Επανδρωμένη αποστολή στον Άρη

Η ιδέα της αποστολής ανθρώπων στον Άρη αποτέλεσε αντικείμενο αεροδιαστημικής μηχανικής και επιστημονικών μελετών από τα τέλη της δεκαετίας του 1940 ως μέρος της ευρύτερης εξερεύνησης του Άρη. Μερικοί έχουν, επίσης, σκεφτεί να εξερευνήσουν τα φεγγάρια του Άρη, τον Φόβο και τον Δείμο. Οι μακροπρόθεσμες προτάσεις περιλαμβάνουν τον εποικισμό του πλανήτη και σε μεταγενέστερη φάση τη γαιοπλασία του πλανήτη, έτσι ώστε να γίνει κατοικίσιμος από τους Γήινους οργανισμούς χωρίς να απαιτούνται ειδικά προστατευτικά μέσα. Προτάσεις για ανθρώπινες αποστολές στον Άρη έχουν προέλθει κυρίως από τη NASA, τη Ρωσία, την Boeing και τη SpaceX. Μέχρι σήμερα, μόνο ρομποτικά σκάφη έχουν προσεδαφιστεί στον Άρη και το πιο μακρινό ουράνιο σώμα όπου έχουν πατήσει άνθρωποι είναι η Σελήνη. Οι εννοιολογικές προτάσεις για αποστολές που θα περιλαμβάνουν ανθρώπους ξεκίνησαν στις αρχές της δεκαετίας του 1950, με τις προγραμματισμένες αποστολές να δηλώνεται συνήθως ότι πραγματοποιούνται μεταξύ 10 και 30 ετών από τη στιγμή που συντάσσονται. Ο κατάλογος των σχεδίων αποστολής με πληρώματα στον Άρη δείχνει τις διάφορες προτάσεις αποστολής που έχουν υποβληθεί από πολλούς οργανισμούς και διαστημικές υπηρεσίες σε αυτόν τον τομέα της εξερεύνησης του διαστήματος. Τα σχέδια για αυτά τα πληρώματα ποικίλουν, από επιστημονικές αποστολές, στις οποίες μια μικρή ομάδα (μεταξύ δύο και οκτώ αστροναυτών) θα επισκεπτόταν τον Άρη για μια περίοδο μερικών εβδομάδων ή περισσότερο, έως μια συνεχή παρουσία (π.χ. μέσω ερευνητικών σταθμών, μεγάλης κλίμακας αποικισμός, ή άλλη συνεχή κατοίκηση). Μέχρι το 2020, είχαν επίσης προταθεί εικονικές επισκέψεις στον Άρη, χρησιμοποιώντας οπτικές τεχνολογίες.Εν τω μεταξύ, η μη επανδρωμένη εξερεύνηση του Άρη ήταν στόχος των εθνικών διαστημικών προγραμμάτων για δεκαετίες και επιτεύχθηκε για πρώτη φορά το 1965 με το πρόγραμμα Mariner 4. Οι ανθρώπινες αποστολές στον Άρη αποτελούν μέρος της επιστημονικής φαντασίας ήδη από τη δεκαετία του 1880 και, γενικότερα, στη μυθοπλασία ο Άρης είναι συχνός στόχος εξερεύνησης και εγκατάστασης σε βιβλία και ταινίες. Η έννοια ενός Αρειανού ως κατοίκου του Άρη είναι μέρος της μυθοπλασίας.

 Η ενέργεια που απαιτείται για τη μεταφορά μεταξύ των πλανητικών τροχιών, ή δέλτα-ν , είναι χαμηλότερη σε διαστήματα που καθορίζονται από τη συνοδική περίοδο. Για τα ταξίδια μεταξύ Γη – Άρη, η περίοδος είναι κάθε 26 μήνες (2 χρόνια και 2 μήνες), επομένως οι αποστολές συνήθως προγραμματίζονται να συμπίπτουν με μία από αυτές τις περιόδους εκτόξευσης. Λόγω της εκκεντρότητας της τροχιάς του Άρη, η ενέργεια που απαιτείται στις περιόδους χαμηλής ενέργειας ποικίλλει σε έναν κύκλο 15 ετών, με τις πιο εύκολες περιόδους να χρειάζονται μόνο τη μισή ενέργεια από τις κορυφές. Τον 20ό αιώνα, μια ελάχιστη υπήρχε στις περιόδους εκτόξευσης του 1969 και του 1971 και μια άλλη χαμηλή το 1986 και το 1988, και στη συνέχεια ο κύκλος επαναλήφθηκε. Η επόμενη περίοδος εκτόξευσης χαμηλής ενέργειας υπολογίζεται για το 2033.Ωστόσο ο μεγαλύτερος περιοριστικός παράγοντας για την αποστολή ανθρώπων στον Άρη είναι η χρηματοδότηση. Το 2010, το εκτιμώμενο κόστος ήταν πιθανότατα γύρω στα 500 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ, αν και το πραγματικό κόστος είναι πιθανό να είναι ακόμα μεγαλύτερο.Οι επικριτές της αποστολής ανθρώπων στον Άρη υποστηρίζουν ότι τα άμεσα οφέλη από την ανθρώπινη παρουσία στον Άρη αντισταθμίζονται από το τεράστιο κόστος και ότι τα κεφάλαια θα μπορούσαν να ανακατευθυνθούν καλύτερα σε άλλα προγράμματα, όπως η ρομποτική εξερεύνηση. Από την άλλη οι υποστηρικτές της ανθρώπινης εξερεύνησης του διαστήματος υποστηρίζουν ότι ο συμβολισμός της καθιέρωσης μιας ανθρώπινης παρουσίας στο διάστημα μπορεί να συγκεντρώσει το δημόσιο ενδιαφέρον και να πυροδοτήσει την παγκόσμια συνεργασία. Υπάρχουν επίσης ισχυρισμοί ότι μια μακροπρόθεσμη επένδυση στα διαστημικά ταξίδια είναι απαραίτητη για την επιβίωση της ανθρωπότητας.Ένας άλλος παράγοντας που είναι επίσης καθοριστικός είναι οι πιθανές ανεπιθύμητες επιπτώσεις στην υγεία της παρατεταμένης έλλειψης βαρύτητας, συμπεριλαμβανομένης της απώλειας οστικής πυκνότητας και της εξασθένησης της όρασης(Εξαρτάται από την αποστολή και το σχεδιασμό του διαστημικού σκάφους). Τον Νοέμβριο του 2019, οι ερευνητές ανέφεραν ότι οι αστροναύτες αντιμετώπισαν σοβαρά προβλήματα ροής αίματος και θρόμβων ενώ βρίσκονταν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, με βάση μια εξάμηνη μελέτη 11 υγιών αστροναυτών. Τα αποτελέσματα μπορεί να επηρεάσουν τη μακροπρόθεσμη διαστημική πτήση, συμπεριλαμβανομένης μιας αποστολής στον πλανήτη Άρη, σύμφωνα με τους ερευνητές. Collins, Michael (November 1988). «Mission to Mars». National Geographic 174 (5): 732–764. ISSN 0027-9358. OCLC 643483454. https://archive.org/details/sim_national-geographic_1988-11_174_5/page/732. Human Exploration of Mars: The Reference Mission Design Reference Mission 1.0 Reference Mission Version 3.0, Addedum to Human Exploration of Mars Design Reference Mission 3.0 Mars expeditions, flybys, and selected flybys. List of most crewed mission projects to Mars A longer bibliography can be found in the bibliography of Portree's book, available in pdf format from NASA.