расстояние и время полета до Красной планеты — Российская газета
Тайны Красной планеты давно будоражат человечество. За прошедшие столетия наши знания о Марсе заметно расширились, однако соседняя планета все еще остается для нас недосягаемой.
Сегодня мы знаем, что на Красной планете есть вода (пусть и в виде льда), а в ее пустынях и горных долинах периодически бушуют суровые пылевые бури. В последние годы на Марсе удалось обнаружить органические вещества. Это, конечно, не может напрямую говорить о том, что когда-то соседняя планета была обитаема, но все же подстегивает развитие самых разнообразных теорий на этот счет.
Кроме того, наличие на планете воды и атмосферы делает ее гипотетически пригодной для освоения человеком. Между тем есть ряд проблем, связанных с отправкой людей на Марс, и одна из главных — это расстояние.
Сколько лететь до Марса? Ответить на этот вопрос можно, как назвав расстояние между планетами, так и определив время, которое придется потратить на его преодоление.
Стоит понимать, что удаленность Земли и Марса друг от друга — величина не постоянная. Обе планеты вращаются вокруг Солнца, и лишь раз в 26 месяцев соседняя планета оказывается ближе всего к нашей — такое состояние называется противостоянием. Кроме того, раз в 15-17 лет происходит так называемое великое противостояние, и именно в эти моменты расстояние между планетами оказывается минимальным. Впрочем, небольшим его все равно не назовешь — около 55,76 млн километров. Хотя это уже заметно лучше максимального расстояния, которое составляет более 401 млн километров. Поэтому ориентироваться будем все-таки на минимум. Также стоит учитывать, что во время полета планеты не будут стоять на месте, а продолжат удаляться друг от друга.
Итак, сколько же времени займет полет до Марса? Ответ зависит от того, какой транспорт предпочесть для далекого космического путешествия.
Лучшим выбором, очевидно, станет космический корабль. В таком случае, в зависимости от траектории, полет до Красной планеты займет порядка 250-300 дней.
И это только дорога туда, так что копить отпуск для полетов на Марс на современном космическом корабле придется очень долго: учитывая тот факт, что Земля и Марс сближаются раз в два с половиной года, ехать домой придется либо гораздо дольше, либо сильно позже, чем через пару недель.
Необитаемые космические корабли могли бы добраться до Марса быстрее. К примеру, автоматическая межпланетная станция New Horizons, которая покинула окрестности Земли с самой большой из всех космических аппаратов скоростью 16,26 км/с, могла бы долететь до Марса примерно за месяц-полтора.
А сколько времени заняло бы преодоление расстояния до Марса пешком или на более привычном для землян транспорте?
Средняя скорость пешехода, как считается, составляет около 4 км/ч. В таком случае пешее путешествие на Марс, если бы оно было возможно, заняло бы почти 1600 лет. И это только ходьба, без привалов и передышек.
На автомобиле, который едет со скоростью 100 км/ч, поездка до Красной планеты заняла бы 63-64 года — довольно много, но по сравнению с пешей прогулкой уже заметный прогресс.
Авиалайнер, летящий на скорости 900 км/ч, смог бы добраться до Марса еще быстрее — за 6-7 лет (если лететь по прямой, по реальной же траектории — до 10 лет). Правда, в случае с самолетом и машиной встает вопрос о дозаправке и отдыхе экипажа — пока по дороге на Марс ни заправок, ни пунктов отдыха не предусмотрено. Как, впрочем, нет и самолетов или машин, способных доставлять человека к другим планетам.
Итак, именно огромное расстояние, которое обуславливает большое время перелета даже на космическом корабле, остается серьезным препятствием для освоения соседней планеты. Однако даже если расстояние перестанет быть преградой, останется множество вопросов. Как приземляться на Марс? Какие космические корабли будут нужны, чтобы доставлять на соседнюю планету грузы? Как построить космическую станцию на другой планете? Комфортно ли будет жить в условиях искусственной атмосферы, которую придется поддерживать на Марсе и по дороге до него?
Несмотря на все сложности, освоение Марса активно ведется с 1960-х годов, за это время на поверхность планеты высадились в общей сложности 16 марсоходов.
Чуть больше 50 лет назад, 2 декабря 1971 года на поверхность Марса опустился космический аппарат. «Марс-3». Это была первая в мире и пока, к сожалению, единственная в истории советско-российской космонавтики мягкая посадка спускаемого аппарата на Красную планету. Однако были и другие отечественные проекты по освоению Марса.
Интересные новости с соседней планеты приходят и в наши дни. Не так давно ученым, к примеру, удалось впервые получить звуки, записанные на Марсе. Пятичасовая запись звуков марсианского ветра была сделана микрофоном, установленным на борту марсохода Perseverance.
Космос: Наука и техника: Lenta.ru
Наступивший 2022 год в космонавтике обещает стать богатым на пуски новых мощных ракет и исследования Луны. В частности, должен впервые стартовать американский носитель Vulcan, который разрабатывается на замену ракете Atlas 5, получающей российский двигатель РД-180. Впервые должна взлететь американская сверхтяжелая ракета Space Launch System (SLS) с лунным кораблем Orion.
В наступившем году Россия пообещала вернуться на Луну, запустив миссию «Луна-25». Об этих и других событиях рассказывает «Лента.ру».
Новые ракеты
В 2022 году должны впервые полететь сразу несколько новых ракет.
Первый орбитальный полет должна совершить полностью многоразовая транспортная система Starship американской компании SpaceX. Ожидается, что старт произойдет с космодрома, расположенного в деревне Бока-Чика (штат Техас), после чего примерно на высоте 30 километров от Starship отделится ее первая ступень (Super Heavy), которая совершит мягкую посадку в Мексиканском заливе в 30 километрах от побережья.
Вторая ступень Starship (иначе — одноименный космический корабль) завершит полет, совершив мягкую посадку в Тихом океане в 100 километрах от северо-западного побережья острова Кауаи (Гавайский архипелаг). Весь полет Starship должен занять около полутора часов.
Материалы по теме:
Первые попытки запустить Starship в орбитальный полет могут состояться в феврале-марте, однако маловероятно, что к этому времени система будет готова к подобным испытаниям.
Тем не менее глава SpaceX Илон Маск подобный запуск Starship планирует осуществить не позднее июля.
Многоразовая транспортная система позволит SpaceX не только в короткие сроки завершить развертывание глобальной спутниковой системы высокоскоростного широкополосного доступа в интернет Starlink, но и обеспечит НАСА лунным посадочным модулем Human Landing System (HLS).
В феврале-марте должен состояться первый пуск ракеты SLS от Boeing с космическим кораблем Lockheed Martin Orion (без экипажа). В космосе Orion будет находиться более 25 суток, 6 из них — на окололунной орбите. Успех американской миссии Artemis 1 позволит сертифицировать связку SLS и Orion для полетов астронавтов к Луне.
Центральный блок ракеты Space Launch System
Фото: NASA
В середине 2022 года первый полет совершит ракета Vulcan, разрабатываемая альянсом United Launch Alliance на замену американского носителя Atlas V, который получает российский силовой агрегат РД-180.
Готовность Vulcan во многом зависит от работ по двигателю BE-4, создаваемому компанией Blue Origin
Два однокамерных BE-4, устанавливаемых на первую ступень Vulcan (фактически Atlas 6), в совокупности позволят развить большую тягу, чем один двухкамерный РД-180 первой ступени Atlas 5.
В отличие от РД-180, работающего на керосине, BE-4 использует метан.
По состоянию на сентябрь 2021 года США располагали двигателями для проведения 29 пусков Atlas V. Кроме Vulcan, BE-4 должна получать ракета New Glenn, над которой работает Blue Origin. Первый полет New Glenn может состояться в конце 2022 года.
Ракета Vulcan
Изображение: NASASpaceflight.com
Во второй половине года впервые взлетит европейская ракета Ariane 6 разработки ArianeGroup, которая в своей минимальной конфигурации (A62) в перспективе заменит российский носитель «Союз-СТ», запускаемый с космодрома Куру (Французская Гвиана).
Еще раньше, в апреле, с того же космодрома впервые стартует итальянская ракета Vega C, первая ступень которой использует тот же твердотопливный ракетный двигатель, что и боковой ускоритель Ariane 6. Большие шансы на запуск в первом квартале имеет японский носитель h4, разрабатываемый корпорацией Mitsubishi Heavy Industries.
Космический интернет
В настоящее время запущено около 1,9 тысячи спутников глобальной системы высокоскоростного широкополосного доступа в интернет Starlink, примерно половина из которых была выведена на ракете Falcon 9 в 2021 году.
При сохранении SpaceX темпов запуска космических аппаратов уровня 2021 года к концу 2022-го в космосе будет находиться около трех тысяч спутников Starlink.
В SpaceX недовольны текущим темпом развертывания глобальной системы доступа в интернет, в которой должно насчитываться не менее 12 тысяч спутников
В ближайшей перспективе нарастить темпы запуска спутников планируется при помощи Starship. Многоразовая транспортная система способна за раз доставлять на околоземную орбиту 400 спутников Starlink, а не 60, как Falcon 9.
Ближайший конкурент Starlink, британский оператор OneWeb, располагает почти 400 спутниками из запланированных 650. Выведение всех космических аппаратов OneWeb должно завершиться в 2022 году, что позволит приступить к полноценной эксплуатации системы. В отличие от Starlink, в OneWeb не рассчитывают на сотрудничество с сельскими домохозяйствами, предпочитая в основном частные компании.
Материалы по теме:
В 2022 году американская компания Amazon миллиардера Джеффри Безоса запланировала запустить спутники KuiperSat-1 и KuiperSat-2 — прототипы космических аппаратов системы Kuiper, которые будут связываться с наземными станциями слежения, телеметрии и передачи команд управления в Южной Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе, а также с абонентскими терминалами и единым шлюзом в Техасе.
То обстоятельство, что спутники KuiperSat-1 и KuiperSat-2 планируется выводить с мобильной пусковой установки во Флориде на еще ни разу не летавшей ракете RS1, разрабатываемой ABL Space Systems, указывает на приоритеты Безоса: спешить с Kuiper нет смысла, пока не готова ракета New Glenn.
Орбитальные станции
В мае 2022 году в свой второй полет без экипажа отправится многоразовый космический корабль Boeing CST-100 Starliner. В случае успеха миссии, предполагающей стыковку с Международной космической станцией (МКС), в конце наступившего года или начале следующего CST-100 Starliner стартует с экипажем. В настоящее время НАСА располагает только одним космическим кораблем (SpaceX Crew Dragon), предназначенным для доставки людей на МКС.
Кроме пилотируемого CST-100 Starliner, в 2022 году НАСА может получить еще один космический корабль — грузовой многоразовый Dream Chaser разработки Sierra Nevada Corporation (SNC), способный доставлять на МКС до пяти тонн грузов. Запуск Dream Chaser планируется осуществить на ракете Vulcan в третьем квартале, что должно стать вторым стартом данного носителя в 2022 году.
Космический корабль Dream Chaser
Фото: NASA
В настоящее время НАСА располагает двумя космическими кораблями (Northrop Grumman Cygnus и SpaceX Dragon), предназначенными для доставки грузов на МКС. Также в распоряжении западных стран имеется японский грузовик H-II Transfer Vehicle (HTV).
В 2022 году Китай планирует завершить строительство национальной околоземной орбитальной станции Tiangong. В настоящее время в космосе находится базовый модуль станции Tianhe, запущенный в апреле прошлого года. Второй блок — Wentian — планируется запустить в мае. Третий — Mengtian — в сентябре.
Луна
В мае 2022 года с космодрома Восточный при помощи ракеты «Союз-2.1б» и разгонного блока «Фрегат» к Луне должна улететь первая российская лунная миссия «Луна-25», предполагающая посадку спускаемого аппарата в районе южного полюса естественного спутника Земли, вероятно, богатого залежами водяного льда.
Название российской миссии подчеркивает преемственность с лунной программой СССР — в ходе последней советской миссии «Луна-24» в августе 1976 года на Землю с Луны были доставлены образцы грунта
Основная задача миссии — проверка технологии мягкой посадки на поверхность Луны.
После посадки аппарат в течение года должен проводить исследования полярного грунта.
Автоматическая межпланетная станция «Луна-25»
Фото: «Роскосмос»
В третьем квартале 2022 года к Луне может полететь индийская миссия Chandrayaan-3. Новая программа, практически полностью повторяющая предыдущую Chandrayaan-2, которая завершилась неудачей (жесткой посадкой), включает в себя посадочный модуль и ровер. В случае успеха Chandrayaan-3 Индия станет четвертой (после СССР, США и Китая) или пятой (после СССР, США, Китая и России, при условии выполнения намеченного «Луной-25») страной в мире, совершившей мягкую посадку на Луну.
В августе на окололунную орбиту при помощи ракеты Falcon 9 отправится южнокорейский космический аппарат Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO), который проведет картографирование естественного спутника Земли с целью поиска подходящего места для посадки будущих миссий, планируемых Сеулом. Также в наступившем году на Луну попробует высадиться японский спускаемый аппарат Smart Lander for Investigating Moon (SLIM), который займется изучением моря Нектара.
Кроме облета Луны космическим кораблем Orion, в 2022 году НАСА запланировало ряд других лунных миссии. Одна из них — Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE), которая должна стартовать в марте на ракете Electron компании Rocket Lab с космодрома в Новой Зеландии. Ожидается, что CAPSTONE позволит протестировать систему окололунной навигации, не предполагающую использование наземных станций.
Наука
На сентябрь 2022 года запланирован запуск второго этапа марсианской миссии Европейского космического агентства (ЕКА) и «Роскосмоса». Россия для ExoMars-2022 предоставит ракету-носитель «Протон-М», десантный модуль с посадочной платформой Kazachok и научные инструменты ровера Rosalind Franklin.
Марсоход Rosalind Franklin
Изображение: ESA
Посадочная платформа разместит около 50 килограммов научного оборудования российского производства, тогда как европейский шестиколесный ровер вместит два российских прибора — Infrared Spectrometer for ExoMars (ISEM) и ADRON.
Первый исследует минералогический состав грунта, а второй (нейтронный спектрометр) поищет воду на глубине до метра. Также марсоход получит установку, позволяющую пробурить грунт Красной планеты на глубину до двух метров. Посадка спускаемого модуля на поверхность Марса намечена на июнь 2023 года.
Основное управление миссией будет осуществлять ЕКА, которое передаст «Роскосмосу» посадочную платформу только после того, как ее покинет ровер
Среди научных миссий, запуск которых планируется в 2022 году, стоит отметить Psyche, в рамках которой НАСА изучит астероид 16 Психея. По одной из основных научных гипотез, данное небесное тело может быть ядром протопланеты. Достичь астероида космический аппарат, запускаемый в августе на ракете Falcon Heavy, должен в январе 2026 года. На орбите вокруг небесного тела Psyche будет находиться почти два года, собирая данные о его магнитном поле и химическом составе.
В мае должен начать работу телескоп James Webb — самая дорогая космическая обсерватория в мире.
Запущенный в декабре 2021 года James Webb, стоимость которого оценивается в 10 миллиардов долларов, займется изучением ранней Вселенной, галактик и сверхмассивных черных дыр, а также подробным исследованием экзопланет.
В каком году хотят полететь на марс. Первый полет человека на марс
Наука
Любая миссия на Марс сопровождается массой сложностей, а полет человека на Красную планету пока вообще невозможен. На это имеется ряд причин , о которых мы хотели бы рассказать.
Несмотря на то, что такой полет обошелся бы в невероятно большую сумму , а современные технологии все еще не находятся на достаточном уровне, настанет день, когда полеты к Марсу станут вполне реальными.
Но что делать с психологической стороной вопроса? Может ли человек справиться с таким перелетом? Может ли наше тело приспособиться жить где-то на другой планете?
Высокая стоимость полетов на Марс
Программы полетов на Луну в 1960-х и 1970-х годах обошлись американцам в общей сложности в 25 миллиардов долларов , по тем временам это была невероятная сумма.
Большая часть этих денег ушла на подготовку миссии корабля Аполлон-11
Полет корабля к Марсу с людьми на борту выйдет дороже, в первую очередь, из-за большого расстояния. При максимальном сближении Земли с Красной планетой расстояние между ними составляет 55,76 миллионов километров , но когда Марс удаляется от нашей планеты, расстояние может быть куда дальше — 401 миллион километров.
Работа со сложнейшим марсоходом «Кьюриосити» незадолго до запуска аппарата на Марс. Он обошелся НАСА в 2,5 миллиарда долларов
Более того, по пути людей могут подстерегать самые разные опасности , которых полно в открытом космосе. Как только человек покидает атмосферу Земли, Вселенная, похоже, делает все возможное, чтобы убить его. Чтобы уберечься от опасностей, также
Зачем нужны деньги в космосе?
Во-первых, деньги нужны для тщательного планирования, разработки средств защиты, топлива. Во-вторых, необходимо предвидеть каждую мелочь, причем не только в космосе, но и на Земле, ведь на управление всем процессом также нужны немалые средства. Более того, многие вещи, о которых пойдет речь ниже, тесным образом связанны именно с этим важными моментом – деньгами.
Земные микробы помешают полетам на Марс
Вас удивляет, почему техники и ученые при работе с космическими кораблями и оборудованием одеваются, как хирурги на операции? Тут нет ничего удивительного: и хирурги, и создатели космических аппаратов делают все, чтобы избежать распространения микробов.
Ни один микроб не должен попасть на Марс
Известно, что некоторые микроорганизмы вполне могут выжить в условиях космоса , где нет ни воздуха, ни воды и где температуры могут быть весьма экстремальны, а солнечная радиация невероятно высока.
Эта бактерия выживает при дозе радиации 10 тысяч Грей. Для сравнения – летальная доза радиации для человека – 5 Грей . Чтобы убить бактерию, необходимо сварить ее, причем, умрет она далеко не сразу, а только через 25 минут.
Живучая бактерия Deinococcus radiodurans, которой радиация ни по чем
Deinococcus можно обнаружить в испорченной пище, в бытовых сточных водах, бытовой пили и многих других местах. Сложно представить, что будет, если эта бактерия окажется на Марсе. Мы пока еще точно не знаем, есть ли жизнь на Марсе, однако вот-вот марсоход
Если жизнь на Марсе все-таки есть, скорее всего, она представлена в виде микробов , которые никогда не встречались с земными организмами. Deinococcus не приносит вреда человеку, однако вполне вероятно, что она может стать губительной для инопланетной жизни.
Может быть, марсиане такие?
Именно по этой причине многие критики проектов полета человека к Марсу говорят об этичности и настаивают на том, что нога человека не должна ступать на Красную планету, на которой могут жить уникальные формы жизни.
Двигатель космического корабля для полета на Марс
В настоящее время вся наша деятельность в космосе осуществляется с помощью ракетной техники . Чтобы оторваться от Земли и выйти в открытый космос, необходимо развить нешуточную скорость – 11,2 километра в секунду, то есть 40 тысяч километров в час . Самая быстрая пуля движется со скоростью не более 1 километра в секунду.
Единственный способ, позволяющий оторваться от земли и вырваться за пределы гравитационного поля — это поместить объект (в данном случае летательный космический аппарат) на верхушку мощной бомбы , при взрыве которой он взлетит вверх.
Топливо, которое было необходимо для того, чтобы космический аппарат «Спейс Шаттл» вышел на орбиту земли, весило около
Большая часть этого топлива состояла из перхлората аммония. Шаттл на старте
Среди миссий шаттлов было очень мало неудач, однако они все же были, например, катастрофа шаттла «Челленджер» , которая унесла жизни семи членов экипажа. Большинство специалистов в области космических технологий убеждены, что ракетная техника — не самое эффективное средство для отправки аппаратов в космос.
В большинстве фантастических литературных произведений и кино выход на орбиту Земли осуществляется с помощью других техник.
Предполагаемый космический корабль будущего
Практически все транспортные средства, включая самолеты, двигаются с помощью двигателей внутреннего сгорания , а для этого нужно топливо.
Мы ничего не знаем о том, каким образом корабль может оторваться от земли и взлетать в космос без взрыва на старте. Именно к таким технологиям нам следует стремиться, чтобы попасть на Марс.
Человеческий фактор в миссиях на Марс
Замкнутые пространства, высокие скорости и невозможность ступить на твердую почву могут сыграть злую шутку с любым , даже очень натренированным человеком. Конечно, в космосе космонавты всегда заняты делом и им некогда думать о чем-то постороннем. Однако достаточно длительное путешествие на Марс может сильно влиять на психику.
Сложно представить, что космонавты вынуждены будут лететь около 8 месяцев к Красной планете, затем какое-то время побудут на ней, сделают все необходимые работы и отправятся в обратный путь, который тоже займет 8 месяцев . И все это в тесном помещении, при высоких перегрузках и в постоянном стрессе. Более того, своих коллег придется видеть 24 часа в сутки и при этом
На подготовку космонавтов понадобится масса времени, но смогут ли они выдержать полет психологически?
Рекорд Валерия Полякова
Самое длительное пребывание в космосе в изоляции принадлежит Валерию Полякову , российскому космонавту, который находится в космосе рекордное количество времени, а именно 437,7 дней в 1994 и 1995 годах . Конечно, он постоянно был на связи с центром управления полетами, однако 258 дней вынужден был быть физически в полном одиночестве.
Оставаясь на орбите так долго, он смог доказать, что длительные полеты в космосе без вреда человеческой психике вполне возможны . Впрочем, нельзя сказать, что Поляков пережил такое длительное пребывание в космосе без каких-либо последствий. Психологи отметили изменения в его эмоциональном состоянии и общем настроении. После полета он стал мрачноватым и очень быстро раздражался.
Валерий Поляков во время работы
Также следует учесть, что так как расстояние до Марса весьма внушительное, радио сигналы, которые путешествуют со скоростью света, будут добираться до адресата за 20 минут .
Космический скафандр
Самым важным требованием для космического костюма является его герметичность и давление, потому что без этого тело человека раздуется. При малейшей разгерметизации наступит смерть в течение не более 1 минуты . Открытый космос – не та среда, где мы, привыкшие ходить по Земле при колоссальном атмосферном давлении, можем выжить.
Космонавты, которые выходят в открытый космос, нуждаются в особых костюмах. Обычно их пребывание там не длится долго. Современные скафандры очень неуклюжие, объемные, тяжелые и неудобные
Первые космическое скафандры можно увидеть в музее
На Луне астронавты поняли, что лучшим способом передвижения в таких костюмах был бег вприпрыжку . На Марсе гравитация составляет две пятых гравитации Земли и передвигаться по его поверхности, скорее всего, проще, чем по поверхности Луны.
Астронавты могли бы ходить по Марсу почти так же, как по Земле, единственное, что при движении их тело могло бы немного отрываться от поверхности на пару сантиметров , поднимаясь вверх. Подобное невозможно точно сымитировать на нашей планете. Вода, к примеру, делает тело легче, но ограничивает свободу движений.
Прогулки по Марсу
Для экскурсий по Красной планете нам необходим облегающий костюм в отличие от того, который надувается. Этот костюм должен весить не более килограмма, а не 90 килограмм, как скафандры A7L , в которые облачились Нил Армстронг и Базз Олдрин , первые люди, ступившие на поверхность Луны.
Недостаток обтягивающих костюмов заключается в том, что они могут сильно сдавливать некоторые органы человека, даже если надеть какое-то защитное снаряжение.
Космический костюм нового поколения из эластичных полимеров
Искусственная гравитация
Нулевая гравитация – серьезная проблема для длительных полетов в космосе.
Наш организм приспособлен к жизни в условиях сильной земной гравитации . Например, если взять силу гравитации Земли за 1, то на Юпитере эта сила будет составлять 2,528.
В невесомости человеческое тело испытывает серьезные проблемы , особенно происходит атрофия мышц, нарушение остеогенеза, то есть потеря костной массы и плотности.
Чтобы этого избежать, космонавты вынуждены усиленно заниматься спортом в течение 4-5 часов в день, причем занятия спортом не должны включать поднятие тяжестей , так как любые гантели тоже потеряют вес. Используются пружинно-поршневые веса, а также беговые дорожки и велотренажеры, однако и это мало помогает.
Человек в невесомости
Самым хорошо известным примером искусственной гравитации является центробежная сила . Космический корабль должен быть оснащен массивной центрифугой — крутящимся кольцом, которое, вращаясь, притягивает предметы к поверхности. Такие конструкции были довольно часто использованы в фантастических фильмах, например, в фильме «Космическая одиссея 2001 года».
Астронавт способен передвигаться по внутренней поверхности стенок центрифуги, как будто это пол. В настоящее время ни один корабль не оснащен ничем подобным, однако исследования продолжаются.
Эффект вращения центрифуги – вас прижимает к стенкам
Космонавты, которые возвращаются на Землю после 2-месячного пребывания на орбите , не могут стоять на ногах более 5 минут, они передвигаются в кресле, либо их поддерживают во время передвижения до тех пор, пока их тела снова не адаптируются к земным условиям.
Что же будет с ними после того, как они совершат полет к Марсу, который будет длиться минимум 8 месяцев? Последствия могут быть плачевными: человек будет терять около 1 процента костной массы каждый месяц, а сразу после прибытия на Красную планету, должен будет выполнять какие-то физические действия, заниматься научными исследованиями. После этого снова 8-ми месячный перелет.
Вращающаяся центрифуга
Еще одним методом создания искусственной гравитации является магнетизм , однако магнитные ботинки приклеятся к полу, но тело и все его органы все равно будут оставаться в невесомости, поэтому атрофия и остеопения никуда не денутся.
Марсианские микробы
Если говорить о загрязнении, то вероятные марсианские организмы могут загрязнить нашу планету так же, как и наши микробы могут загрязнить Марс . Если вы знакомы с произведением Герберта Уэллса «Война миров» , вы вспомните, что марсиан убило не оружие, созданное руками человека, а микробы.
Но если мы отправимся на Марс, а затем вернемся домой, вполне вероятно, что мы можем привезти с собой марсианские микробы на поверхности корабля, оборудования или скафандров. Более того, астронавты могут привезти марсиан в своих же собственных телах . Неизвестно, как поведут себя эти формы жизни, появись рядом с ними человек.
Странное образование в марсианском метеорите, напоминающее бактерию. Снимок под микроскопом
На Марсе могут жить микроорганизмы, которых нам следует опасаться. Простейшие формы жизни порой бывают самыми опасными . Чужие организмы опасны в первую очередь тем, что против них у нас может не быть защиты, наш иммунитет будет бессилен.
Один единственный марсианский микроб может вызвать серьезные последствия и уничтожить все на нашей планете. Например, астронавты миссий «Аполлон 11,12 и 14» , которые приземлялись на Луне, после полетов находились на карантине в течение 21 дня для того, чтобы ученые убедились, что они не привезли с собой какие-либо микроорганизмы.
Оранжевые минеральные образования в марсианском метеорите. Считается, что они образовались в результате деятельности примитивных бактерий 3,6 миллиардов лет назад
Однако на Луне нет атмосферы, а на Марсе есть , хотя она не такая плотная, как на нашей планете, а также в ее составе совершенно другие комбинации газов.
Космический корабль для полетов на Марс
В настоящее время землянам по силам создать космические корабли, которые могут успешно добраться до Марса и которыми можно было бы управлять с Земли. Однако если на корабле будет присутствовать человек, ответственность возрастает во много раз.
Это должен быть достаточно просторный корабль со всеми удобствами, чтобы человек чувствовал себя в нем комфортно в течение долгих месяцев полета. Корабль также должен выключать массу функций и быть достаточно безопасным, чтобы до него не смогли добраться космический мусор и солнечная радиация.
Фантастический космический корабль. До таких технологий нам еще далеко
Если, к примеру, в корабле будет установлена вращающаяся центрифуга для создания искусственной гравитации, размеры корабля должны быть достаточно большими . Пока современные технологии не позволяют построить такое космическое судно. Должно пройти еще немало времени, чтобы это стало возможным.
Астероиды, кометы, метеориты
Земля сталкивается с невероятным количеством метеоритов, астероидов и комет ежедневно. Большая часть небесных тел не больше песчинки. Но даже если метеорит будет размером с автомобиль, он не долетит до поверхности, а сгорит в атмосфере.
На Луне атмосферы нет, поэтому ее поверхность постоянно подвергается бомбардировкам самых разных объектов. Достаточно посмотреть на ее изрезанную кратерами поверхность, чтобы понять это.
Астероиды, метеориты и кометы – привычные обитатели космоса
Атмосфера выступает в роли мусоросжигательной печи , однако в далеком космосе такой защиты нет, поэтому космические аппараты подвергаются серьезной опасности.
В пространстве между Марсом и Землей нет ничего, кроме космического мусора самых разных размеров , который движется со скоростью в 50 раз превышающую скорость пули. Если траектории движения комет и астероидов еще можно как-то вычислить, то за мелким мусором проследить практически нереально.
Чтобы противостоять столкновениям, нужно оснастить корабль прочной броней , однако это прибавит ему веса и ему будет сложнее двигаться.
Космическая радиация
Наша атмосфера и электромагнитное поле — это то, что позволяет нам уберечься от губительных солнечных лучей и не поджариться под палящим солнцем.
В основном ультрафиолетовые лучи сдерживаются атмосферой , а видимый свет, у которого больше длина волны, проникает сквозь толстый слой атмосферы и добирается до поверхности.
В космосе дело обстоит совершенно иначе. Костюмы космонавтов оснащены защитными фильтрами , которые останавливают вредные солнечные лучи. Также их шлемы имеют защитные экраны от палящего солнца , без которых они могли бы ослепнуть в считанные секунды.
Губительная сила Солнца
В ходе миссий «Аполлона» ультрафиолетовая радиация сдерживалась с помощью алюминиевых модулей , однако во время полета к Луне и обратно астронавты жаловались на неожиданные и мгновенные вспышки яркого синего и белого света . Свет не был виден внутри или за пределами корабля и не мешал команде выполнять все необходимые обязанности, а также не причинял боли.
После того, как астронавты последующих миссий также стали жаловаться на подобные вещи, ученые стали более детально исследовать эти вспышки света и поняли, что они вызываются «космическими лучами» , хотя называть их лучами было бы неправильно.
Красивый микромир по представлениям художника
Это не лучи, а субатомные частицы , в основном одиночные протоны, которые двигаются со скоростью, приближенной к скорости света. Они проникают внутрь корабля и технически проделывают в материале микроскопические дыры , однако вреда кораблю это не приносит, так как дыры оказываются слишком малы.
Полет человека на Марс — является эталоном развития нашей
космической цивилизации и реальная мечта очень близкого будущего. Хотя
магнитное поле Марса гораздо слабее Земного, но планета как магнит притягивает
взоры, мечты и планы человека. Подготовка к полетам на Марс людей, представителей
земной цивилизации, тщательное планирование и разработки полетов сейчас в самом
разгаре и охватывает не только страны, которые являются лидерами в космос, а и
многочисленные частные компании. Сегодня создаются все новые и новые проекты
покорения Марса многими странами и частными компаниями, эта идея охватывает
весь цивилизованный мир.
О космических полетах на Марс человека уже не только
мечтают, а реально работают над его проектами, уже проводят испытания космической
техники и хотят осуществить эти полеты в самом ближайшем будущем начиная с
2018года (например проект Тито, что конечно маловероятно).
Самые мощные реальные проекты полетов на Марс людей у такого гиганта исследования космоса как NASA и сотрудничающих с ним частных компаний «Боинг», «Spase X».
Насколько необходимы полеты на Марс в данное время и будут ли они оправданы зависит от того, как они реализуются и их успешного завершения. Вернее они нам необходимы однозначно как очередной мощный этап развития новейших технологий, изучение не только космоса, а и самого человека в нем, его предназначения в нашей вселенной, его огромное эволюционное и духовное развитие и великое стремление приблизится к мудрости богов.
Сейчас рассмотрим самые большие
проекты по освоению Марса. Здесь первенство неоспоримо принадлежит гиганту
космических исследований Америке или точнее сказать его Национальному
управлению по воздухоплаванию и исследованию космического пространства сокр.
NASA (National Aeronautics and Space Administration). Само
ведомство относится к федеральному правительству Америки и непосредственно
подчинено вице президенту. Надо сказать, что правительство только на 2015 год
выделило NASA
18миллиадов долларов (для сравнения в 2014 г. было выделено 17,6млрд. дол.), а в 2016
Барак Обама обещал 18,5 млрд. Главой NASA с 2009г. стал Чарльз
Френк Болден являющийся генерал-майором морской пехоты сейчас уже в отставке и ставший
уже четырежды астронавтом Америки. На
сегодняшний день приоритетной задачей NASA являются освоение дальних космических полетов за пределами
земной орбиты в частности полеты людей на Марс. Накопленный за предыдущие годы
опыт и современные достижения науки и техники говорят о реальности и можно даже
сказать о необходимости таких планов. Да и вдохновенность и амбиции большинства
американцев подталкивают к глобальному решению проблем дальних космических пилотируемых
полетов для освоения Марса человеком. Пилотируемые человеком полеты на Марс с
возможностью долгосрочного проживания на этой планете, освоения её, создание
там условий для работы и нормальной жизни являются основными решаемыми
космическими задачами этой страны.
И работа здесь ведется во всех направлениях,
NASA осуществляя свои
планы тесно сотрудничает с государственными и частными компаниями такими как Boingг, Spase X, Lockheed Martin Corporation, с институтами, обсерваториями
и т.д.
Для полетов на Марс американцы планируют построить дополнительные промежуточные базы на пути к Марсу. Для этой цели планируется захватить небольшой астероид примерно 500тонн, перенаправить его собственную орбиту и притянуть его на окололунную орбиту, или же отколоть часть астероида (в последнее время многие ученые считают не иррациональным проект захвата астероида). Также есть план построить космическую станции в точке Лагранжа L2. Имеется несколько разных концепций Марсианских экспедиций, но все они предусматривают наличие многомодульных комплексов огромной массы в 300-500тонн с космическим кораблем.
Орион (Orion) он же MPCV
Для пилотируемых полетов на Марс прежде всего
необходимо построить космически корабль на котором астронавты смогут долететь
до планеты.
Им будет новое многоцелевое пилотируемое транспортное средство —
Multi-Purpose CrewVehicle МРСV -Орион. Работа над этим кораблем плавно перешла из программы «Созвездие»
в новую программу по пилотируемым полетам на Марс. Еще в 2006г. в августе NASA
подписало контракт на разработку и строительство Ориона и компанией «Lockheed Martin»
на сумму 8,15млрд долларов. Не смотря на приостановку программы «Созвездии» в
2010г., уже в 2011 NASA подтвердило, что капсула корабля для полетов на Марс
будет строиться на основе Ориона.
Вообще под названием Орион, как корабля многоцелевого, будет построена целая серия космических кораблей грузовых и пилотируемых для разных целей, назначений и дальностью полетов, так как только многоразовое использование техники дает возможность ее хорошо изучить, усовершенствовать и обеспечить безопасность. Но основное назначение Ориона это безопасный полет человека на Марс и его возвращение.
В базовом варианте Орион состоит из служебного и
грузового модулей массой 23т.
Он конусообразной формы с диаметром5,3метра. Весь
объем герметизированных помещений 19,5м. где жилое составит 8.9м.
В 2011 компания Lockheed Martin проводит серию испытаний парашютной системы, акустической системы с нагрузкой до 150db, посадки на воду и других испытаний прототипа корабля в лабораториях в Колорадо и на полигоне в штате Аризона. В ноябре 2014г., Европейским космическим агентством с Aurbus Lefence and Space подписан контракт на проектирование и строительство служебного модуля который входит в состав пассажирской капсулы Орион.
И самое главное, что в конце 2014г Lockheed Martin Space Systems собрало капсулу корабля Орион и 5 декабря в Космическом пусковом комплексе 37 мыса Канаверал штата Флорида при помощи ракетоносителя Delta 1V Heave совершен пробный беспилотный полет Ориона за пределы нашей Земной орбиты.
Во время
испытания корабль прошел 96 600км., поднявшись над нашей Землей на 5800км., что
почти в 15 раз превосходит высоту нахождения МКС. Он 4,5 раза облетел нашу
планету, дважды пересек пояса Ван Аллена, вошел в атмосферу и приводнился в
Тихом океане в1000км.
от Сан-Диего, где его встретили военные моряки
многоцелевого корабля Anchorage. При повторном входе его скорость составила
8,94км/час, при температуре 1730градусов.
Цель этих испытаний в реальных условиях: проверка надежности конструкции и теплозащитной обшивки корабля «Avcoat» при высокой температуре вхождения в атмосферу Земли, изучение радиационного влияния в открытом космическом пространстве, на корабле находилось 37 различных устройств слежения. Эти испытания позволят устранить все имеющиеся недостатки и значительно усовершенствовать корабль, улучшив его технико-экономические показатели и безопасность
Следует
обратить внимание, что Орионом не были преодолены силы притяжения Земли и
температура в максимуме была 1730 градусов Цельсия. К тому же испытания велись не в полной
комплектации корабля, Орион полетел с массогабаритным макетом сервисного модуля
без своих двигателей, без своего топлива и без солнечных батарей (все это было
вмонтировано в Delt 1V), а ведь свои двигатели могли бы доразогнать до более
высокой скорости командный модуль и испытания прошли бы масштабнее.
Ракета-носитель PHSLS
Для старта такого космического корабля как Орион и
его полета к Марсу необходима сверхмощная ракета носитель, которой будет уже
строящаяся «Space Launch System» (SLS) в русском переводе «Система космических
запусков». Для её создания NASA заключило соглашение с компанией Boing
стоимость которого по предварительным данным составит 2,8млрд. долларов. Это
будет самая мощная ракета носитель нового поколения способная вывести человека
далеко за пределы нашей околоземной орбиты, в частности на Марс, и не имеющая
себе равных в истории развития космонавтики на день ее старта. Конструкция SLS
проектируется очень гибкой, с большой возможностью развития и замещения в связи
с требованиями различных полетов и экипажей, с возможностью интегрирования в
нее космического корабля. Ракета проектируется в двух вариантах: первый
начальный вариант SLS грузоподъёмностью примерно 70-77 тонн и высотой около100 метров, (ее и
планируют полностью испытать в 2018г.). Второй вариант грузоподъемностью до 130-147
тонн и высотой около 120метров будут испытывать в 2020 или 2021г.
В первом варианте конфигурация SLS состоит из системы аварийного запуска, модуля экипажа, служебного модуля, панели служебного модуля, адаптера космического корабля, промежуточной криогенной ступени, адаптера основой ступени, самой основной ступени, твердотопливного ускорителя и двигателей RS-25. (4 шт.)
Схема:
Первый испытательно — пробный полет в первом варианте должен состояться, как заявил американскому конгрессу глава Подразделения пилотируемых полетов NASA Уильям Герстенмайер, в середине 2018г. (перенесен с 2017г.).
Второй вариант SLS — это усиленная версия первого варианта. Ракета будет еще на 20 метров длиннее, а грузоподъёмность составит примерно более 130тонн. В отличии от первого варианта ракета будет дополнена верхней ступенью оснащенной двумя двигателями J-2X.
В Новом Орлеане сборочный завод Мичауд, имея
высокотехнологичное оборудование производит необходимые компоненты SLS.
Некоторые двигатели уже прошли испытания в Космическом центре Джона Стенниса.
Новые сверхмощные ступени ракеты которые уже прозвали «The dark knights», что означает «черные рыцари», значительно усовершенствованы и сделаны не из стали, а из новых композиционных материалов, которые значительно уменьшают их вес и стоимость
Аэрокосмическая компания Alliant Techsystems inc.(коротко АТК) говорит что новые ступени ракеты окажутся на 40процентов дешевле и в десятки раз надежнее предыдущих. Недавно были испытаны и пятисегментные твердотопливные ускорители.
Планируется, что второй вариант PH SLS уже полетит на Марс в середине 2030годов.
Жилой модуль.
Для полета на Марс необходим также и жилой модуль ,
т.к. четырем астронавтам в 9-10м. метрах лететь столь длительный срок
невозможно. Варрантом жилого модуля может быть жилой модуль МКС со
значительными доработками. Из за высокого уровня галактических излучений и
Солнечных вспышек необходимо дополнить жилой Марсианский модультак называемым
штормовым «штормовым отсеком», где в случае необходимости от солнечных вспышек
и повышенной радиации смогут укрыться астронавты.
Взлетно посадочный модуль Low-Density Supersonic Decelerator LDSD.
Для высадки людей на Марс и их возвращения обратно
не обойтись без взлетно-посадочного модуля. Это довольно сложная задача
из за слабой атмосферы и довольно значительной гравитации Красной планеты.
Здесь должна быть хорошая теплозащита, что вполне решаемо. Но трудность в
необходимости спуска на планету ракеты для обратного возвращения, при котором
одними парашютами не обойтись. Поэтому разрабатывается целая надежная сверхзвуковая
система торможения в низкой плотности Low-Density Supersonic Decelerator
сокращенно LDSD. Эта конструкция похожа на летающую тарелку из надувного
щита с реактивными двигателями и парашютом. Разработка проектирование и испытания
такой летающей тарелки идёт уже полным ходом. Так например 28 июня 2014г. на
Гавайях возле острова Кауаи со стартовой площадки произвели испытания «летающей
тарелки» с огромным 33,5 метровым парашютом. Сначала летающий аппарат поднялся
в стратосферу на высоту36,5км.
с помощью воздушного шара диаметром 36метров, а
потом задействовался сверхзвуковой двигатель. Его скорость была равна примерно
в 2-3 раза больше скорости звука. Высота была достигнута 55 км. Это уже мезосфера
Земли. Затем началось снижение с использованием надувного тормозного устройства
Supersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator и раскрытием громадного
парашюта. Приземлилась «летающая тарелка в океане возле Гавайского архипелага. Но
не обошлось без выявления незначительных недостатков: система торможения не
обеспечила нужную скорость при снижении, так как не полностью раскрылся парашют
и удар о воду оказался слишком жестким. Но для этого и проводятся испытания,
чтоб отрегулировать скорости и устранить недостатки.
В дополнение стоит сказать, что NASA применяло уже большие парашюты при посадке космических аппаратов «Викингов» в 70-е годы, а систему реактивного торможения Sky Сrane при приземлении марсохода Curiosity.
На Марсе для доставки астронавтов и грузов будет
использоваться «летающая тарелка» более мощная и с более прочным парашютом.
Построив и собрав все необходимые модули, сборка их планируется уже в космосе, можно лететь на Марс. Конечно в дополнение к постройке ракеты, корабля и модулей решается еще и тысячи огромной важности необходимых по сравнению с вышесказанным мелочей. Сюда относятся системы жизнеобеспечения астронавтов, как в корабле так и при высадке на Марс о которых будет рассказано в дальнейшем.
Подготовку к полету на Марс NASA планирует завершить к середине 2030 года. Надо сказать, что эта программа предусматривает максимальную защиту человеческих жизней и их здоровья. Техника безопасности полета во всех этих проектах решается прежде всего и стоит на самом высоком уровне.
Теперь рассмотрим поочередно самые близкие по дате частные проекты Полетов человека к Марсу.
Полет к Марсу по проекту «Inspirasion Mars»Денис Тито.
Первая ближайшая миссия к этой планете дата 5января 2018
года поставлена в проекте «Inspirasion
Mars» или на русском «Вдохновение Марс» Денис Энтони Тито, первым космическим
туристом на нашей планете, что уже говорит о его неудержимом стремлении в
космос.
Этим стремлением пронизана вся
его жизнь, начиная с детства: учебой в Нью-Йорке в инженерном колледже, где
получил в 1962 степень бакалавра наук по аэронавтике и астронавтике, затем в
Политехническом институте Ренссалор в 1964г. он получил степень магистра наук
по инженерным технологиям, и в 1970г. в школе управлении Андерсона в
Лос-Анжелесе. Подтвердил он свое увлечение и работой инженером в Лаборатории
реактивного движении NASA, работая с программами автоматических станций на Марс
и Венеру, и занимаясь расчетами полетов и траекторий таких станций как Мариинер.
Его стремления к космически полетам особенно ярко проявилось в решении стать
первым космическим туристом, подготовкой к полету в космос сам полет на МКС
в2000г
Сейчас ему 73 года
и это полный расцвет его сил, пронизанного духом полетов на Марс человека. Он
всегда на пике космических событий и с головой окунулся в свою работу с
неутолимой жаждой стремления приблизить человечество к межпланетным полетам. Он
отлично понимает, что с этим трудоемким проектом в одиночку не справиться и
активно сотрудничает с NASA, многими частными компаниями, агентствами разных
стран и всеми учеными интересующимися и работающими над проблемами человека в
космосе.
Денис Тито скрупулезно изучает все космические технологии, спонсирует
наилучшие из них (с 1972г. он создал фирму по провайдер в области
инвестиционной деятельности) и всеми силами способствует их развитию, чтобы
приблизить день первого полета человека на Марс и уже озвучил эту, малоосуществимую
на мой взгляд, дату- 5 января 2018г..
При выборе этого дня он руководствовался
графиком так называемых космических окон, точнее временем наибольшего сближения
планет Марса и Земли при прохождении по своим орбитам. Это расположение нашей
планеты с Марсом еще называют противостоянием и оно бывает только один раз в 15
или 17 лет. Этим будет облегчена одна из самых трудных проблем космических
полетов- их длительность. Время полета с расстоянием примерно 1,3млрда км, с
использованием противостояния составит 501 день да и траектория полета пройдет
почти по прямой. Характерной и облегчающей
задачу полета на Марс людей по проекту «Inspirasion Mars» является полет к
планете без высадки на саму планету.
Поэтому
нет необходимости в спусковых аппаратах и целого ряда связанных с этим задач.
Это значительно облегчает и ускоряет подготовку к полету, но конечно далеко не
решает все проблемы.
В начале 2013г. Денис Тито создал специально под свой космический проект фонд Inspirasion Mars. Весь проект оценивается примерно в 2 млрда долларов и первые два года Д.Тито финансирует проект самостоятельно. Некоторые считают осуществление этого проекта нереальным, но сторонники говорят, что все необходимые технологии для этого полета уже существуют и дело остается только за их испытанием и воплощением в реальность. Вся идея этого проекта в том, что инвестиционные вклады частных компаний будут вливаться в правительственные программы, что сейчас широко практикуется в NASSA и все это дает возможность значительно сократить время подготовки ктакому безвсадочному полету.
Полет человека на Марс по проекту Бас Лансдорфа
Пилотируемый полёт человека на Марс по проекту «Mars One»или «Марс-1» планируется на 2024год
с прибытием на планету к апрелю 2025г.
. Основатель проекта голландский бизнесмен
и большой поклонник космоса Бас Лансдорф, создал одноименную компанию в
Нидерландах еще в 2011г. и озвучил её в 2012г.. Коротко о самом Бас Лансдорфе.
Это Голландский предприниматель и ученый мечтающий о приближении дня не просто
полета на Марса, но и о колонизации безжизненного Марса, заселении Марса людьми
и развития там новой человеческой цивилизации. Бас родился в Нидерландах,
окончил университет в Твенте, получив степень магистрав области машиностроения,
почти 5 лет проработал в университете и основал компанию по генерации ветра. Но
Бас всегда увлекался бесконечно загадочным космосом и с 15 лет мечтал о Марсе. Так как он гражданин Дании, то стать
космонавтом Росскосмоса или астронавтом NASA он не мог и решил создать собственный проект полета на
далекий Марс В помощь этому полету по программе будет предшествовать
грандиозное медио-событие, которое будет и сопровождать весь полет на планету,
освещая до мельчайших подробностей буквально все его события.
Все астронавты
будут всегда и везде под пристальным вниманием шоу бизнесменов и всех любителей
не только космоса, но и развлечений, что придаст этому событию особую
пикантность и значительные доходы для колонизации Марса. Основной
характеристикой этого полета будет то, что по прибытию на Марс астронавты не
будут возвращаться обратно на Землю, а останутся там жить навсегда на поселении
и займутся освоением или как говорится колонизацией Марса. Полет в одну сторону
обусловлен чрезвычайной дороговизной и техническими сложностями возвращения
людей с Марса, что очень затянет дату первого полета. Так, решив перепрыгнуть время и финансовые
расходы на постройку взлетно-посадочного модуля и возращение людей с Марса
Лансдорф окажется в первых рядах покорителей этой планеты. Сам Лансдорф в
полете участвовать не будет и вся его роль только в организации и обеспечении
финансирования полета, а не в становлении как астронавта и пожизненного
колонизатора Марса. Моральный аспект он решил синдромом первооткрывателей,
которые тоже значительно рисковали своими жизнями.
И риск здесь действительно
сверх велик для первопоселенцев.
Но более 200тысяч людей
откликнулось на этот риск первооткрывателей, поселенцев и колонизаторов Марса и
с огромным энтузиазмом стали участвовать программе по колонизации Красной
планеты. Идет интенсивный отбор в астронавты этого проекта, интересный конкурс
которых транслируется по ТV, идет распродажа прав на трансляцию отбора в
астронавты на Марс и его покорение, и полученные от этого деньги собираются на
дальнейшее осуществление проекта. После проведенный трех туров останется 24
человека, и с 2015г. они станут интенсивно тренироваться и готовиться к полету.
Главным требованием для астронавтов кроме безупречного здоровья будет умение
работать в команде, ведь в конечном итоге на Марс впервые полетит на поселение
только 4 человека: две женщины и двое мужчин. На них и ляжет самая тяжелая нагрузка
по сбору своей базы и начала колонизации Марса. В дальнейшем через каждые два
года будет прибывать еще по 4 человека, на более подготовленное для жизни место.
В 2035 году при успешном ходе событий на Марсе будет проживать уже более 20
человек с Земли.
Компания «Space X»
Следует
также отметить, что глава самой крупной американской космической компании
«Space X» Элон Маск, которая производит ракетоносители Falcon и космические
корабли Dragon для NASA, также заявил о готовности снарядить экспедицию на Марс
в составе 10 человек в один конец, со стоимостью билета 500 тысяч долларов,
правда подробности не озвучены. Элон Маск проявляет огромный интерес к Красной
планете, что в значительной мере сказывается на стратегическом развитии его
компании. Реальность возможности осуществить полет на Марс такой большой
частной компанией вполне очевидна, так как у них есть технологии, возможности и
источники финансирования для полета на Марс. И здесь просматриваются не только
амбиции, а реальная трудоёмкая и последовательная работа. Компания планирует
построить в Техасе свой стартовый космический комплекс и уже купила для этого
землю.. Тем не менее, на сегодняшний день Dragon совершает полеты только на
МКС, а это все таки не дальний космос, (хотя в конструкция корабля заложена
универсальность, многоразовость и доступность к дальнейшему развитию).
Следует
отметить, что ракетоносители Falcon и космические корабли Dragon являются
самыми дешевыми в мире, что выводит компанию в лидеры и проявляет к ней
огромный интерес.
Марс – «красная планета» и бог войны в древнегреческой мифологии. В XXI веке взоры ученых и простых романтиков устремлены именно в сторону этой загадочной планеты. Еще во времена Холодной войны ведущие мировые державы планировали высадку человека на поверхность Марса, но в те годы столь сложная задача не могла быть реализована. Сейчас же именно с Марсом связаны главные надежды мировой космонавтики.Марс – «красная планета» и бог войны в древнегреческой мифологии. В XXI веке взоры ученых и простых романтиков устремлены именно в сторону этой планеты. Еще во времена Холодной войны ведущие мировые державы планировали высадку человека на поверхность Марса, но в те годы столь сложная задача не могла быть реализована. Сейчас же именно с Марсом связаны главные надежды мировой космонавтики.
США и «красная планета»
Когда речь идет о первом полете человека на Марс, впереди планеты всей находятся американцы.
В 2000-е годы мир увидела амбициозная программа Созвездие. Главным аспектом этой программы стал первый пилотируемый полет на Марс.
Для осуществления задуманного США взялись за проектирования космического корабля Орион, а также новых ракетоносителей. Первой ступенью к полету на Марс должна была стать лунная программа. Экономические трудности не позволили (и вряд ли в обозримом будущем позволят) в полной мере реализовать программу Созвездие. Проект был свернут в 2010 году, но сейчас ведутся дискуссии о его возобновлении. Очевидно, многие наработки Созвездия будут также использованы в других проектах.
Пока что правительство США не решилось «похоронить» главную составляющую программы – космический корабль Орион. Его первый полет должен состояться в 2014 году, а уже к началу 2020-х НАСА планирует отправить на Марс первую экспедицию.
Марс отдадут в частные руки?
Даже если от строительства Ориона придется отказаться, у американцев нет повода для беспокойств. В наше время США разрабатывают сразу несколько типов космических кораблей, которые могут долететь до поверхности Марса.
Одним из аппаратов, потенциально способных выполнить марсианскую миссию стал частично-многоразовый Dragon SpaceX. Кстати, с этим кораблем связан проект коммерческого полета на красную планету Mars One.
Первая группа астронавтов составит четыре человека, а их миссия должна начаться не позже 2022 года. Уже к 30-м годам организаторы планируют довести численность марсианской колонии до тридцати человек. Впрочем, о первых колониях на Марсе мы поговорим в одной из наших будущих статей. Если же судить о частных инициативах, то ближе всего к пилотируемому полету на Марс подошел фонд Inspiration Mars Foundation.
Фонд стремится до 2018 года осуществить первое марсианское турне длиной в 501 день. Естественно, высадка на «красную планету» не планируется – круиз предполагает лишь облет Марса.
Марсианские хроники России
Если не считать американцев, ближе всех к осуществлению полета на Марс находится Россия. Европейцы и китайцы не способны самостоятельно реализовать такую программу.
Скорее всего, полет на Марс станет результатом кооперации Европы, России и Китая.
Несмотря на вполне реальные технологические проблемы, Россия не желает расставаться со статусом великой космической державы. С 2007 по 2011 годы был проведен эксперимент Марс-500 – имитация полета астронавтов на «красную планету». Подготовка космонавтов к полету на Марс является очень важным аспектом программы. Во время экспедиции ее участники столкутся с множеством трудностей – радиацией, песчаными бурями, длительной изоляцией.
Космос всегда манил человечество, люди стремились покорить звездные вершины и узнать, что таит небесная бездна. Были первые шаги на Луне, которые провозгласили о великом прогрессе всего мира. Каждая страна стремится совершить особенно значимое открытие, которое обязательно запечалится в истории. Однако уровень научных достижений и современное техническое оснащение не позволяют покорить далекие и загадочные небесные тела. Сколько раз в теории проводились экспедиции на Марс, осуществление которых на практике в настоящее время является делом весьма затруднительным.
Но ученые считают, что в ближайшее десятилетие нога человека ступит на красную планету. И кто знает, какие сюрпризы ожидают нас там. Надежда на наличие будоражит многие умы.
Пилотируемая экспедиция на Марс когда-нибудь обязательно состоится. И сегодня даже известны примерные сроки, установленные учеными.
Перспектива полета
Сегодня экспедиция на Марс планируется на 2017 год, но неизвестно, осуществится это или нет. Эта дата обуславливается тем, что именно в это время будет максимально приближена к орбите Марса. Полет займет два или даже два с половиной года. Корабль будет иметь массу около 500 тонн, именно такой объем требуется, чтобы космонавты чувствовали себя по минимуму комфортно.
Основными создателями программы «Миссия на Марс» являются США и Россия. Именно эти державы совершили значительные открытия в области покорения космического пространства. Концепция развития охватывает деятельность до 2040 года.
Всем заинтересованным лицам хотелось бы отправить первых астронавтов на дальнюю планету в 2017, но в действительности эти планы трудно осуществить.
Очень сложно создать единый огромный поэтому решено работать комплексами. Они будут доставляться ракетами-носителями частями к орбите планеты. При этом рассчитывается создать полностью автоматизированный процесс, чтобы минимизировать затраты энергии космонавтов. Так постепенно создастся необходимая инфраструктура в космосе.
Уже около полувека планируется пилотируемая экспедиция. «Марс» — потерянная станция СССР еще в 1988 году, которая впервые передала на землю фотографии поверхности красного грунта и одного из С тех пор разные страны запускали межпланетарные станции для изучения Марса.
Проблемы с марсианской экспедицией
Экспедиция на Марс займет продолжительное время. На сегодняшний день у человечества есть опыт длительного пребывания в космосе. Валерий Поляков — врач, который провел на орбите Земли год и шесть месяцев. При правильных расчетах этого времени может быть достаточно для достижения Марса. Весьма вероятно, что оно может увеличиться еще примерно на полгода.
Большая проблема и в том, что немедленно после приземления на стороннюю планету астронавтам необходимо будет приступать к разведывательным работам. У них не будет возможности для адаптации и привыкания.
Сложные условия осуществления полета
Для полета на Марс требуются совершенно новые технологии. Необходимо соблюдение ряда немаловажных условий. Только в этом случае максимально увеличивается вероятность того, что первая экспедиция на Марс все-таки будет успешно проведена. Необходимо учитывать ряд факторов при разработке проекта по покорению марсианского пространства. Один из самых основных — это жизнеобеспечение экипажа. Оно будет осуществлено в том случае, если создать замкнутый цикл. На орбиту необходимые резервы воды и еды подаются с поддержкой особых кораблей. В случае с Марсом пассажирам космического корабля нужно будет надеяться только на личные силы. Ученые создают методы регенерации воды и получения кислорода с помощью метода электролиза.
Другим немаловажным фактором является излучение.
Это серьезная проблема для человека. Различные исследования способны дать ответы на вопросы, связанные с влиянием электромагнитной энергии на организм в целом. Такое воздействие, вероятно, приведет к катаракте, изменению генетического состава клеток и быстрому росту раковых клеток. Разработанные медицинские препараты не могут полностью оградить людей от вредных последствий радиационного излучения. Следовательно, нужно продумать создание некого убежища.
Невесомость
Невесомость — тоже важная проблема. Отсутствие гравитации приводит к изменениям в организме. Особенно проблематично бороться с возникающей иллюзией, которая приводит к появлению неправильного восприятия расстояния. Происходит и серьезная гормональная перестройка, чреватая неприятными последствиями. Проблема еще в том, что идет сильная потеря кальция. Разрушается костная ткань и провоцируется мышечная атрофия. Врачи очень озабочены всеми этими неблагоприятными влияниями невесомости. Обычно после возврата на Землю команда космического экипажа занимается активным восстановлением истощенных запасов минеральных веществ в организме.
Уходит на это около года и даже больше. Для снижения неблагоприятного воздействия отсутствия гравитации разработаны специальные короткорадиусные центрифуги. Опытные работы с ними ведутся и сегодня, поскольку ученым трудно определиться, сколько такая центрифуга должна работать для создания благоприятных условий для космонавтов.
Все это сложно не только с научной и технической точки зрения, но и стоит невероятно дорого.
Медицинские проблемы
Медицина требует особого внимания. Нужно создать такие условия, чтобы при необходимости во время осуществления экспедиции на Марс можно было провести несложную хирургическую операцию. Существует высокая вероятность того, что на красной планете живет неизвестный вирус или микроб, который может уничтожить весь экипаж за считаные часы. На борту обязательно должны присутствовать медики нескольких специализаций. Очень хорошие терапевты, психологи и хирурги. Необходимо будет периодически брать анализы у членов экипажа, контролировать состояние всего организма.
Этот момент требует наличия на борту необходимого медицинского оборудования.
Сбои ощущения суток приведут к неправильному обмену веществ и появлению бессонницы. Это необходимо будет максимально контролировать и устранять приемом специальных препаратов. Работа ежедневно будет вестись в очень сложных и экстремальных технологических условиях. Мимолетная слабость неминуемо приведет к серьезным ошибкам.
Психологические нагрузки
Психологическая нагрузка на весь экипаж корабля будет колоссальной. Вероятность того, что для астронавтов полет на Марс может стать последней экспедицией, неминуемо приведет к возникновению страхов, подавленности, чувства безнадежности и депрессивных состояний. И это еще не все. Под негативным психологическим прессом во время экспедиции на Марс люди неизбежно начнут вступать в конфликтные ситуации, которые могут спровоцировать непоправимые последствия. Поэтому отбор на шаттлы всегда ведется очень и очень тщательно. Будущие космонавты проходят очень много психологических тестов, выявляющих их слабые и сильные стороны.
Важно создать на корабле иллюзию привычного мира. Например, продумать смену года, наличие растительности и даже имитацию голосов птиц. Это облегчит пребывание на чужой планете и смягчит стрессовые ситуации.
Выбор экипажа
Вопрос номер один: «Кто полетит на далекую планету?» Космическое сообщество здраво понимает, что такой рывок должен производить экипаж международного назначения. Нельзя всю ответственность возложить на одну страну. Чтобы не случился провал экспедиции на Марс, необходимо продумать каждый технический и психологический момент. В состав экипажа должны входить настоящие специалисты во многих областях, которые окажут необходимую помощь в экстренных ситуациях и смогут легко адаптироваться в новой обстановке.
Марс — это далекая мечта многих космонавтов. Но не каждый стремится выдвинуть свою кандидатуру на этот полет. Потому что такое путешествие очень опасно, таит множество загадок и может стать последним. Хотя есть и отчаянные смельчаки, которые жаждут, чтобы их имена попали в заветные списки участников программы «Экспедиция на Марс».
Добровольцы уже подают заявки. Их не останавливают даже мрачные прогнозы. Ученые открыто предупреждают, что для астронавтов это — вполне возможно — последняя экспедиция. На Марс современные технологии смогут доставить космический корабль, но вот удастся ли стартовать с планеты — неизвестно.
Мужской шовинизм
Все ученые единодушны в том мнении, что женщин необходимо отстранить от первой экспедиции. В пользу этого приводятся такие доводы:
- женский организм недостаточно хорошо изучен в зоне космоса, неизвестно, как в условиях длительной невесомости поведет себя его сложная гормональная система,
- физически дама менее вынослива, чем мужчина,
- многочисленные тесты и научные исследования подтверждают, что психология женщины от природы менее приспособлена к экстремальным ситуациям, они больше подвержены депрессии в состоянии безнадежности.
Зачем вообще лететь на эту планету?
Все ученые в один голос заявляют, что эта планета очень похожа на нашу Землю.
Считается, что когда-то по ее поверхности протекали такие же реки и росли растения с деревьями. Чтобы установить причины, по которым оборвалась, необходимо проводить исследовательские мероприятия. Это сложные изучения почвы и воздуха. Марсоходы уже много раз брали образцы, и эти данные подробным образом изучались. Однако материала очень мало, потому общую картину составить не удалось. Было лишь установлено, что на Красной планете при некоторых условиях можно жить.
Считается, если существует возможность организации колонии на Марсе, то этим необходимо воспользоваться. Жить на нашей плане потенциально рискованно. Например, при вхождении в атмосферу Земли огромного метеорита произойдет полное уничтожение всей жизни. Но при освоении марсианского пространства можно надеяться на спасение части человеческой расы.
В современных условиях перенаселения нашей планеты поможет преодолеть демографический кризис.
Многим политическим лидерам интересно, что таят недра Красной планеты.
Ведь природные ископаемые заканчиваются, а значит, новые источники были бы весьма кстати.
В перспективе Марс можно будет использовать как полигон для экспериментов (например, атомных взрывов), которые очень опасны для Земли.
Схожесть и отличия голубой и красной планет
Марс во многом похож на Землю. Например, его сутки всего на 40 минут длиннее, чем земные. На Марсе тоже меняются времена года, здесь есть похожая на нашу атмосфера, которая защищает планету от космической и солнечной радиации. Исследования НАСА подтвердили, что на Марсе есть вода. Марсианский грунт по своим параметрам схож с земным. На Марсе есть места, ландшафт и природные условия которых схожи с земными.
Естественно, что отличий между планетами намного больше, и они несравнимо более существенны. Краткий перчень отличий — в 2 раза меньше низкая температура воздуха, недостаточность солнечной энергии, низкое атмосферное давление и слабое магнитное поле, высокий уровень радиации — свидетельствует о том, что привычная для землян жизнь на Марсе пока невозможна.
Марс давно манит к себе людей. Красная планета породила немало домыслов, особенно на тему наличия на ней жизни. И вот, наконец-то момент истины настал. Первая пилотируемая экспедиция на Марс должна состояться в 2023 году. К ее подготовке приступили в Нидерландах.
Проект под названием Mars One предлагает принять участие в нем всем желающим. Правда, как предупреждает администрация проекта, возврата на Землю не будет.
Как объясняют основатели проекта, сегодня на Земле отсутствуют технологии, позволяющие обеспечить возвращение космонавтов.
Как рассказал один из руководителей Mars One Бас Лансдорп, в 2023 году с Земли к Марсу отправится ракета с четырьмя людьми на борту.
Накануне, в 2016 и 2022 годах туда же вылетят планетная база и запасы пищи, воды и воздуха.
По прибытию на Марс, люди будут заниматься научными експериментам, а также вести поиск следов присутствия внеземной жизни.
Ожидается, что будущая миссия не будет легкой. Придется решить множество проблем.
Например, добывать кислород планируется из воды, что находится под поверхностью Марса, но пока достоверных водяных месторождений на планете обнаружено не было.
Кроме того, из-за сильных ветров на Марсе, спусковые аппараты могут оказаться друг от друга на значительном расстоянии. Смогут ли космонавты дойти к ним пешком, пока неизвестно.
Организаторы полета планируют провести его финансирование за счет реалити-шоу, которое будет транслироваться по телевидению.
Как ожидается, публике будет интересно наблюдать за путешествием и бытом первых «марсонавтов». Однако трансляция окончания жизни экипажа в космосе во многих странах может оказаться противозаконной.
Есть и другая строна полета. Космонавтам, которые отправятся на Марс, придется удалить или заменить на искусственные некоторые органы, чтобы защитить их от негативного влияния радиации и тяжелых заряженных частиц.
«Человек, как вид, сформировался на Земле, поэтому для дальних космических полетов он не подготовлен всем ходом своей эволюции.
Для полетов к другим планетам, как бы это грешно ни казалось, организм человека следует немного доработать, усовершенствовать. У человека есть критические органы, наиболее подверженные влиянию радиации, которые перед полетом на Марс следует удалить, заменить искусственными», — сообщил заведующий лабораторией Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав Шуршаков.
По его словам, обыденным в современном мире стала установка имплантатов на место вырванных зубов. Для участников длительных межпланетных полетов в будущем таким же естественным станет операция, например, на глазах и на мозге.
Беспилотник Ingenuity совершил первый полет на Марсе | Новости из Германии о событиях в мире | DW
Спустя более 100 лет после первого механизированного полета на Земле аналогичное достижение совершено на другой планете. На поверхности Марса летательный аппарат Ingenuity («Изобретательность»), управляемый с Земли инженерами Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), совершил вертикальный полет, поднявшись на высоту 3 метра над поверхностью, сообщило американское ведомство в понедельник, 19 апреля.
С этой позиции произведена фотосъемка марсохода Perseverance («Настойчивость»), прибывшего на Марс 18 февраля. «Сегодня наш созданный для полетов в марсианской атмосфере вертолет доказал, что управляемый моторизированный полет с поверхности другой планеты возможен», — говорится в заявлении NASA.
Крайне сложный эксперимент
Как отмечали ранее эксперты, эксперимент с «марсолетом» считается технически крайне сложным, поскольку марсианская атмосфера сильно разрежена и соответствует 1% плотности воздуха на Земле. Такие условия затрудняют применение геликоптера, поскольку могут влиять на требуемые для полета уровень мощности и подъемную силу, а также на скорость вращения вертолетных лопастей. В пользу проекта может, однако, сыграть пониженная гравитация на Красной планете, полагали специалисты.
Предполагается, что похожий на дрон сверхлегкий вертолет Ingenuity совершит до пяти облетов Марса в течение месяца. Мини-вертолет массой 1,8 кг имеет два пропеллера, способных производить 2400 оборотов в минуту — в пять раз больше, чем обычные вертолеты.
Кроме того, он оснащен четырьмя солнечными батареями. Разработка Ingenuity стоила около 85 млн долларов (72 млн евро).
Смотрите также:
Все о Красной планете (инфографика)
Суше самой сухой земной пустыни
Кислорода на Марсе практически нет, зато много пыли и песка, которые разносят очень мощные ветра. Если когда-то на Марсе и была вода, то теперь ее поверхность суше любой пустыни на Земле.
Все о Красной планете (инфографика)
Сутки длиннее, радиация выше
Сутки на Марсе немного длиннее земных. А вот уровень радиации значительно выше. За день, проведенный на Красной планете, космонавт получил бы дозу облучения, равную годовой на Земле.
Все о Красной планете (инфографика)
Нестабильная температура
В хороший летний день на экваторе Марса может быть вполне приятная температура, скажем, 25 градусов по Цельсию. Но уже к вечеру она очень резко падает, до минус 80! А на полюсах могут быть и все минус 130.
Все о Красной планете (инфографика)
Красная планета — одна из самых маленьких в Солнечной системе
Помимо вдвое меньшей длины экватора, Марс намного легче Земли, его масса составляет всего одну десятую земной. К тому же масса Красной планеты сильно меняется в течение года в зависимости от таяния полярных шапок, состоящих из углекислоты.
Все о Красной планете (инфографика)
Марс от Земли то далеко, то близко
Планеты крутятся вокруг Солнца, поэтому расстояние от Земли до Марса сильно меняется. Когда Марс максимально близко подходит к Земле, то он становится самым ярким объектом ночного неба.
Автор: Михаил Бушуев
Илон Маск назвал скорую дату пилотируемого полета на Марс
Один из богатейших людей в мире Илон Маск, основатель компании SpaceX, подтвердил свою давнюю цель — высадить людей на поверхность Марса в течение следующих пяти-десяти лет. Идея Маска заключается в том, чтобы сделать человечество многопланетным видом через колонию на Марсе.
Как пишет Daily Mail, Илон Маск хочет достичь своей цели как можно быстрее — чтобы обеспечить устойчивость колонии на Марсе до того, как «Земля станет слишком горячей для жизни примерно через 500 миллионов лет».
Маск заявил об этом во время выступления в подкасте Лекса Фридмана, добавив, что теперь открыта возможность для людей покинуть Землю.
Состояние миллиардера оценивается в 278 миллиардов долларов, и с помощью SpaceX он создает ракету Starship, которая, по его мнению, сможет доставить человечество на Красную планету.
Однако на этой неделе проект Starship потерпел неудачу, когда Федеральное управление гражданской авиации (FAA) отложило выпуск экологической оценки предлагаемого орбитального испытания ракеты в Бока-Чика (штат Техас). Она не будет выпущена до 28 февраля 2022 года, что сделает самый ранний возможный тестовый запуск гигантской ракеты в марте 2022 года.
Когда речь зашла о создании колонии на Красной планете, Маск сказал ведущему Лексу Фридману: «В лучшем случае — около пяти лет, в худшем — 10 лет».
До Марса предстоит пройти долгий путь, поскольку массивная ракета все еще находится на стадии прототипа, так как она никогда не испытывалась с ускорителем Heavy Lift, необходимым для выхода из атмосферы Земли.
«Это фундаментальная инженерия, — сказал Маск, отвечая на вопрос о факторах, которые могут вызвать задержку. – Я имею в виду, что Starship — самая сложная и продвинутая ракета из когда-либо созданных… Это действительно следующий уровень».
В мае проект Starship завершил свой пятый высотный испытательный полет с успешным возвращением основной части ракеты обратно на стартовую площадку. Следующим важным этапом является испытательный орбитальный полет, в котором будет задействована ракета-носитель Heavy Lift, а завершится он приводнением в океане.
После этого испытательного полета корабль SpaceX должен быть отправлен к Луне, выйти на орбиту и вернуться на Землю в 2023 году.
В настоящее время, чтобы добраться до Марса, требуется не менее шести месяцев, но Маск считает, что это можно сделать быстрее, а рейсы выполнять каждые два года.
Этот двухлетний разрыв связан с орбитами Земли и Марса.
Но для достижения любой из своих целей Илон Маск должен снизить стоимость полета на Марс, которая связана с переходом на полностью многоразовые ракеты. «Есть определенная цена за тонну поверхности Марса, где мы можем позволить себе построить самодостаточный город, и больше этого мы не можем себе этого позволить», — сказал Маск Фридману в подкасте.
«Прямо сейчас вы не можете полететь на Марс за триллион долларов, — объяснил он, — никакая сумма денег не может купить вам билет на Марс».
Несмотря на эти трудности и технические проблемы, Маск считает, что окно для человеческой колонизации Красной планеты полностью откроется, и считает, что нам нужно как можно скорее начать создание устойчивой колонии.
Его беспокоит то, что через 500 миллионов лет на Земле будет слишком жарко для жизни, что, по его словам, «долгий срок», но лишь десятая часть того времени, в течение которого существовала планета.
«Земле было около 4 с половиной миллиардов лет, и впервые за 4 с половиной миллиарда лет появилась возможность распространить жизнь за пределы Земли, — сказал Маск.
– Это окно возможностей может быть открыто в течение долгого времени, и я надеюсь, что это так, но оно также может быть открыто и на короткое время. Я думаю, что для нас будет разумным действовать быстро, пока окно открыто, на всякий случай».
В более раннем интервью он сказал в социальной сети Clubhouse, что первая колония будет крошечной, опасной, «пограничной» средой, поскольку ее жители начнут налаживать производство топлива, производство продуктов питания и электростанции.
Согласно его графику наихудшего сценария на десять лет, он все равно, вероятно, опередит НАСА на Марс примерно на два года — поскольку аэрокосмическое агентство США надеется добраться туда к 2033 году. Это будет частью программы Artemis, согласно которой к 2024 году первая женщина и еще один мужчина будут ходить по поверхности Луны, создавая устойчивое присутствие на естественном спутнике Земли. После посадки на Луну, которая будет завершена в модифицированной версии капсулы SpaceX Starship, НАСА будет работать над тем, чтобы совершить посадку на Марс.
Цель Маска — двигаться вперед и двигаться как можно быстрее, чтобы использовать полную версию Starship для достижения Марса.
По завершении основная версия Starship станет «самой мощной в мире ракетой-носителем из когда-либо созданных» для запуска экипажей и грузов.
Хотя Маск надеется достичь своей цели — высадить людей на Красную планету к 2026 году, он остается реалистом и принает, что это не крайний срок из-за технических препятствий.
Маск говорит, что до 2026 года необходимо сделать ряд технологических достижений, прежде чем люди смогут отправиться на Марс на звездолете. К ним относятся обеспечение того, чтобы Starship был полностью многоразовым и мог достичь орбиты, где он сможет дозаправиться и подготовиться к долгому шестимесячному путешествию на Марс.
Маск сказал, что если у вас есть большая полностью многоразовая ракета с орбитальной дозаправкой и «высокоэффективным дешевым топливом», то вы можете отправиться на Марс. Он надеется сократить время в пути от Земли до Красной планеты с нынешних шести месяцев до одного месяца в будущем.
«И последнее: на Марсе вам необходимо местное производство топлива», — сказал Маск в более раннем интервью в Clubhouse. Чтобы это сработало, можно «взять CO2 из атмосферы и объединить его с водяным льдом для создания метана и кислорода Ch5. Если у вас есть эти элементы, жизнь может стать многопланетной, и у нас может быть самоподдерживающийся город на Марсе».
После серии успешных испытательных полетов Маск надеется отправить звездолет без экипажа на Марс и обратно в какой-то момент в 2024 году — до полета с экипажем в 2026 году, хотя теперь он допускает, что в худшем случае межпланетный перелет может быть перенесен на 2031 год.
«Что будет первым — самодостаточный город на Марсе или Третья мировая война?», – задался вопросом Илон Маск.
как NASA планирует полёт человека на Красную планету — РТ на русском
Человек отправится на Марс, предположительно, в 2030-х. Этот исторический момент наступит после того, как учёные найдут способы защитить астронавтов от радиации, минимизировать пагубное влияние на здоровье длительного космического полёта и обеспечить исследователей всем необходимым для жизни на Красной планете.
Об этом заявил представитель NASA Грег Уильямс на саммите Human to Mars в Вашингтоне. Он добавил, что до этого, в 2027 году, NASA планирует годичную миссию полётов вокруг Луны — несколько астронавтов в течение года будут находиться на орбите спутника Земли. Как в агентстве готовятся к экспедиции на Красную планету — в материале RT.
Представитель NASA Грег Уильямс рассказал, какие задачи нужно решить для отправки человека на Марс. На прошедшем саммите Human to Mars в Вашингтоне он заявил, что перед тем, как люди отправятся в столь далёкое путешествие, NASA планирует годичную миссию полётов вокруг Луны: несколько астронавтов в течение года будут находиться на орбите спутника Земли. Миссия стартует в 2027 году, сообщил Уильямс.
NASA предполагает использовать орбиту Луны как пусковую площадку для миссии, которая отправится на Марс, однако у годичных окололунных полётов есть и другая важная цель: испытание космического корабля Deep Space Transport.
«Если мы сможем воплотить в жизнь годичную пилотируемую миссию на Deep Space Transport в окололунном пространстве, мы считаем, что узнаем достаточно, чтобы отправить этот корабль с экипажем в тысячедневную экспедицию к Марсу, а затем вернуть его», — заключил Уильямс.
Подготовка полёта на Марс пройдёт в четыре этапа. Первый — проведение исследований и тестирование технологий (работы идут уже сейчас). Вторая фаза — отправка на Луну пяти аппаратов, четыре из них с экипажем (может продлиться до 2026 года). На лунную орбиту отправят энергооборудование для станции, жилые блоки, аппаратуру для исследований, шлюзовую камеру для стыковки и манипулятор. Третий этап, который, вероятно, придётся на конец 2020-х годов, — годичный полёт вокруг Луны. И наконец, четвёртый — экспедиция человека на Марс, которая может состояться уже в середине 2030-х годов.
Разглядеть поближе
Консультант NASA Майк Фуллер на саммите Human to Mars рассказал, что могут включать в себя первые полёты к Красной планете.
По его словам, стоит рассмотреть возможность высадки на спутнике Марса, Фобосе, чтобы предварительно с относительно недалёкого расстояния изучить Красную планету.
- globallookpress.com
- © World History Archive
О других подробностях миссии говорить пока рано. Тем более что уже появились первые проблемы. По словам Уильямса, доставку приборов предполагали начать примерно в течение года с помощью сверхтяжёлой ракеты-носителя SLS. Однако NASA объявило о корректировке планов испытаний новой ракеты. Её первый тестовый запуск состоится только в 2019 году.
Из первых рук
На Марсе с 1970-х годов работают планетоходы. Например, Opportunity путешествует по поверхности Красной планеты уже 13 лет, делая снимки, исследуя грунт и рельеф, однако за всё время работы он прошёл едва ли несколько десятков километров.
Специалисты считают, что высадка на Марс человека откроет массу новых возможностей.
Живой исследователь сможет принимать актуальные решения, точнее анализировать то, что видит вокруг, да и просто прикоснуться к таинственному миру.
Однако на пути человека к Марсу стоит ряд нерешённых проблем: защита от радиации, пагубное влияние долгого космического полёта на здоровье астронавтов, жизнеобеспечение человека на Красной планете.
Также по теме
У воды, на вулкан, за пригорком: где NASA планирует посадить ровер Mars 2020Ровер Mars 2020 должен отправиться на Красную планету уже через три с половиной года, а вопрос о месте его посадки ещё не решён….
Работы идут по всем этим направлениям, но результаты пока оставляют желать лучшего. И если, скажем, с негативным влиянием невесомости на человеческий организм справляться научились — полутора часов физических упражнений один раз в день космонавтам хватает для нормального самочувствия по возвращении на Землю, — то методы и средства борьбы с разрушительным влиянием длительных космических полётов на кровообращение, пока не найдены.
Приземлённые нужды
По-прежнему актуальной остаётся и проблема питания, то есть необходимых запасов пищи и воды. Собранные за много лет материалы, проанализированные специалистами, свидетельствуют о том, что, если судить по оставшимся иссохшим руслам, когда-то давно на Марсе были реки. Запасы воды, вероятно, могут находиться в недрах планеты. Близость к таким локациям — один из параметров, которые учитывают учёные, выбирая место возможной посадки как роботизированных, так и живых исследователей Красной планеты. Если запасы воды всё же есть, возможно, астронавты смогут обеспечить себя ею.
- globallookpress.com
- © World History Archive
Кроме того, пока не решён вопрос с запасом пищи. Исследователи проводят опыты, изучая возможности культивировать съедобные растения в космосе. На МКС экспериментируют с посадками салата, а учёные на Земле, имитируя марсианскую почву, смотрят, как росла бы в таких условиях картошка и другие культуры.
Пока исследования в самом разгаре. NASA предупреждает, что этапы миссии только намечены и не исключено, что даты её воплощения в жизнь не единожды сдвинутся, а задачи будут изменяться и уточняться.
Полет на Марс: ученый из NASA поспорил с Илоном Маском: 17 июня 2021, 09:33
Ведущий научный сотрудник Лаборатории реактивного движения NASA Вячеслав Турышев поспорил с Илоном Маском на тему полета на Марс, передает Tengrinews.kz со ссылкой на РИА Новости.
По словам ученого, угрозы глобальной катастрофы, из-за опасности которой Илон Маск хочет лететь на Марс, преувеличены. Также Турышев, принимавший участие в подготовке и проведении около 40 миссий NASA, отметил, что сам полет может закончиться плачевно для участников экспедиции.
«Вероятность того, что по нам ударит увесистый астероид, существует, но она достаточно низка. Это может случиться, но не во время нашей с вами жизни. Стоит ли исходя из этого риска предпринимать такие шаги, как массовое переселение на Марс? Другие причины гибели цивилизации также маловероятны или могут быть предупреждены.
Поэтому сам по себе тезис о нашем переселении на Марс слабо обоснован», — рассказал Турышев.
Ученый сообщил, что в NASA создана технология, которая позволяет искать быстродвижущиеся опасные для Земли астероиды.
«У Илона Маска теперь на один аргумент меньше лететь на Марс», — отметил он.
Однако с точки зрения развития технологий и получения новых знаний Турышев заявил, что рад существованию Илона Маска, который ставит амбициозные цели.
Среди трудностей организации полета на Марс он назвал отсутствие некоторых технологий жизнеобеспечения.
«Допустим, прилетит на Марс корабль, а у членов экипажа в ходе длительного полета повреждена ДНК от воздействия космической радиации, возрастает риск онкологических заболеваний. Во-вторых, после длительного полета будут атрофированы мышцы, вымыт кальций из костей. Никакой физической работы на поверхности Марса совершить людям не удастся. Не говоря об опасности получения травм при таком ослабленном организме. А психологические проблемы длительного пребывания в изоляции с ограниченным коллективом людей?» — рассказал ученый.
По его словам, жизнь на Марсе потребует перестройки всего человеческого организма.
«Маск говорит, что хочет умереть на Марсе, но пусть лучше он живет счастливо на Земле», — подчеркнул ученый.
Ранее Илон Маск неоднократно высказывал мысли о необходимости превращения человечества в межпланетный вид и переселения части людей на Марс. Для этого компания SpaceX создает ракету Starship.
Самые важные новости — в нашем Telegram-канале! Подписывайтесь прямо сейчас
Оперативная информация о событиях в стране и мире. Присоединяйтесь к Tengrinews.kz в Aitu!
Китай планирует первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году | Новости космоса
Амбициозная цель является частью плана по строительству базы на Красной планете в рамках усиливающегося космического соперничества с США.
Китай планирует отправить свою первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году с регулярными последующими полетами в рамках долгосрочного плана по созданию постоянно обитаемой базы на Красной планете и добыче ее ресурсов.
Амбициозный план, который усилит гонку с Соединенными Штатами по высадке людей на Марс, был впервые подробно раскрыт после того, как в середине мая Китай высадил на Марс роботизированный вездеход в рамках своей первой миссии на планету.
Пилотируемые запуски к Марсу запланированы на 2033, 2035, 2037, 2041 годы и далее, заявил недавно по видеосвязи глава главного ракетостроителя Китая Ван Сяоцзюнь на конференции по исследованию космоса в России.
Перед началом пилотируемых миссий Китай отправит роботов на Марс для изучения возможных площадок для базы и создания там систем добычи ресурсов, сообщило в среду официальное агентство China Space News со ссылкой на Вана, который возглавляет Китайскую академию запуска. Технология транспортных средств.
Для проживания людей на Марсе экипажи должны иметь возможность использовать ресурсы планеты, такие как извлечение любой воды из-под ее поверхности, производство кислорода на месте и производство электроэнергии.
Китай также должен разработать технологию для возвращения астронавтов на Землю.
К концу 2030 года ожидается беспилотный полет туда и обратно для сбора образцов почвы с планеты.
НАСА, космическое агентство США, разрабатывает технологию доставки экипажа на Марс и обратно где-то в 2030-х годах.
По словам Вана, план Китая по Марсупредусматривает полеты флотилий космических кораблей между Землей и Марсом и крупное освоение его ресурсов.
Чтобы сократить время полета, космический корабль должен будет использовать энергию, высвобождаемую в результате ядерных реакций, в виде тепла и электричества, в дополнение к традиционным химическим топливам, сказал Ван.
По его словам,Китаю придется совершать полеты туда и обратно с общим временем полета «несколько сотен дней».
Китай также планирует создать базу на южном полюсе Луны и развертывает роботизированные экспедиции к астероидам и Юпитеру примерно в 2030 году.
На прошлой неделе Китай отправил трех астронавтов на недостроенную космическую станцию в ходе своей первой пилотируемой миссии с 2016 года, расширив свое растущее околоземное присутствие и бросив вызов лидерству США в орбитальном пространстве.
Пилотируемая миссия на Марс возможна, если она не продлится более четырех лет, заключает международная исследовательская группа
Юрий Шприц, геофизик-исследователь Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, сказал, что ограничение продолжительности полета к красной планете поможет уменьшить количество опасной радиации, которой подвергаются астронавты.Кредит: НАСАОтправка людей на Марс потребует от ученых и инженеров преодоления ряда технологических препятствий и препятствий, связанных с безопасностью. Одним из них является серьезный риск, связанный с излучением частиц от Солнца, далеких звезд и галактик.
Ответы на два ключевых вопроса помогут преодолеть это препятствие: не будет ли излучение частиц представлять слишком серьезную угрозу для жизни человека во время полета к красной планете туда и обратно? И может ли сам выбор времени полета на Марс помочь защитить астронавтов и космический корабль от радиации?
В новой статье, опубликованной в рецензируемом журнале Space Weather, международная группа космических ученых, включая исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, отвечает на эти два вопроса «нет» и «да».
»
То есть, люди должны иметь возможность безопасно летать на Марс и обратно при условии, что космический корабль имеет достаточную защиту и время полета туда и обратно короче примерно четырех лет. И время полета человека на Марс действительно будет иметь значение: ученые определили, что лучшим временем для полета с Земли будет пик солнечной активности, известный как солнечный максимум.
Расчеты ученых показывают, что можно было бы защитить летящий к Марсу космический корабль от энергичных частиц Солнца, поскольку во время солнечного максимума наиболее опасные и энергичные частицы из далеких галактик отклоняются повышенной солнечной активностью.
Поездка такой длины вполне возможна. В среднем полет на Марс занимает около девяти месяцев, поэтому, в зависимости от времени запуска и доступного топлива, вполне вероятно, что человеческая миссия может достичь планеты и вернуться на Землю менее чем за два года, по словам Юрия Шприца, исследователя UCLA. геофизик и соавтор статьи.
«Это исследование показывает, что, хотя космическое излучение накладывает строгие ограничения на вес космического корабля и время запуска, а также создает технологические трудности для пилотируемых миссий на Марс, такая миссия жизнеспособна», — сказал Шприц, который также возглавляет космической физики и космической погоды в Исследовательском центре наук о Земле GFZ в Потсдаме, Германия.
Исследователи рекомендуют миссию продолжительностью не более четырех лет, потому что более длительное путешествие подвергнет астронавтов опасно высокому уровню радиации во время полета туда и обратно, даже если предположить, что они отправились в относительно более безопасное время, чем в другое время. Они также сообщают, что главной опасностью для такого полета будут частицы из-за пределов нашей Солнечной системы.
Шприц и его коллеги из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Массачусетского технологического института, Московского Сколковского института науки и технологий и GFZ Potsdam объединили геофизические модели излучения частиц для солнечного цикла с моделями того, как излучение будет воздействовать как на людей-пассажиров, включая его различное воздействие на различные органы тела, так и на космический корабль.
Моделирование показало, что оболочка космического корабля, построенная из относительно толстого материала, может помочь защитить астронавтов от радиации, но если защита слишком толстая, это может фактически увеличить количество вторичного излучения, которому они подвергаются.
Двумя основными типами опасного излучения в космосе являются частицы солнечной энергии и галактические космические лучи; интенсивность каждого зависит от солнечной активности. По словам Шприца, активность галактических космических лучей самая низкая в период от шести до двенадцати месяцев после пика солнечной активности, а интенсивность солнечных энергетических частиц максимальна во время солнечного максимума.
На Солнце произошел выброс корональной массы, направленный на Марс
Дополнительная информация: М.И. Добинде и др., Превышение 1 зиверта: оптимальная радиационная защита астронавтов при полете на Марс, , космическая погода, (2021).
DOI: 10.1029/2021SW002749 Предоставлено
Калифорнийский университет, Лос-АнджелесЦитата : Миссия пилотируемого Марса возможна, если она не продлится более четырех лет, заключает международная исследовательская группа (2021, 26 августа) получено 3 февраля 2022 г. с https://физ.org/news/2021-08-mars-mission-viable-doesnt-years.html
Этот документ защищен авторским правом.
Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Китай планирует отправить свою первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году
Ракета-носитель Y3 Long March-7 с грузовым космическим кораблем Tianzhou-2 стартует с космодрома Вэньчан 29 мая 2021 года в Вэньчане, провинция Хайнань, Китай. .
Юань Чен | ВКГ | Getty Images
ГУАНЧЖОУ, Китай — Китай планирует отправить свою первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году, поскольку он продолжает наращивать свои космические амбиции в битве с США
Вторая по величине экономика мира планирует регулярные пилотируемые миссии к Красному Планета.
Ван Сяоцзюнь, глава государственной Китайской академии технологий ракет-носителей, впервые в этом месяце изложил планы страны на Марс на космической конференции в России, сообщает академия.
Это произошло всего через несколько недель после того, как Китай высадил на Марсе дистанционно управляемый вездеход Чжуронг, что сделало его единственной страной после США, сделавшей это.
Ван сказал, что первым шагом в планах Китая является использование роботов для исследования Марса, взятия проб его поверхности и помощи в выборе места для строительства базы. Следующим этапом будет отправка астронавтов на Марс для постройки там базовой станции. Затем Китаю нужны крупномасштабные грузовые миссии с Земли на Марс.
Китай запланировал такие миссии на 2033, 2035, 2037, 2041 и 2043 годы и заявил, что будет изучать технологии, позволяющие доставлять астронавтов обратно на Землю.
Полет туда и обратно на Марс займет «сотни дней», заявили в академии.
Информация о планах Китая на Марс пришла после серии успешных космических миссий. Китай начал строительство собственной космической станции и в начале этого месяца отправил туда первых астронавтов. Китай впервые с 2016 года отправил в космос пилотируемую миссию.
Ранее на этой неделе председатель КНР Си Цзиньпин обратился к астронавтам, поздравив их и подчеркнув, что космические амбиции страны поддерживаются сверху.Космос — это область, которую Китай хочет возглавить в рамках более широкой технологической битвы с США.
НАСА заявляет, что планирует отправить людей на Марс в 2030-х годах.
Китай планирует свою первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году
ПЕКИН, 24 июня (Рейтер) — Китай планирует отправить свою первую пилотируемую миссию на Марс в 2033 году с регулярными последующими полетами в соответствии с долгосрочным планом построить постоянно обитаемую базу на Красной планете и добывать ее ресурсы.
Амбициозный план, который усилит гонку с Соединенными Штатами по высадке людей на Марс, был впервые подробно раскрыт после того, как в середине мая Китай высадил роботизированный вездеход на Марсе во время своей первой миссии на планету.
Пилотируемые запуски на Марс запланированы на 2033, 2035, 2037, 2041 годы и далее, заявил недавно по видеосвязи глава главного ракетостроителя Китая Ван Сяоцзюнь на конференции по исследованию космоса в России.
Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com
Зарегистрируйтесь
Перед началом миссий с экипажем Китай отправит роботов на Марс для изучения возможных мест для базы и создания там систем для добычи ресурсов, сообщает официальное издание China Space News. Об этом сообщается в среду со ссылкой на Вана, который возглавляет Китайскую академию технологий ракет-носителей.
Для проживания людей на Марсе экипажи должны иметь возможность использовать ресурсы планеты, такие как извлечение любой воды из-под ее поверхности, производство кислорода на месте и производство электроэнергии.
Китай также должен разработать технологию для возвращения астронавтов на Землю.
К концу 2030 года ожидается беспилотный полет туда и обратно для сбора образцов грунта с планеты. читать далее
Американское космическое агентство НАСА разрабатывает технологию доставки экипажа на Марс и обратно где-то в 2030-х годах.
Марсианский план Китая предусматривает полеты флотилии космических кораблей между Землей и Марсом и крупное освоение его ресурсов, сказал Ван.
Чтобы сократить время полета, космический корабль должен будет использовать энергию, высвобождаемую в результате ядерных реакций, в виде тепла и электричества, в дополнение к традиционным химическим топливам, сказал Ван.
Китаю придется совершать рейсы туда и обратно с общим временем полета «несколько сотен дней», сказал он.
Китай также планирует создать базу на южном полюсе Луны и развертывает роботизированные экспедиции к астероидам и Юпитеру примерно в 2030 году.
На прошлой неделе Китай отправил трех астронавтов на недостроенную космическую станцию в ходе своей первой пилотируемой миссии с 2016 года, расширив свое растущее присутствие в околоземном пространстве и бросив вызов лидерству США в орбитальном пространстве.
читать дальше
Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com
Зарегистрируйтесь
Репортаж Райана Ву и Лянпинга Гао Под редакцией Роберта Бирселя
Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.
Почему люди не достигли Марса?
В более ранней версии этой истории мы заявляли, что Марс находится на расстоянии 34 миллиардов миль, хотя на самом деле он находится всего в 34 миллионах миль.С тех пор мы исправили эту ошибку и приносим извинения за ошибку.
Когда дело доходит до межпланетных пунктов назначения в нашей Солнечной системе за пределами Земли, не так много отличных вариантов, когда речь идет о погоде, условиях или даже просто о твердой земле. Наша ближайшая соседка Венера настолько горяча, что мы сгораем, прежде чем приблизимся к твердой земле. Плутон и термометр разбивается в противоположном направлении с температурами до -400 градусов по Фаренгейту (-240 градусов по Цельсию).
Между тем, Нептун, Уран, Сатурн и Юпитер в основном состоят из ядовитых газов, которые убили бы нас, даже если бы у них была твердая почва, по которой можно было бы ходить.И это не говоря уже о штормах.
Марс действительно единственная планета, которая находится в пределах обитаемой орбиты вокруг нашего Солнца. Спустя более полувека люди побывали на Луне и доставили космический корабль, который долетел до Плутона и даже покинул пределы нашей Солнечной системы. Мы даже посадили на Марс несколько космических кораблей, в том числе марсоход NASA Perseverance и китайский марсоход Zhurong, которые в настоящее время перемещаются по планете и передают фотографии и другую ценную информацию, пока мы говорим.
Так почему же люди до сих пор не побывали на Марсе?
По данным НАСА, существует ряд препятствий, которые нам еще предстоит преодолеть, прежде чем отправить человека на планету, в том числе технологические инновации и лучшее понимание человеческого тела, разума и того, как мы можем адаптироваться к жизни на другой планете.
Вкратце, эти препятствия можно свести к трем основным проблемам, говорят Мишель Рукер, руководитель группы НАСА по архитектуре человека на Марсе в Космическом центре имени Джонсона НАСА, и Джеффри Шихи, главный инженер Управления космических технологий НАСА: добраться туда, приземлиться там, жить. там и оставить там.
Дальнее путешествие
«Первое препятствие — просто большое расстояние, — говорит Ракер. Красная планета находится на расстоянии около 34 миллионов миль (55 миллионов километров) в ближайшей точке. Но расстояние до Марса не всегда одинаково. Земля и Марс вращаются вокруг Солнца на разных расстояниях и с разной скоростью, а это означает, что существуют более оптимальные периоды для путешествий между ними, особенно если учесть, что идея состоит в том, чтобы не просто быстро добраться до Марса, но и вернуться обратно.
«Поезда на Марс отправляются каждые 26 месяцев», — говорит Шихи, добавляя, что последнее такое окно произошло в июле 2020 года.
Этот последний поезд был, пожалуй, самым загруженным периодом межпланетных путешествий: прошлым летом в течение двух недель были запущены три марсианские миссии без экипажа.
Однако все 26-месячные окна не одинаковы. Шихи отмечает, что вдобавок к этому существует более крупный примерно 15-летний цикл, когда это окно даже более благоприятно, чем другие. Но Шихи говорит, что транспортное средство, оптимизированное для достижения планеты в наиболее благоприятный момент, не обязательно будет таким же, как в другие годы.Сосредоточение всех наших усилий на достижении Марса в этом окне означало бы, что у нас будет шанс только каждые 15 лет — другими словами, это было бы что-то вроде «пони с одним трюком».
Технологии, конечно, играют роль во всем этом. Большинство ракет, которые мы запускали из атмосферы, приводились в движение ракетным топливом. Но это топливо для полностью химической двигательной установки заняло бы много места и не было бы оптимальным для самых длинных путешествий.
Чтобы достичь Марса быстрее и чаще, система, основанная на ядерном тепловом или электрическом ядерном двигателе, была бы более эффективной — и это если мы не будем ориентироваться на размер корабля, говорит Шихи.Его организация работает над несколькими различными технологиями ядерного деления, включая наземную энергетическую систему деления. Они планируют продемонстрировать один на Луне.
Человеческая проблема
Помимо технологии, нам также необходимо больше узнать о том, как люди — существа, которые эволюционировали, чтобы жить в земной атмосфере с земной гравитацией, — будут справляться с низкой гравитацией, непосредственной близостью, близкой окружающей средой на космических кораблях в течение нескольких месяцев транзита.
Работа над этим ведется уже некоторое время, будь то изучение того, как астронавты, живущие на Международной космической станции, справляются с изоляцией и низкой гравитацией там наверху, и как они справляются, возвращаясь на Землю. Различные лунные миссии также показали, как астронавты справились с ситуацией низкой гравитации
Кроме того, такие миссии, как НАСА CHAPEA, запланированное на год моделирование Марса, также будут информировать ученых о том, какие проблемы могут возникнуть у небольшой группы людей во время длительной миссии.
Другие текущие исследовательские миссии в Антарктиде также могут помочь нам узнать, чего ожидать. Такого рода вопросы важны для определения того, сколько времени потребуется и сколько людей потребуется для выполнения основных задач.
Еще одна проблема заключается в том, как люди могут жить в небольших замкнутых пространствах в течение длительного времени без особого контакта с внешним миром. «Если вы устали от еды, которую едите, вы не можете сказать: «Давай закажем пиццу», — говорит Ракер.
Но еще одним инструментом, который поможет нам научиться справляться с неожиданными проблемами, станет миссия Артемиды, которая работает над сохранением стабильного населения на Луне.Многие из технологий для повседневной жизни на Луне, а также то, как условия жизни могут повлиять на людей там, помогут проинформировать будущую миссию на Марс.
Посадка
Выйти на орбиту Марса — это только полдела. Другая проблема — это безопасная посадка на Красную планету, хотя и не обязательно в целости и сохранности.
Шихи говорит, что НАСА работает над созданием надувного замедлителя — что-то вроде обратного парашюта, который защитит и замедлит десантный корабль при проникновении в атмосферу.Чтобы на самом деле приземлиться, кораблю потребуется что-то вроде сверхзвуковой ретропульсии — по сути, форсунки на дне, которые реверсируют массивную тягу, достаточную для того, чтобы безопасно посадить корабль на землю.
Шихи говорит, что для решения этой проблемы НАСА планирует запустить такую систему на нашу орбиту, а затем посадить ее обратно на Землю, чтобы проверить, работает ли она.
Оказавшись на земле, еще одним потенциальным препятствием являются пыльные бури. Пыль оказалась основным раздражителем для астронавтов на Луне.Поскольку ни ветер, ни другие силы не разрушали частицы, пыль была острой и натирала части скафандров астронавтов. Он проникал повсюду и раздражал глаза.
Пыль на Марсе может быть не такой резкой, поскольку там действуют эрозионные силы, но пыльные бури могут быть огромными — в 2018 году марсоход Opportunity отключился после одной сильной бури. Ракер говорит, что исследователи многое узнали об этих марсианских пыльных бурях, но они до сих пор не совсем уверены, были ли они свидетелями самых страшных из них.
Помимо риска для любых астронавтов или оборудования на планете, бури также поднимают достаточно пыли, чтобы блокировать солнечный свет, а это означает, что любое оборудование на солнечной энергии может не работать должным образом в течение определенного периода времени.
Оборудование также вызывает серьезную озабоченность на планете. Шихи говорит, что любой миссии человека на Марс, скорее всего, должна предшествовать доставка груза.
«Эти вещи будут помещены туда и проверены еще до того, как мы отправим астронавтов», — говорит он.
Другими препятствиями, которые нужно преодолеть, будет строительство корабля для путешествия туда. По оценкам Шихи и Ракера, он должен быть как минимум размером с футбольное поле в длину, в зависимости от технологии двигательной установки, которую мы используем, и от того, сколько людей мы в конечном итоге решим отправить.
Примерно любой, от немного меньшего размера, чем Международная космическая станция, до значительно большего.
Оба считают, что мы можем достичь этого в 2030-х годах. Следующим наиболее благоприятным окном для отправки людей в относительно быстрое путешествие туда и обратно будет 2033 год, но неясно, будут ли к тому времени готовы политика, бюджет и технологии.
А пока мы узнаем больше каждый день.
«Мы закладываем большую часть фундамента для полета на Марс», — говорит Ракер.
Миссия человека на Марс: второе рабочее совещание «Аврора»
Наука и исследования06.03.2003 3739 просмотров 6 лайков
Пока продолжаются последние приготовления к запуску космического корабля ЕКА «Марс Экспресс» — первой миссии Агентства по исследованию Красной планеты — европейские ученые и инженеры также смотрят в будущее, в то время, когда люди смогут ступить на ржаво-красные пески. нашего соседнего мира.
Предварительное планирование этого гигантского скачка в исследовании космоса идет полным ходом в рамках программы ЕКА «Аврора», и около 60 представителей промышленности, национальных космических агентств и ЕКА собрались 14–15 мая, чтобы получить отчет о ходе текущей деятельности и обсудить путь вперед.
Во время первой сессии представители четырех подрядчиков (EADS, Alenia Spazio, Astrium и Alcatel) вкратце рассказали о проводимом ими параметрическом анализе пилотируемой миссии на Марс, включая исследования, проведенные другими агентствами.*
Объединив опыт этих компаний в области космических технологий с более ранними эталонными проектами пилотируемых миссий и другими исследованиями, ожидается, что ЕКА сможет определить существенные «компромиссы» в массе, количестве экипажа, продолжительности миссии и т. д. для такую экспедицию, прежде чем начать первые предварительные исследования архитектуры миссии.
«ESA выступает посредником и интегрирует усилия по проектированию, но компании проводят независимые исследования и оценки технологий для пилотируемой миссии, основываясь на своем существующем опыте», — сказала Лоредана Бессоне, руководитель отдела исследования дизайна миссии ESA.
«Очевидно, что существует ряд основных ограничений, которые необходимо учитывать, — сказала она, — одно из них — стоимость; чем больше массы мы должны вывести на орбиту, тем дороже будет миссия.
Продолжительность миссии и размер экипажа являются важными факторами, потому что они влияют на расходные материалы и мощность, которые нам нужны, но они также влияют на массу космического корабля».
Вторая сессия включала презентацию астронавта Жана-Пьера Эньере, ветерана двух космических полетов, о важности пилотируемых космических полетов в исследовании Солнечной системы.Затем последовало оживленное обсуждение целей первой миссии человека на Марс.
«Мы пытаемся получить четкое представление о том, что потребуется и что мы можем внести в международный проект по отправке людей на Марс», — сказал Франко Онгаро, руководитель программы «Аврора».
«Чтобы сделать это, мы должны выяснить, насколько далеко можно продвинуть сегодняшние возможности Европы в области пилотируемых космических полетов, чтобы она могла внести важный вклад в международные исследовательские миссии на Луну и Марс в ближайшие десятилетия.”
* Параметрические исследования В настоящее время четыре промышленных подрядчика проводят 16 параметрических исследований, связанных с пилотируемой миссией на Марс.
Это:
- Марсианская логистическая инфраструктура (марсоходы, грузовики, лаборатории и т. д.)
- необходимые ресурсы, необходимые экипажу (вода, кислород, пища и т. д.)
- мощность для марсианской базы
- среда экипажа (радиация, пыль, микрогравитация)
- пусковые установки Сборка
- на орбите
- траекторий для путешествий на Марс и обратно
- тип движителя и мощность для передачи Стратегия
- по прибытию на Марс
- вход, спуск и посадка
- связь
- навигация
- подъем с поверхности Марса
- Карантин/Планетарная защита
- Возвращение на Землю
- робототехника и автоматизация
Спасибо за лайк
Вам уже нравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!
Будет ли предпринята попытка пилотируемого полета на Марс
Точка зрения: Да, пилотируемый полет на Марс — это следующий логический шаг в освоении космоса.
Точка зрения: Нет, пилотируемый полет на Марс был бы чрезвычайно дорогим предприятием с недостаточной прибылью, чтобы оправдать его.
Марс долгое время был объектом особого интереса. Как один из ближайших миров за пределами Земли, он, естественно, является одним из самых доступных для посещения роботами или пилотируемыми космическими кораблями. Многочисленные беспилотные миссии были нацелены на так называемую Красную планету, от космических кораблей Mariner и Viking 1960-х и 1970-х годов до более позднего Mars Pathfinder, , чей робот-исследователь Sojourner вызвал широкий общественный интерес в 1997 году.
Уже более века Марс также считается вероятным — или, по крайней мере, возможным — местонахождением внеземной жизни. В 1877 году итальянский астроном Джованни Скиапарелли определил особенности поверхности Марса, которые он назвал canali (каналы). Хотя намерение состояло только в том, чтобы указать на наличие на поверхности отметин, похожих на каналы, неправильный английский перевод слова «canali» на «канал» подразумевает разумное происхождение.
Американский математик Персиваль Лоуэлл твердо верил в существование разумной жизни на Марсе и провел годы, делая наброски марсианской поверхности в обсерватории, которую он основал во Флагстаффе, штат Аризона, в 1890-х годах.
Пока Скиапарелли и Лоуэлл систематически искали марсианскую жизнь, действовали и другие фантазии. Герберт Уэллс закрепил представление об инопланетянах на Марсе в своей классической книге «Война миров » (1898 г.), в которой марсиане изображались как антиобщественные существа, стремящиеся покорить Землю. Враждебные марсиане вскоре появились в фильмах и комиксах.
Идея марсиан, особенно неприятных, глубоко проникла в общественное сознание.В 1938 году Орсон Уэллс инсценировал «Войну миров», перенеся ее в Нью-Джерси и сообщив по радио о марсианском вторжении как о событии в реальном времени. Граждане, уже напуганные событиями, разворачивающимися в Европе, запаниковали, убежденные, что Земля действительно находится в осаде пришельцев. Совсем недавно, в 1996 году, голливудский фильм Марс атакует! сатирически изобразил президента США, умоляющего: «Разве мы не можем просто поладить?» а затем его проткнул марсианин в стеклянном шлеме с выпуклой головой.
Несмотря на это популярное изображение, до сих пор не обнаружено никаких свидетельств жизни на Марсе. Тем не менее планета остается заманчивым следующим шагом для исследования человеком и, по мнению провидцев, колонизации. Марс рядом, время полета составляет много месяцев, а не много лет. Есть свидетельства того, что в прошлом на поверхности Марса стояла вода, в полярных шапках есть водяной лед, температура холодная, но ненамного ниже, чем в арктических регионах Земли, и по крайней мере тонкая атмосфера.Напротив, другие близлежащие планеты, Меркурий и Венера, не подходят для пилотируемого предприятия. На обоих невыносимо жарко, а Венера окутана плотной атмосферой, создающей на ее поверхности сокрушительное давление.
По этим практическим причинам, а также по философским причинам, связанным с человеческим любопытством и нашим стремлением к вызову, многие утверждают, что Марс — разумное место для людей, чтобы совершить следующий большой исследовательский скачок. Астроном Карл Саган красноречиво выступил за такое начинание, отметив в своей книге « Космос » (1980), что, возможно, Лоуэлл все-таки был прав: марсиане действительно существуют, и мы — это они.
Противники пилотируемой миссии на Марс считают, что есть более эффективные способы вложения огромных финансовых и технических ресурсов. Пилотируемые космические путешествия ужасно дороги; пилотируемый полет на Марс обойдется по самым оптимистичным оценкам в десятки миллиардов долларов. Учитывая склонность амбициозных космических миссий к существенному превышению их бюджета, были выдвинуты оценки, приближающиеся к полутриллионам долларов. Эта ошеломляющая стоимость, говорят противники, опровергает все аргументы о духе исследования, побочных технологиях и необходимости экспансии в другие миры для выживания людей как вида.
Если мы хотим исследовать другие миры, утверждают противники, мы должны использовать роботизированные космические корабли. Поскольку их не нужно проектировать так, чтобы в них оставались люди, они намного меньше и дешевле в постройке, чем пилотируемые суда. Роботизированные миссии стоимостью в десятки миллионов долларов (значительно менее 1% самых дешевых предложенных сценариев для пилотируемых миссий на Марс) могут быть быстро доставлены к своим целям, собирая огромное количество данных с помощью современных доступных систем обработки изображений и хранения данных.
Все эти аргументы указывают на основную трудность, с которой столкнулись сторонники пилотируемой миссии на Марс: первоначальная пилотируемая экспедиция на Марс обязательно будет поверхностным первым шагом к межпланетным полетам человека. исследование.Цели и результаты миссии будут относительно ограниченными, но стоимость останется огромной. Аргументы о необходимости колонизации Марса для выживания видов, возможности культурного развития и улучшения международного сотрудничества, приобретения побочных технологий и развития ресурсодобывающих колоний — все это дальновидные и долгосрочные идеи.
Современное общество, напротив, требует быстрого возврата инвестиций. Электронная почта и Интернет предоставляют средства широко распространенной мгновенной связи.Развлекательные программы и реклама процветают благодаря быстродвижущимся изображениям продолжительностью всего несколько секунд. Бюджеты кажутся постоянно недостаточными, но давление, чтобы получить результат раньше конкурентов, постоянно.
Несомненно, от 20 до 500 миллиардов долларов, потраченных на пилотируемую миссию на Марс, можно было бы направить на проекты с немедленными выгодами: технологии, медицинские исследования, четко определенные роботизированные миссии по исследованию космоса и множество других приложений.
Циники жалуются на мнимую жадность поколения «я», но внимание к насущным потребностям было необходимостью практически на протяжении всей истории человечества.Технология, которая позволяет нам выделять большие ресурсы на отдаленные эгалитарные цели, все еще находится в зачаточном состоянии; до девятнадцатого века жизнь для большей части человечества была просто выживанием. На самом деле, для большей части современного человечества так оно и есть. Учитывая эти условия, наша склонность к решению ближайших задач едва ли неразумна. Однако в начале двадцать первого века можно, по крайней мере, задуматься о более долгосрочных целях, таких как колонизация другого мира. Решения о том, где и как мы распределяем такие долгосрочные ресурсы, лежат в основе следующих аргументов.
—JEFFREY HALL
Точка зрения: Да, пилотируемый полет на Марс — это следующий логический шаг в освоении космоса.
Пионеры Марса
История свидетельствует о том, что люди по своей природе являются исследователями. Причины исследования нашей Солнечной системы в настоящем и будущем аналогичны причинам, побудившим первооткрывателей исследовать новые земли на Земле. Отправляя пилотируемую миссию на Марс, наша культура продолжила бы традицию, определяющую человеческую расу. В результате прошлых исследований люди получили огромные преимущества.Исследование нашей Солнечной системы началось всерьез с пилотируемых миссий Аполлона на Луну с 1969 по 1972 год и продолжилось роботизированными и спутниковыми миссиями ко всем планетам, кроме Плутона. Исследование Солнечной системы стало реальностью двадцать первого века.
Марсианское общество, целью которого является содействие исследованию и заселению Марса, выступает за то, чтобы как можно скорее начать исследование Марса для его колонизации людьми.
Его члены считают, что исследовательские миссии могут быть выполнены с минимальными затратами с использованием существующих технологий и принесут огромные выгоды.Успешное исследование и колонизация Марса покажет, что люди достигли большей зрелости, доказав, что люди способны создавать колонии вдали от Земли, чтобы улучшить общество и защитить будущее.
Исследование Марса привлекло к себе еще больше внимания в конце 1990-х годов, когда была обнаружена возможная древняя жизнь на Марсе и проведено исследование планеты марсианским следопытом . По мере того, как научные знания и технологии продолжают совершенствоваться, особенно в отношении исследования Солнечной системы, закладывается прочная основа, чтобы в конечном итоге ступить на Марс.Первая пилотируемая миссия на Марс обеспечит первоначальный контакт, необходимый людям для создания живого сообщества на планете.
По данным Годдардовского центра космических полетов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), пилотируемый полет на Марс находится «на грани наших технологических возможностей».
Достижение такой цели быстро и резко увеличило бы наши знания во многих областях науки и техники. Например, это обеспечило бы более детальное понимание Марса и, в свою очередь, обеспечило бы более полное понимание геологических процессов и эволюции Земли.Пилотируемая миссия на Марс ответит на многие вопросы и увеличит количество новых вопросов, которые люди пытаются понять.
Слишком долго люди считали, что для достижения Марса нужны очень сложные технологии, межпланетные космические корабли, которые только воображаются в воображении писателей-фантастов, и бюджеты, достигающие полутриллиона долларов. Вопреки этим убеждениям, можно провести марсианскую миссию с использованием доступных технологий (или, по крайней мере, с небольшими достижениями в таких технологиях), которые были разработаны с первых космических миссий 1960-х годов, и за счет ресурсов, доступных на Марсе.По словам Джеймса Холлингсхеда и Бо Максвелла из Марсианского общества, «в 1960-х годах экономика Америки существенно подросла за счет дополнительных доходов от программы «Аполлон» по достижению Луны».
Холлингсхед и Максвелл утверждают, что аналогичные преимущества могут быть получены в результате побочных результатов марсианских исследовательских миссий.
Зачем людям лететь на Марс? На благо человечества. Следующее обсуждение исследует наиболее распространенные технологические, научные, экономические и философские обоснования исследования и колонизации Марса.
Технологии и наука
Технологические и научные исследования и достижения являются важными причинами, по которым следует предпринять попытку пилотируемого полета на Марс. Разработка новых и улучшенных технологий для миссии улучшит жизнь людей на Земле и может включать такие инновации, как более эффективные двигательные установки для транспортной отрасли и более совершенные системы жизнеобеспечения в медицинском сообществе.
Расширение наших научных знаний также увеличится благодаря исследованию Марса.Эта интригующая планета может рассказать нам о происхождении и истории нашей планеты и других планет, а возможно, даже о зарождении жизни на Земле.
Атмосфера Марса состоит в основном из углекислого газа и имеет среднее поверхностное давление около 0,01 земной атмосферы. В то время как температура поверхности Марса может достигать 77°F (25°C) на экваторе, большую часть времени температура намного ниже. Средняя температура на Марсе составляет около -67°F (-55°C). Недавние данные 1990-х годов позволяют предположить, что на Марсе есть вода — ключевой ингредиент, от которого зависят любые практические усилия по колонизации.На самом деле, согласно геофизическому исследованию доктора Лори Лешин из Аризонского государственного университета, марсианской воды может быть в два-три раза больше, чем считалось ранее. Поскольку давление и температура настолько низки, вода не может существовать в жидкой форме на поверхности Марса. Несмотря на это, миссии Mariner 9 и Viking в 1970-х годах наблюдали старые особенности поверхности, которые указывают как на текущую, так и на стоячую воду. Текущее понимание предполагает, что марсианская атмосфера когда-то была толще и теплее, возможно, даже похожа на раннюю атмосферу Земли.
Такие характеристики, найденные на Марсе, являются ключом к пониманию истории и будущего Земли.
Доктор Майкл Дьюк из Космического центра НАСА имени Джонсона указал, что пилотируемый полет на Марс поможет ответить на три важных научных вопроса: (1) Что вызвало изменение атмосферных условий Марса? (2) Что означают эти изменения по отношению к изменениям окружающей среды, которые произошли и происходят в настоящее время на Земле? (3) Зародилась ли жизнь на Марсе так же, как на Земле; если да, то можно ли найти подтверждающие доказательства на Марсе? Пилотируемый полет на Марс принес бы массу научной информации о проблемах, над которыми люди размышляли годами, и, по всей вероятности, увеличил бы количество вопросов, над которыми еще предстоит подумать.
Планетарное страхование
Доктор Ричард Посс, профессор гуманитарных наук Аризонского университета, предложил сценарий планетарного страхования: если Земля будет уничтожена, западная цивилизация продолжит свое существование.
если бы марсианские колонии уже были созданы. По словам доктора Дж. Ричарда Готта III, профессора астрофизики Принстонского университета, «мы живем на маленькой планете, покрытой костями вымерших видов, что доказывает, что такие катастрофы происходят регулярно». Готт считает: «Астероиды, кометы, эпидемии, климатологические или экологические катастрофы или даже техногенные катастрофы могут уничтожить наш вид.Нам нужен полис страхования жизни, чтобы гарантировать выживание человеческой расы». Со всеми людьми на одной планете катастрофа теоретически может уничтожить всю человеческую жизнь или, по крайней мере, большую часть жизни, тем самым лишив возможности восстановления.
Культурная и экономическая эволюция
Еще одна важная причина, по которой следует предпринять попытку пилотируемой миссии на Марс, называется «культурной и экономической эволюцией».«Марс — следующий логический шаг в культурной эволюции Земли. Первая миссия, а затем и другие миссии должны были доставить колонистов и припасы с Земли на Марс.
Миграция людей в прошлом облегчила перенаселенность и истощение природных ресурсов с исконная родина, тем самым улучшая экономические условия. Эти миграции почти всегда заканчивались постоянным поселением. Что еще более важно, вновь оседлые поселения в конечном итоге становились экономически самодостаточными и приносили экономические выгоды на родину.Заселение Марса может положить начало процессу снижения демографического давления на Землю.
Марсианская колония также могла бы предоставить нескольким избранным колонистам территорию, которая не сильно обременена бюрократией и разочаровывающими правилами, и где люди с новаторскими идеями могли бы максимизировать свои преимущества. Эта точка зрения является идеалом далекого будущего, но вполне возможно, что Марс в конце концов сможет сыграть в двадцать первом веке ту же роль, что и Соединенные Штаты в восемнадцатом веке.Некуда расширяться, есть опасность стагнации общества. Для общества важно расти, и почти весь прогресс обусловлен этой потребностью. Исследование и заселение планеты Марс может способствовать дальнейшему развитию человечества.
Международное сотрудничество
Также следует предпринять попытку пилотируемого полета на Марс, поскольку это поможет наладить международное сотрудничество. Такая миссия была бы огромным предприятием; для одной страны было бы невозможно предоставить всю необходимую финансовую поддержку и технические ноу-хау.Международные усилия по исследованию Марса могут вызвать чувство глобального единства, когда многие страны сотрудничают для выполнения миссии.
Внеземная жизнь
Есть ли жизнь за пределами Земли? Этот вопрос задавали поколениями. Есть много причин полагать, что когда-то на Марсе могла быть одноклеточная жизнь. В выпуске журнала Science от 16 августа 1996 года Дэвид Маккей из Космического центра Джонсона и другие ученые объявили о первой идентификации органических соединений в марсианском метеорите.Авторы предположили, что эти соединения могут свидетельствовать о существовании древних марсианских микроорганизмов.
Менее вероятный шанс, но тот, который все еще существует, утверждает, что эта жизнь вышла за пределы одной клетки и может продолжать существовать сегодня. С биологической, философской и теологической точек зрения открытие существования жизни на Марсе (или того, что жизни никогда не существовало) стало бы важным заявлением для всего человечества.
Вторая лучшая планета для жизни
Создание пригодной для жизни искусственной среды на Марсе технически осуществимо, и эта планета, вероятно, является самой благоприятной средой за пределами Земли, которая адекватно поддерживает присутствие человека.Согласно веб-странице Центра космических полетов Годдарда в 2001 году, посвященной Марсу, планета является «единственным реальным кандидатом на будущее исследование и колонизацию человеком». Марс предлагает возможность использовать свои собственные ресурсы, чтобы обеспечить исследователей воздухом для дыхания и топливом для их транспортных средств. Марс также имеет материалы, которые редки и дороги на Земле.
Например, на Марсе дейтерия в пять раз больше, чем на Земле. Дейтерий вполне может понадобиться в будущих термоядерных электростанциях.
Сравнение с другими планетами Солнечной системы также показывает преимущества изучения Марса.Планета Меркурий находится слишком близко к Солнцу (с экстремальными температурами и излучением) и почти не содержит атмосферы. Венера
слишком жарко (в среднем 932°F [500°C]) с экстремальным поверхностным давлением. Газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) не обеспечивают пригодной для посадки поверхности. Спутники газовых планет считаются слишком далекими, чтобы быть практическим путем для первоначальной колонизации Солнечной системы, и они гораздо более негостеприимны, чем Марс. Внешняя планета Плутон слишком далеко и слишком холодна для легкой колонизации.Луна — единственное другое вероятное тело для колонизации человеком. У него есть две проблемы, которые ограничивают его эффективность: (1) лунный день длится около 29 земных дней, что затрудняет выживание растений, и (2) на Луне отсутствует атмосфера, что устраняет необходимый человеческий радиационный щит.
Марс — единственное место в Солнечной системе, где растения могут расти без искусственного освещения и массивной радиационной защиты. Марс также, вероятно, обладает большим количеством воды, которая поможет для исследования, строительства базы, поселения и терраформирования.
Сравнительная планетология
Еще одна причина для пилотируемой миссии на Марс — сравнительная планетология: лучшее понимание Марса и его эволюции позволит лучше понять Землю. Беспилотные марсоходы могут проводить лишь ограниченный объем исследований. При необходимости преодолевать большие расстояния по пересеченной местности, подниматься по крутым склонам и выполнять подъем тяжестей необходимо присутствие экипажа, что выходит далеко за рамки возможностей роботов.
Будущие инвестиции
Инвестиции в пилотируемую миссию на Марс разумны по сравнению со стоимостью текущих земных проектов.Потенциальная денежная отдача высока по сравнению с инвестиционными затратами. Кроме того, люди преуспевают в вызове.
В период с 1961 по 1972 год, когда целью была высадка на Луну, ученые и техники НАСА производили технологические инновации со скоростью, на несколько порядков превышающей показатели агентства с тех пор. Несмотря на это, средний бюджет НАСА в конце 1960-х (в реальных долларах) был всего на 20% больше, чем в конце 1990-х (16 миллиардов долларов в долларах 1998 года по сравнению с 13 миллиардами долларов). Поскольку у НАСА была цель, оно было вынуждено создавать новые технологии и «мыслить нестандартно».» Задача пилотируемой миссии на Марс та же: дать Соединенным Штатам и всему миру реальную прибыль за их космические доллары. Марсианское общество заявило в интервью 2001 года: «Я считаю, что цивилизации похожи на людей. Мы растем, когда нам бросают вызов. Молодежь заслуживает вызов. Они требуют этого. Они процветают на этом. Благодаря этому вызову мы получим миллионы новых ученых, изобретателей, врачей, медицинских исследователей.»
Еще одна причина, по которой пилотируемый полет на Марс должен вдохновлять.
Первая пилотируемая посадка на Марс послужит источником вдохновения для детей всего мира. Около 100 миллионов детей в США
быть в школе в течение следующих 10 лет. Если бы только 1% людей был вдохновлен на получение научного и инженерного образования, было бы подготовлено дополнительно еще 1 миллион ученых, инженеров, техников и врачей. Имея еще один миллион профессионалов, мы произвели бы более образованное население. Это помогло бы обеспечить более процветающее будущее для человечества.
Заключение
В 2001 году тогдашний администратор НАСА Дэниел Голдин сказал, что первая посадка на Марс ожидается через 10-20 лет. В начале двадцать первого века многие промарсианские группы активно лоббируют Конгресс США и президента с целью запуска такой пилотируемой программы. Это создаст тысячи новых рабочих мест, подстегнет технологические инновации и новые изобретения, побудит детей во всем мире изучать естественные науки и математику и объединит наше общество в космическую цивилизацию.
—УИЛЬЯМ АРТУР АТКИНС
Точка зрения: Нет, пилотируемый полет на Марс был бы чрезвычайно дорогим предприятием с недостаточной прибылью, чтобы его оправдать.
Уже некоторое время от самых разных людей и организаций поступают призывы к пилотируемой миссии на планету Марс. Согласно отчету Национального научного фонда, опубликованному в июне 2000 г., такое начинание пользуется твердой общественной поддержкой. Было предсказано, что исследование человеком и возможное заселение Красной планеты принесет несметное количество пользы.Однако пилотируемый полет на Марс нельзя рассматривать в вакууме. Такая миссия потребовала бы значительных финансовых ресурсов в течение длительного периода времени — ресурсов, которых не было бы для других проектов на Земле или в космосе.
Анализ затрат и выгод для пилотируемой миссии на Марс
Из-за огромных затрат, связанных с пилотируемой миссией на Марс, по крайней мере, с доступными в настоящее время технологиями и инфраструктурой, любая такая миссия будет национальным или, возможно, международным предприятием.
Всякий раз, когда деньги налогоплательщиков используются для финансирования такого дорогостоящего и рискованного проекта, как пилотируемый полет на Марс, люди имеют право получить убедительный аргумент в пользу проекта: должен быть проведен анализ соотношения затрат и выгод для пилотируемого полета на Марс. представлены публике. Оправдывают ли предполагаемые выгоды от такой миссии большие финансовые затраты, а также неотъемлемые риски, с которыми придется столкнуться? Некоторые из самых громогласных сторонников пилотируемой миссии на Марс заявляют, что рано или поздно последует каскад выгод. такое новаторское усилие, особенно если исследовательская миссия (ы) привела к колонизации Марса людьми.Как более подробно рассматривается далее в этом эссе, некоторые из наиболее убедительных преимуществ, о которых заявляют защитники, в лучшем случае преувеличены, а в худшем — не более чем выдача желаемого за действительное и шумиха. В этом эссе сначала рассматриваются элементы затрат анализа соотношения затрат и выгод отправки людей на Марс.
Предполагаемая стоимость полета
Для определения стоимости пилотируемого полета на Марс было проведено множество исследований и анализов. На эти исследования сильно повлияли параметры миссии, которые учитывались при планировании такого путешествия: количество членов экипажа, отправляющихся на Марс, типы используемых ракет-носителей и средств посадки, а также продолжительность пребывания экипажа перед возвращением на Землю.Оценки затрат варьируются от 20 миллиардов долларов для плана Mars Direct, рекламируемого Робертом Зубриным, президентом Международного марсианского общества, до 450 миллиардов долларов, согласно отчету Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) за 1990 год. Поскольку расчет стоимости пилотируемого полета на Марс сильно зависит от организации или людей, проводящих анализ, где можно найти рекомендации относительно точности различных оценок? Разумный анализ этих разрозненных оценок должен включать исторический обзор недавних пилотируемых космических программ.
Самым последним подобным проектом является программа Международной космической станции ( ISS ), в которой участвуют многие страны, но в основном ее возглавляют Соединенные Штаты, которые оплачивают около трех четвертей стоимости программы. ISS является лучшим индикатором того, что повлечет за собой международная марсианская программа, потому что эти два проекта имеют несколько общих ключевых характеристик; в частности, обе они представляют собой длительные космические миссии с участием людей и зависят от международного консорциума в плане финансирования и оборудования.
МКС как исторический путеводитель
МКС возникла в результате предложения, сделанного президентом Рональдом Рейганом в его Послании 1984 года о положении в стране, о строительстве космической станции с постоянным экипажем на низкой околоземной орбите (в нескольких сотнях миль над уровнем моря). Поверхность Земли). По утверждению Конгресса в том же году космическая станция должна была быть завершена к 1994 году и, по данным НАСА, стоила около 8 миллиардов долларов.
С 1984 года программа космической станции неоднократно изменялась и откладывалась.В результате, по данным Главного бухгалтерского управления США (GAO), к 1993 году на программу космической станции было потрачено 11,4 миллиарда долларов, и ни одно космическое оборудование на орбите не соответствовало потраченным деньгам.
В конечном итоге программа стала международной, в нее вошли даже бывшие конкуренты США в космосе, такие как Россия. В целом программа космической станции (переименованная в ISS ) имеет почти 20-летний опыт как значительного превышения бюджета, так и отставания от графика. По последним оценкам НАСА, завершение строительства МКС откладывается самое раннее до 2004 года.В последние годы, по данным GAO, НАСА резко занижало эксплуатационные расходы МКС на порядка 2,5 миллиардов долларов в год, не принимая во внимание такие расходы, как полеты космических шаттлов, выполняемые в поддержку МКС . GAO прогнозирует, что общая стоимость ISS в конечном итоге составит около 100 миллиардов долларов.
Даже принимая во внимание инфляцию, первоначальная оценка стоимости космической станции в 8 миллиардов долларов теперь кажется прискорбно оптимистичной. Международная пилотируемая миссия на Марс вполне может стать — несмотря на протесты ее сторонников — еще одной финансовой катастрофой, подобной МКС- .
Кто-то может возразить, что модель ISS не является хорошей моделью для предсказания того, как может сложиться пилотируемый марсианский проект. Например, из-за изменения политических целей проекта ISS претерпел множество модификаций, которые часто приносили больше вреда, чем пользы. В частности, решение разрешить участие России в проекте МКС привело к катастрофическим финансовым проблемам и проблемам с расписанием, которые, в свою очередь, были симптомом экономических и политических проблем России. Но если международные усилия по строительству космической станции на низкой околоземной орбите столкнулись с такими огромными трудностями, то почему общественность должна верить, что международный проект по достижению другого мира, находящегося за миллионы миль, может не погрязнуть в таких же бесконечных задержках и перерасход средств? Разумный ответ, казалось бы, состоит в том, чтобы полностью отложить в сторону любые идеи пилотируемой марсианской миссии.
По крайней мере, экспедицию на Марс следует отложить до тех пор, пока НАСА и его
международные партнеры могут реализовать программу ISS , а затем безопасно и в рамках бюджета управлять программой ISS в течение многих лет. Тем самым НАСА продемонстрирует, что оно может, по крайней мере в некоторых случаях, выполнить то, что обещает в отношении затрат и графиков.
Многие космические исследователи и ученые считают, что огромные финансовые ресурсы, поглощенные МКС , могли бы быть потрачены гораздо лучше на финансирование множества исследовательских миссий роботов.В мартовском выпуске журнала Policy Options, , консультант по управлению проектом Денис Легаси (Denis Legacey) за март 2001 года отметил: «Из тех десятков миллиардов долларов, которые [Соединенные Штаты] тратят на МКС , они тратят лишь сотни миллионов на исследование космоса. » Несомненно, пилотируемая миссия на Марс окажет такое же ограничивающее влияние на роботизированные миссии в будущем.
Предполагаемые преимущества пилотируемой марсианской миссии
Многие существенные преимущества рекламировались как естественный результат миссии по высадке людей на Марс, в том числе: крупные технологические побочные продукты; единство цели и общего энтузиазма для людей во всем мире; и, если на Землю обрушится какой-то катаклизм, как способ обеспечить сохранение человечества.Однако эти и другие предполагаемые преимущества являются лишь прогнозами, которые могут быть получены или не получены в результате такой миссии. Как и в случае с программой ISS , можно делать всевозможные оптимистичные заявления, которые в конечном итоге будут далеки от реальных результатов. Например, сторонники пилотируемой миссии на Марс заявляют, что эта попытка приведет к многочисленным высокотехнологичным побочным продуктам, которые принесут пользу промышленности и улучшат жизнь здесь, на Земле. Разумно спросить, не лучше ли потратить миллиарды, предназначенные для потенциальной пилотируемой миссии на Марс, путем прямого финансирования государственных и отраслевых исследовательских лабораторий для создания новых продуктов и процессов.
Многочисленные исследовательские и политические организации, не связанные с космическим сообществом, предположили, что можно было бы получить в несколько раз больше дополнительных доходов и инноваций, если бы деньги были потрачены непосредственно на исследования, а не на космическую программу.
Организации, поддерживающие пилотируемую миссию на Марс, такие как Международное марсианское общество, также заявляют, что это должно стать предвестником заселения Марса людьми, что должно быть завершено как можно раньше из-за нескольких ужасных угроз выживанию Марса. человеческая раса.Вымирание нашего вида может произойти либо в результате антропогенных событий (тотальная ядерная война), либо в результате природного катаклизма. Массовые вымирания жизни на Земле неоднократно происходили в течение геологического времени; действительно, некоторые палеонтологи утверждают, что массовые вымирания происходят на Земле каждые 30 миллионов лет. В статье 1984 года палеонтологи д-р Дэвид Рауп и д-р Дж.
Джон Сепкоски предложили периодичность в 26 миллионов лет. Многие события могут затруднить жизнь на Земле: например, падение большой кометы или астероида или серия мощных извержений вулканов.Зубрин и другие сторонники обитаемости Марса говорят, что в случае такого катастрофического события самоподдерживающаяся марсианская колония обеспечит выживание вида. Однако вероятность того, что такое естественное апокалиптическое событие произойдет в ближайшие несколько сотен лет, чрезвычайно мала. Большие кометы или астероиды, способные уничтожить жизнь на Земле, очень редко падают на нашу планету. Считается, что астероиды-убийцы диаметром порядка 10 миль — размером с астероид, который, как говорят, уничтожил динозавров 65 миллионов лет назад — падают на Землю только раз в 100 миллионов лет.
Даже если предположить, что для спасения рода человеческого от возможного вымирания должны быть проведены приготовления, колония на Марсе не обязательно будет лучшим вариантом. Одной из альтернатив является использование бесчисленных убежищ (многие из которых существуют до сих пор), которые были построены во время холодной войны во второй половине двадцатого века.
Эти убежища расположены во многих разных странах и были предназначены для защиты ограниченного числа людей от катастрофических последствий ядерной войны. Если целью является выживание человечества, такие убежища могут быть снабжены продовольствием и топливом, чтобы поддерживать жизнь избранной группы людей в течение многих лет после стихийного бедствия, пока не утихнут худшие последствия.Другой альтернативой марсианской колонии является самоподдерживающаяся лунная база, которая кажется более осуществимой из-за данных НАСА 1998 года Lunar Prospector , указывающих на водяной лед, застрявший вблизи лунных полюсов. Убежища на Земле и лунная колония представляют собой более дешевую альтернативу огромным инвестициям и сложности, которые являются неотъемлемой частью постоянной колонии на Марсе. Более того, любой вариант, вероятно, может быть реализован гораздо быстрее, чем колонизация Марса.
Альтернативы пилотируемому полету на Марс
Даже по самым оптимистичным прогнозам, пилотируемый полет на Марс обойдется в десятки миллиардов долларов.
Основываясь на чрезмерном перерасходе средств и задержке графика предыдущих пилотируемых космических программ, общая стоимость вполне может вырасти до сотен миллиардов долларов. Эти деньги не будут доступны для финансирования других важных космических инициатив. Вместо проекта «Люди на Марс» многие ученые предпочитают обширную, но гораздо менее дорогостоящую серию роботизированных миссий по исследованию Солнечной системы. Последние достижения в области робототехники и интеллектуальных систем обработки данных делают этот выбор еще более жизнеспособным.
Существующий проект космической станции с завышенным бюджетом и отставанием от графика должен быть реализован до того, как будет предпринята еще одна крупная пилотируемая миссия.Если и когда этот день наступит,
возвращение на Луну должно быть первоочередной задачей. Луна намного ближе к Земле, чем Марс, а это означает, что для полета на Луну можно использовать меньше бортовых припасов и меньше топлива. Путешествие на Луну займет несколько дней (как в случае с миссиями «Аполлон»), в то время как большинство предложений на Марс предполагают путешествие продолжительностью около шести месяцев.
Большая продолжительность полета на Марс означала бы гораздо большее радиационное облучение экипажа (если только не использовалась обширная защита, которая увеличила бы вес и стоимость космического корабля), чем это было бы при полете на Луну.Основным аргументом в пользу марсианской базы перед лунной является наличие воды на Марсе. В то время как ранние измерения лунной поверхности показали полное отсутствие воды, дразнящие данные конца 1990-х годов указывали на возможность наличия водяного льда вблизи лунных полюсов, что, возможно, устраняло явную особенность, благоприятствующую Марсу для колонизации. Короче говоря, отправка людей на Луну была бы безопаснее и дешевле, чем аналогичная пилотируемая миссия на Марс, но при этом обладала бы многими преимуществами, в том числе предоставлением убежища, гарантирующего выживание человечества, созданием дополнительных технологических достижений, привлечением внимания мировой общественности и возбуждение.
Заключение
Пилотируемая миссия на Марс — идея, время которой определенно не пришло, и ее следует отложить на неопределенный срок.
Целый ряд факторов выступает против высадки людей на Марс в обозримом будущем. Для любого проекта, финансируемого государством, выгоды, полученные от проекта, должны быть сопоставлены с прогнозируемыми затратами. Как подробно описано ранее в этой статье, многие из преимуществ, рекламируемых сторонниками пилотируемой экспедиции на Марс, сомнительны, и их можно было бы получить более безопасно и экономично с помощью аналогичной лунной экспедиции.Затраты на пилотируемую миссию на Марс также заслуживают пристального внимания. Крупные международные космические проекты могут потреблять во много раз больше первоначально запланированных средств, что наглядно демонстрирует финансовая трясина МКС . Более того, деньги, вложенные в марсианскую экспедицию, не могли быть использованы для других космических проектов — проектов, которые, скорее всего, принесут гораздо большую отдачу от вложенных средств, чем марсианские проекты. Множество роботизированных миссий в Солнечной системе и за ее пределами можно было бы финансировать за небольшую часть стоимости экспедиции на Марс.
Создание дополнительных пилотируемых космических станций или лунной колонии было бы намного дешевле и безопаснее, чем запуск пилотируемой миссии на Марс.
—ФИЛИПП КОТ
Дополнительная литература
Бергрин, Лоуренс. Путешествие на Марс: НАСА в поисках жизни за пределами Земли. Нью-Йорк: Riverhead Books, 2000.
Бритт, Роберт Рой. «Три основные причины колонизировать космос».
«Дело о Марсе: Международная конференция по исследованию и колонизации Марса.» The Case for Mars.
Коул, Майкл Д. Жизнь на Марсе: Миссия на Красную планету. Спрингфилд, Нью-Джерси: Enslow Publishers , 1999.
Энгельхардт, Вольфганг Международная космическая станция: путешествие в космос Нюрнберг, Германия: Tessloff Publishing, 1998.
Гейнс, Энн Грэм и Адель Д. Ричардсон Путешествие на Марс Манкато , Миннесота: Smart Apple Media, 1999.
Герельс, Том.«История исследования астероидов и Spacewatch». Лунная и планетарная лаборатория Аризонского университета.
Голдсмит, Дональд. Путешествие к Млечному Пути: Будущее освоения космоса. Нью-Йорк: ТВ-книги, 1999.
Гамильтон, Джон. Миссия Следопытов на Марс. Миннеаполис, Миннесота: Abdo and Daughters, 1998.
Legacey, Denis. «Действительно ли Международная космическая станция того стоит?» Опции политики (март 2001 г.): 73-7.
«Пилотируемый или беспилотный: обоснование пилотируемой миссии».
«Марсианское вторжение? Еще нет.» Экономист 5 (апрель 2001 г.).
McKay, D. S., et al. «Поиск прошлой жизни на Марсе: возможная реликтовая биогенная активность в марсианском метеорите ALH84001». Science 273 (16 августа 1996 г.): 924-30.
Оберг, Джеймс Э. Миссия на Марс: планы и концепции первой пилотируемой посадки.
Гаррисберг, Пенсильвания: Stackpole, 1982.
Шихан, Уильям и Стивен Джеймс О’Мира. Марс: Приманка Красной планеты. Амхерст, Нью-Йорк: Prometheus Books, 2001.
Уолтер, Малкольм. Поиски жизни на Марсе. Сент-Леонардс, Новый Южный Уэльс, Австралия: Аллен и Анвин, 1999.
Зубрин, Роберт, с Рихардом Вагнером. Дело о Марсе: план заселения Красной планеты и почему мы должны. New York: Free Press, 1996.
КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ
ДЕЙТЕРИЙ:
Тяжелый изотоп водорода с одним протоном и одним нейтроном.
ПЛАНЕТОЛОГИЯ:
Раздел астрономии, изучающий происхождение и состав планет и других конденсированных тел Солнечной системы, таких как кометы и метеоры.
КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ:
Любой объект, который позволяет людям жить в космосе в течение длительного периода времени.
СВЕРХНОВАЯ:
Редкое небесное явление, связанное с выбросом большей части вещества звезды, в результате чего световая мощность может в миллиарды раз превышать мощность Солнца.
ТЕРРАФОРМИРОВАНИЕ:
Процесс преобразования данной среды, чтобы сделать ее более похожей на Землю.
ФОКУСИРОВКА НА ALH 84001 МЕТЕОРИТ
ALH 84001 — это метеорит (любой металлический или каменный материал, который выдерживает полет через атмосферу и приземляется на Землю). Он был обнаружен в Аллан-Хиллз (в честь которого он был назван) на Дальнем западном ледяном поле в Антарктиде 27 декабря 1984 года экспедицией Национального научного фонда ANSMET (АНтарктический поиск метеоритов). По оценкам, ALH 84001 приземлился на Землю около 13 000 лет назад.На момент открытия ALH 84001 имел форму большой картофелины и весил около 4,25 фунта (1,93 кг).
ALH 84001 важен для текущих и будущих исследований Марса, поскольку считается, что метеорит образовался из расплавленной лавы около 4,5 миллиардов лет назад на древнем марсианском вулкане. Ученые считают, что ALH 84001 мог появиться только на Марсе из-за содержащихся в нем газовых примесей. Состав атмосферы Марса был подтвержден анализами, выполненными спускаемым аппаратом Viking в 1976 году.