El Proyecto Boreas fue un estudio realizado entre 2003 y 2006 por la Sociedad Interplanetaria Británica para diseñar una estación en el Planum Boreum en el Polo Norte marciano. [1] El proyecto fue internacional, involucrando a más de 25 científicos e ingenieros, coordinados por Charles S. Cockell . La Estación Polar fue diseñada para operar durante tres veranos y dos inviernos polares. Entre una diversidad de objetivos científicos, los ocupantes de la estación fueron recuperar un núcleo profundo de dentro de los casquetes polares marcianos y buscar agua y condiciones habitables en las profundidades del casquete polar. Se planearon expediciones a numerosos lugares a lo largo de los casquetes polares norte marcianos, incluyendo el Chasma Boreale y los terrenos polares estratificados. El estudio implicó investigaciones de amplio alcance de las prioridades científicas para una presencia humana en los casquetes polares marcianos hasta estudios detallados de arquitectura y diseño para la estación. Se realizaron estudios sobre movilidad y comunicaciones y cuestiones psicosociales para el funcionamiento a largo plazo en la estación polar marciana.
El Proyecto Boreas debe su nombre al dios griego del viento del norte . Los conceptos para bases polares se habían discutido en artículos anteriores [2] [3] La estación fue diseñada con la suposición de que estaría ocupada por 10 personas. Aunque la estación podría construirse en cualquier momento, el estudio utilizó un marco temporal de 2037 a 2042 para proporcionar un contexto para el diseño. Es probable que en las próximas décadas los robots exploren los casquetes polares marcianos, que fueron observados por primera vez por el astrónomo italiano Giovanni Cassini en 1666. El Proyecto Boreas consideró la exploración polar humana a largo plazo en Marte .
La tripulación de la estación estaba destinada a realizar diversos estudios científicos en geología , geofísica , climatología y astrobiología . Se percibía que una ventaja particular de los humanos era su capacidad para dirigir un laboratorio en el que se pueden llevar a cabo tareas analíticas y complejas en la ciencia y la exploración polares. El estudio de diseño consideró que la recuperación de un núcleo en el casquete de hielo polar sería uno de los objetivos principales de la Estación Polar. El núcleo se utilizaría para estudiar los cambios geológicos y climatológicos pasados, incluida la datación de las tormentas de polvo marcianas pasadas. El núcleo también se utilizaría para investigar la naturaleza de los terrenos estratificados polares. Se utilizaría para estudiar si los casquetes polares contenían un registro de materia orgánica en Marte, para buscar hábitats en el hielo y para estudiar cuestiones sobre la habitabilidad pasada y presente de los hielos polares marcianos. Los ocupantes también tenían diversos objetivos climatológicos que llevar a cabo. El estudio consideró que la astronomía polar marciana sería una actividad adicional potencialmente útil para los miembros de la tripulación de la estación.
Durante la estancia de 1173 soles en la superficie marciana, la tripulación llevaría a cabo una serie de expediciones a través del casquete polar. Se estudiaron en detalle las expediciones a Chasma Boreale y a lo largo de los valles espirales polares. El estudio también consideró la posibilidad de expediciones exploratorias a mediados de invierno a través del casquete polar. Estas expediciones contarían con el apoyo de vehículos exploradores presurizados y no presurizados. Se consideraron las cuestiones de transitabilidad de las expediciones transpolares.
El estudio llevó a cabo un análisis de compensaciones de potencia, control térmico y otros parámetros para proporcionar una base para el diseño arquitectónico. La estación se construiría a partir de seis módulos conectados de 3,5 m de diámetro con un módulo de caché más pequeño. Los módulos incluían un área de cocina, laboratorios científicos y de factores humanos, un área de preparación de EVA y cuartos personales. La estación tendría un área de "jardín" para proporcionar algo de comida fresca y alivio psicológico. La estación estaría apoyada por energía nuclear y un sistema híbrido de soporte vital físico-químico y biológico . Se estudió la provisión de uso de recursos in situ ( ISRU ) de las regiones polares marcianas, haciendo especial hincapié en la disponibilidad de agua de los hielos polares. La estación soportaría un pequeño campamento de perforación separado cerca y estaría rodeada de paneles radiativos que sublimarían los 2 m de nieve de dióxido de carbono que se estima que caerán en la Estación Polar durante el invierno, lo que permitiría operaciones durante todo el año.
El proyecto Boreas consideró el uso de robots bioinspirados para apoyar a la Estación Polar. El "zorro ártico", la "liebre ártica", el "arcángel nival" (un robot volador) y los "lemmings" apoyarían los objetivos científicos y de exploración desde la Estación Polar al permitir la recopilación de datos de forma remota a muchas escalas espaciales, ya sea desde los vehículos exploradores o desde la estación. El estudio de diseño investigó las comunicaciones para la Estación Polar y los requisitos satelitales para mantener las comunicaciones entre la base y el campo. Se abordaron los problemas psicosociales únicos asociados con el largo y permanentemente oscuro invierno polar marciano. Se investigaron los requisitos médicos para la operación a largo plazo en los casquetes polares marcianos , además de los requisitos nutricionales, que se utilizaron para limitar el diseño del sistema de soporte vital.
El informe del Proyecto Boreas fue preseleccionado para el Premio Sir Arthur Clarke 2007 en la categoría de "Mejor presentación escrita".