När människor kommer till Röda planeten, kommer deras överlevnad och framgångsrika arbeten att behöva anpassas till lokala förhållanden och användningen av resurser på sätt som inte var planerade.
Att kolonisera planeten blir inte lätt. Det kommer att ta miljarder dollar och år av specialiserad forskning, ledd av världens smartaste forskare och ingenjörer. Det kommer att bli nödvändigt att tillämpa avancerad teknik som inte ens har uppfunnit ännu - nya typer av rymdfarkoster, avancerade raketmotorer, livsstödssystem som arbetar i djupt utrymme och höghastighetskommunikation.
Men framför allt kommer mänsklighetens överlevnad att bero på enkla material, lågteknologiska lösningar och ett brett spektrum av färdigheter som hjälper till att anpassa sig.
"På jorden, när vi gick till en avlägsen plats för att slutföra ett tekniskt utvecklingsprojekt, blev det klart att användningen av högteknologisk utrustning inte var riktigt rätt. Vad du behöver är rätt teknik, säger planetmätare Phil Metzger. - "Det är nödvändigt att tekniken fungerade på lokala resurser och arbetskraft."
Metzger pratade på konferensen New Space Era på lördag (11 mars). Han var medlem i Sustainable Expansion: Mars Achievement och uppföljningsgrupp, som också inkluderade Jeffrey Hoffman (tidigare NASA-astronaut och chef för MIT Man Vehicle Laboratory), Keegan Kirkpatrick (grundare och ledare för RedWorks-laget) och Mark Jernigan (biträdande chef för Hälsodirektoratet och NASA-prestanda).
Gruppen var överens om att bevarandet av de strukturer och system som skulle stödjas av kolonin inte kan räkna med fartygens stöd. "Mars borde vara oberoende av jorden", säger Kirkpatrick.
Föreställ dig att efter att britterna bildat Jamestown-kolonin i Virginia byggde de sina hem i England och skickade dem över Atlanten. Och sedan räknade de på ytterligare leveranser för att göra reparationer.
På Mars måste kolonisterna förlita sig på lokala förhållanden för att söka efter byggmaterial, vatten och syre. Kirkpatrick rapporterade att han och hans kolleger från RedWorks är inspirerade från det förflutna. De uppfinner ett visst byggmaterial, populärt under det romerska rikets tid, - bryggt tuff. Vid tillverkningen av den moderna versionen används ett lågtemperatursystem, som kan omvandla små silikater och basaltföreningar till enkla stenföreningar.
Det finns en annan metod - elektrolysen av smält regolith, som använder elektrisk energi för att förstöra jorden i sina grundläggande mineraler vid en tidpunkt. Denna process frigör syre, som kan användas för att tillföra andningsluft. Dessutom utgör den en slags "blandad legering": järn, titan, aluminium, kisel och andra metaller.
Även om fusionen inte kommer att vara för stark eller av hög kvalitet, men under Martian förhållanden med låg gravitation är det inte huvudkriteriet. Människor kan använda den för att skapa "tätare" strukturer för att stödja de första bosättningarna överlevnad.
"Ett sådant enkelt system skulle vara lättare att underhålla och leverera med reservdelar," sa Metzger.
Att få vatten och syre från Martians atmosfär är mycket lättare än att försöka göra detsamma med jorden. Så här är Hoffman, biträdande chefforskare för MOXIE-experimentet (användningen av syreresurser på Mars.) Reflekterande. Det här är det första i sitt slagliga experiment för att kontrollera om livsuppbärande resurser kan extraheras från Mars. Verktyget är planerat att installeras för NASA Mars 2020-uppdraget. Han måste separera koldioxidmolekylerna i atmosfären av den röda planeten till kol och syre. "I en sådan mekanism är det viktigt att du inte behöver en hel gruvinfrastruktur, säger Hoffman.
"Jag menar, vi kämpar nu med lanseringen av MOXIE, som består av ett litet antal rörliga delar, med undantag av kompressorn," sa han. "Att skapa en enorm mekanism för att extrahera nödvändiga resurser, och även arbeta autonomt, är en svår uppgift."
Men människor som går till Mars kan överraska dig.
"Det borde finnas många människor på Mars med en mångsidig, mindre specialiserad uppsättning färdigheter", säger Kirkpatrick. - "Det är vanliga människor med förmågan att behålla denna enorma mångsidiga ekonomi."
Vi måste behärska de normala jordiska angelägenheterna. Till exempel kommer en koloni av Mars sannolikt att ha växthus. Människor måste förstå vad jordbruk är, liksom biologi och skadedjursbekämpning.
"Om vi pratar om att försöka överleva på Mars-ytan, bör kompetensnivån vara så olika som möjligt", säger Jernigan.
Människor måste anpassa sig till lokala förhållanden och använda resurser på sätt som inte var planerade.
"Vi behöver många Macgivers", säger Jernigan.
