyler inbäddade i månens jord. Forskare från Brown University har också kunnat detektera vattenmolekyler i regolit, eller lösa småsten, hämtade under Apollo-uppdragen. Så vad betyder detta för mänskligheten?
Först och främst skulle vattnet på månen behöva brytas och sedan förädlas. Processen att extrahera vattnet liknar att koka det ur jorden. Forskare har kunnat extrahera två gram vatten i form av is per minut med hjälp av en mikrovågsugn på en kilowatt. I den takten skulle astronauter kunna utvinna ungefär ett ton vatten per år [källa:NASA]. Det skulle ta uppskattningsvis ett ton månsmuts för att utvinna en liter vatten. Även om det skulle göra vatten till en bristvara, om det tillförs ansvarsfullt, kan det användas för att odla växter och för att dricka och underhålla en månkoloni. Gruvvatten skulle också eliminera behovet av att transportera isblock från jorden, ett svårt och kostsamt förslag.
På sin närmaste möjliga punkt är månen 225 622 miles (384 104 kilometer) från jorden, och vid dess längsta punkt ökar avståndet till 252 088 miles (405 986 kilometer). Det är relativt nära jämfört med Mars. Månen kan fungera som en hopppunkt för djupare utforskning av rymden. Med den teknik som för närvarande finns tillgänglig skulle all kolonisering behöva ske inomhus. Men växthus och andra biokupolteknologier skulle en dag kunna skapa en mycket beboelig miljö. Som det ser ut är månen väl inom den beboeliga zonen som ligger mellan Venus och precis på insidan av Mars. Tyvärr hämmar bristen på gravitation, som är en sjättedel av jordens, kraftigt månens förmåga att någonsin ha en atmosfär. Utan en atmosfär kan du glömma att skapa en utomhusmiljö som kan upprätthålla livet på jorden.
Mars, å andra sidan, har en atmosfär. Som du kommer att lära dig om i nästa avsnitt är den röda planeten kanske mer beboelig än en gång trodde. Betyder det att det faktiskt kan finnas marsbor som tjatar om? Vänd sidan för att ta reda på det.
Saturn V:The Ultimate High Performance VehicleSaturn V-raketen som drev astronauter till månen under Apollo-månuppdragen står som det kraftfullaste fordonet som någonsin konstruerats. Fordonet i sin tyngsta konfiguration vägde mer än 6 miljoner pund (2 722 ton). Saturn V behövde ett rejält lyft för att få den från marken. De fem motorerna på Saturn V producerade häpnadsväckande 7,5 miljoner pund-fot (3,3 miljoner newton) dragkraft, cirka 2,7 gånger dragkraften som producerades av en av rymdfärjans boosterraketer [källa:Wolfram | Alpha]. Saturn V-raketen var 363 fot hög (110,6 meter) - ungefär 60 fot (18,3 meter) högre än Frihetsgudinnan [källa:NASA].
Medan vatten på månen är en betydande upptäckt, kan vatten på Mars visa sig vara biljetten för människor att lämna jorden och leva på en annan planet. Men Mars lider av samma problem som månen när det gäller atmosfärstrycksbegränsningar. Även om Mars har en atmosfär, är den för tunn och lätt för att fånga vattenånga. Mars är i grunden en död planet, både geologiskt och med hänsyn till jordelivet. Det är också för kallt för att innehålla flytande vatten på ytan. Men det betyder inte att utsikterna för ett framtida liv är hopplösa.
Mars rover Spirit har upptäckt sulfatrik jord under marken, vilket tyder på den tidigare närvaron av flytande vatten. Liknande prover av jord på jorden finns uteslutande i våt smuts [källa:än]. Bevis har också fått forskare att tro att isen på Mars har och kommer att fortsätta att sublimeras under en tidsperiod när planeten lutar på ett sätt som dess poler vänder mot solen. Vattenångan förvandlas med andra ord direkt till ett fast ämne i form av snö. När denna snö samlas kan det lägsta lagret vara tillräckligt varmt för att smälta till flytande vatten. Utöver snöteorin avslöjade NASA:s Mars Reconnaissance Orbit-sond vattenis i områden längre bort från polarmössan.
Dessa upptäckter ger hopp om att Mars en dag skulle kunna upprätthålla liv. Åtminstone ställde de upp fint för ett bemannat marsuppdrag. Människor kunde skörda detta vatten ungefär som de kunde på månen. Men de måste komma dit först, och att resa till Mars kommer att vara ingen lätt bedrift. Låt oss ta några siffror. På 36 miljoner miles (57,9 miljoner kilometer) bort vid sin närmaste punkt är Mars ungefär 145 gånger så långt bort som månen (med det genomsnittliga avståndet på 238 855 miles eller 384 400 kilometer) [källor:Dutch, NASA]. Om NASA:s Orion-rymdfarkost skulle resa liknande hastigheter som servicemodulen som användes i Apollo-uppdragen till månen (24 500 mph eller 39 429 kilometer i timmen), skulle en resa till Mars ta 1 420 timmar eller ungefär 59 dagar [källa:Smithsonian]. Problemet är att både jorden och Mars befinner sig i elliptiska banor runt solen. Eftersom det tar Mars 687 dagar jämfört med jordens 365 dagar att genomföra ett år, fungerar den "kortaste" sträckan bara en gång var 25:e månad. Så i verkligheten skulle det ta närmare 214 dagar [källa:Cain].
Kan detta vatten leda till liv på jorden? För att svara på det måste du tänka utanför ramarna ett ögonblick. Människor kan försöka förvandla Mars till en levande planet. Det har redan påpekats att Mars atmosfär inte är lämplig för att upprätthålla flytande vatten eller vattenånga. Men tänk om vi värmde upp det? Skulle vi kunna producera ett tjockt lager som liknar jordens ozonlager?
Mars ligger i utkanten av den beboeliga zonen, så även om den på något sätt kunde få en atmosfär som liknar jordens, skulle temperaturerna variera kraftigt vid polerna och natt och vinter skulle gränsa till beboeligt. Ändå är upptäckten av vatten på Mars ett viktigt steg i ytterligare rymdutforskning. Det kan också vara nyckeln till huruvida forskare någonsin kan avgöra om liv i någon form någonsin funnits på den döda planeten. Men det är en diskussion för en annan dag.
För mer information om rymdutforskning och andra relaterade ämnen, se länkarna på nästa sida.
Källor
