استعمار المريخ

ظل حلم إرسال بعثة مأهولة إلى المريخ موضوعا لقصص الخيال العلمي، والأفكار الهندسية، والمقترحات العلمية خلال القرن العشرين وحتى القرن الحادى والعشرين. ولا تشمل خطط المقترحات الهبوط على سطحح المريخ وحسب ولكن الاستقرار على السطح واستصلاح المريخ في النهاية، ويعد استغلال أقماره فوبوس و ديموس هدفا أيضا.
وقد جرى العمل الأولي للبعثات منذ مطلع الخمسينات، مع البعثات المقررة عادة التى ستستغرق من 10 إلى 30 سنة في المستقبل. تظهر قائمة خطط مهمات المريخ المأهولة في القرن 20 مختلف المقترحات المهمة التي تم طرحها من قبل منظمات ووكالات فضاء متعددة في مجال استكشاف الفضاء.

التحديات:

ولايزال هناك العديد من التحديات حتي نستطيع ان نحقق هذا الهدف ومنها :-

1. تكلفة إرسال الناس إلى المريخ تعد العائق الرئيسي في أي مهمة. تراوحت تقديرات التكلفة من 6 بليون دولار إلى 500 بليون دولار لمختلف البرامج حسب تفاصيل طواقمها.
2. و يعد التعرض لأشعة كونية ذات الطاقة العالية وغيرها من الإشعاع المؤين تهديدا للصحة .  يوم 31 مايو عام 2013، قال علماء ناسا أن البعثة المأهولة إلى المريخ يمكن أن تنطوي على مخاطر للإشعاع عظيمة على أساس كمية إشعاع الجسيمات النشطة ويتم الكشف عنها من قبل كشاف تقييم الإشعاع RAD الموجود على متن مختبر علوم المريخ عندما كان مسافرا من الأرض إلى المريخ في 2011-2012. كانت جرعة الإشعاع تحسب 0.66 زيفرت ذهابا وإيابا. حد الإشعاع لمهنة الوكالة لرواد الفضاء هو 1 زيفرت.
3. من الآثار السلبية لبيئة الجاذبية المنخفضة لفترة طويلة على صحة الإنسان، بما في ذلك فقدان البصر
4. الآثار النفسية للعزلة عن الأرض، وبالتالي، عدم وجود المجتمع نظرا لاستحالة الاتصالات في الوقت الحقيقي مع الأرض إذ يستغرق وصول معلومة من الأرض إلى المريخ بسرعة الضوء 20 دقيقة
5. عدم إمكانية الوصول إلى المرافق الطبية الأرضية.
6. إمكانية فشل المعدات لنظم الدفع أو لدعم الحياة.
7. تلوث المريخ بالميكروبات القادمة من الأرض.

وقدرت بعض هذه القضايا إحصائيا في الدراسة HUMEX.  وقد استعرض إيلمان وغيره المخاوف السياسية والاقتصادية، فضلا عن جوانب الجدوى التكنولوجية والبيولوجية.^[17] في حين الوقود للسفر ذهاب وإياب يمكن أن يكون تحديا، والميثان والأكسجين يمكن أن تنتج باستخدام المريخ H₂O (ويفضل أن يكون جليد الماء بدلا من الماء السائل) والغلاف الجويCO₂ مع تكنولوجيا ناضجة.

الإنطلاق إلى المريخ

كما هو الحال مع غيرها من حالات السفر بين الكواكب، والطاقة اللازمة للتنقل بين مدارات الكواكب تضرب نقطة منخفضة في فترات زمنية محددة من قبل لفترة الدور مداري. لرحلات الأرض / المريخ، وهذا يحدث كل 26 شهرا الأرض (2 سنة و 2 أشهر). لذلك عادة ما يتم التخطيط للبعثات لتتزامن مع واحدة من نوافذ الاطلاق هذه . بالإضافة إلى ذلك، الطاقة اللازمة في النوافذ تكون منخفضة الطاقة وتختلف عن ما يقرب من 15 دورة في العام. أسهل النوافذ تحتاج نصف الطاقة فقط من قمم. في القرن 20، كان هناك حد أدنى في عام 1969 و 1971 نوافذ إطلاق وانخفاض آخر في عام 1986 و 1988، ثم تتكرر الدورة.
وقد اقترحت عدة أنواع من الخطط المهمة، مثل الطبقة والطبقة المعارضة بالتزامن, or the Crocco flyby. ومع ذلك،فإن خطط مهمات المريخ النموذجية تكون مواعيد الرحلات ذهابا وإيابا بين 400 إلى 450 يوما . يمكن أن تكون بعثة المريخ تستغرق من 245 يوما ذهابا وإيابا مع التدريج في المدار. باستخدام مدار هوهمان الانتقالي وهو خطة مشتركة.