Att ta sig till Mars är ingen lätt bedrift: resan på flera hundra miljoner mil tar ungefär nio månader, enkelriktat, och ett bemannat uppdrag kommer sannolikt att ta totalt omkring tre år. En vetenskapsman tog därför en titt på olika typer av framdrivning - däribland kärnkraft - för att ta reda på om det fanns ett snabbare sätt att ta sig dit. Men det verkar som, bortsett från ett tekniskt genombrott, vi kan inte riktigt förkorta dessa tider - och han tror att det är osannolikt att vi kommer att skicka människor inom fem decennier, inte 2030-talet som Nasa tror. Dr Bertolami från universitetet i Porto talade till MailOnline. Han studerade olika typer av framdrivning som kunde få människor till Mars (visas). Totalt skulle ett bemannat uppdrag på tre till fyra år, vilket medför stora problem, såsom exponering för strålning. Teoretisk fysiker Dr Orfeu Bertolami från universitetet i Porto, tillsammans med sina kollegor Dr André Guerra och Dr Paulo Gil, genomförde en studie som jämförde olika rymdframdrivningsmetoder för ett bemannat uppdrag till Mars. Alternativ 1 - Ett "likt språng" från månen till Mars. - Återvänd till månen. - Bygg en månbas. - Skicka människor till Mars yta. Alternativ 2 – Minsta tekniska risk. - Skicka människor till månens omloppsbana. - Besök en asteroid i sin egen omloppsbana. - Återvänd till månens yta. - Utforska Martian Moons Deimos och Phobos. - Gå in i omloppsbana runt Mars. - Landa på den röda planeten. Alternativ 3 – Nasas nuvarande föredragna väg. - Robotiskt fånga en asteroid. - Placera den i månbana för astronauter att besöka. - Res till Mars månar. - Placera människor i Mars omloppsbana. - Sätt foten på Mars. Baserat på lagets beräkningar, fann de att den totala uppdragstiden utgör allvarliga problem för en potentiell bemannad uppdrag. Totalt kommer uppdraget att pågå i tre till fyra år, vilket är "mycket krävande" och "nästan omöjligt" enligt dr Bertolami. "Trots vad folk säger, vi är långt från att nå Mars, han berättade MailOnline. En särskild fråga är strålning. Astronauter på ett uppdrag till och från Mars kommer att vara utanför Jordens magnetfält, och därmed risken för skada är mycket högre än när i Jordens omloppsbana. Nasas förslag är att skicka ett uppdrag dit och tillbaka, men Dr Bertolami sade mer infrastruktur behövdes för att göra uppdraget möjligt. "Jag ser inget sätt att nå Mars på fem decennier, säger dr Bertolami. – Jag tror inte att man kan nå Mars genom ett brutalt angrepp. "Man måste kunna skapa komplicerade och sofistikerade metoder för att undvika dessa faror."Han tillade: "Det finns för många saker vi inte vet, hinder i resor och i själva tekniken, och massbudgetarna för ett uppdrag är enorma. "Jag skulle vilja vara lite mer optimistisk, men jag är rädd att det är så här det är.. Olika former av framdrivning har tippats för ett uppdrag till Mars, inklusive kemiska, joner (elektriska) och nukleära. Men även om kärnkraften ofta sägs vara den "heliga graalen", fann laget att det inte märkbart förkortade uppdraget över andra versioner. Visas är en illustration av ett koncept Mars Transfer Vehicle. Dr Bertolami, som också ingick i en vetenskaplig kommitté för Esas satellitnavigeringsprogram Galileo, föreslår i stället att vi bör överväga att återvända till månens yta och förbättra vår teknik, innan vi gör ett uppdrag på den röda planeten. På grund av Jordens och Mars banor finns det specifika möjligheter när ett uppdrag kan äga rum. Våra planeter kommer så nära varandra som 54,6 miljoner kilometer, men kan vara så avlägsna som 400 miljoner kilometer. Av denna anledning måste rymdfarkoster till Mars, till exempel Curiosity rover, skjutas upp i vissa fönster när planeterna är i linje. Nästa fönster är öppet från januari 2016 till april 2016 och kommer att se lanseringen av ytterligare två uppdrag till den röda planeten. För ett framtida bemannat uppdrag, kommer de att behöva starta ut i ett av fönstren och återvända i ett, vilket kommer att ta två år totalt. Bara att komma dit tar upp till nio månader. Astronauterna kommer att vara där och vänta i ett år tills de kan komma tillbaka - totalt cirka tre år. "Från min synvinkel bör vi gå tillbaka till månen, och jag tror att det skulle vara mycket användbart att börja med livsmiljöer vid månen, sade han. – När du väl kan nå månen regelbundet kommer vi att ha lärt oss mycket för att uppnå det. – Jag skulle aldrig tänka mig Mars innan jag nådde den här vetenskapliga nivån.I deras studie tittade forskarna på andra framdrivningsmetoder för att se om det fanns något sätt att göra ett Marsuppdrag mer genomförbart inom en snar framtid. "Reaching Mars är en komplicerad verksamhet, och du måste börja med en strategi," Dr Bertolami sade. För sitt studium valde de en missionsplan som liknade Apollos månfärder. Astronauterna skulle börja i låg omloppsbana, sedan gå till Mars och landa, sedan återvända från Mars omloppsbana och landa på jorden. De tittade på fyra olika typer av framdrivning - kemiska, joner, kärnkraft och ett koncept elektromagnetiska motor. Visas är en graf av de olika typer av framdrivning för ett uppdrag till Mars, hur mycket de skulle väga och deras restid. CECE är en typ av kemisk framdrivning, Nerva är nukleär framdrivning, RIT-XT är jon (elektrisk) framdrivning och PEMT är Pure Electro-magnetic Thrust. Men även om en kärnmotor ofta tippas ut som rymdfärdens heliga graal, fann laget att det för ett uppdrag på Mars inte fanns någon nytta med en sådan motor. Även om det kan vara något snabbare, uppdragstiden är fortfarande liknande totalt sett, men en sådan motor skulle kosta och vikt mycket mer. Nasa försökte faktiskt bygga en kärnkraftsdriven motor tidigare, känd som Nerva (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application), i syfte att använda den för att komma till Mars, men programmet skrotades 1972. I själva verket var det bästa sättet att nå Mars en kombination av kemiska motorer och jonmotorer - den förra för att nå omloppsbana, på en raket, och den senare för kryssningen till Mars. Nasa försökte faktiskt bygga en kärnkraftsdriven motor tidigare, känd som Nerva (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application), som visas i denna illustration, i syfte att använda den för att komma till Mars, men programmet skrotades 1972. Enligt Dr Bertolami och hans team, det bästa sättet att nå Mars var en kombination av kemiska och jon (visas) motorer - den förra att nå omloppsbana, på en raket, och den senare för kryssningen till Mars. "De flesta människor säger att kärnkraft är till hjälp, har han fortsatt. – Det gör flygtiden mycket kortare och massbudgeten är lägre. Men det visar sig i grund och botten att det inte riktigt är fallet. en av förslagen för kärnkraftsdrift är att en reaktor kan släppa ut partiklar på en gigantisk segel, som skulle driva farkosten framåt. Detta liknar en sol segel men "du bär din sol med dig, säger Dr Bertolami. Dr Bertolami säger att ett problem uppstår, eftersom kärnkraften kan accelerera till ganska höga hastigheter, men den måste bromsa igen för att gå in i omloppsbana runt den röda planeten. Även om det skulle kunna nå högre hastigheter för ett uppdrag till Mars över kemisk och jon framdrivning, den mängd som det skulle behöva bromsa innebär att det egentligen inte minskar tiden för uppdraget med någon betydande marginal. Och vikten av att lyfta en kärnreaktor i omloppsbana, tillsammans med kostnaden, gör det inte till ett attraktivt alternativ. Kemisk framdrivning är för närvarande det enda sättet att ta sig från jorden till omloppsbana, så varje uppdrag till Mars måste fortfarande lita på det. Nasas Space Launch System (SLS) raket, illustrerad, till exempel kommer att använda en kombination av flytande väte och flytande syre för att ta en Mars-bundna rymdskepp i omloppsbana. "I slutet av dagen, om du gör beräkningarna korrekt, du får reda på att traditionella åtgärder som kemiska och elektriska visar sig vara mer effektivt,, sade han. "Det är ganska förvånande.. Men, tittar längre in i framtiden, Dr Bertolami sade om människor skulle resa bortom Mars - såsom till en måne Jupiter - då kärnkraftsdrift blir möjligt. "Bortom Mars är frågan verkligen att göra det så snabbt som möjligt, och då skulle jag tro att kärnkraftsdrift skulle visa sig vara den mest intressanta, sade han. "Jag tror att det bästa alternativet i just detta fall är kärnkraftsdrift. "Men återigen, Jag tror att vi är fortfarande en lång väg att nå det.
Dr Bertolami från universitetet i Porto talade till MailOnline.
Han studerade olika typer av framdrivning som kunde få människor till Mars.
Totalt skulle ett bemannat uppdrag på tre till fyra år, vilket medför stora problem, såsom exponering för strålning.
Han tror inte att Nasas plan att landa människor där på 2030-talet är möjlig.
"Jag skulle vilja vara lite mer optimistisk, men jag är rädd att det är så här det är