фото показано с polit.ru

На прошедшей неделе большое внимание привлекло заявление, сделанное основателем компании SpaceX Илоном Маском на а Международном конгрессе по астронавтике (IAC) в Гуадалахаре. Маск представил широкой публике детали своего плана по освоение Марса - цели, к которой он стремится уже давно.

План предусматривает подготовку многоразовых космических кораблей (сначала в небольшом количестве, потом до «тысячи или больше»), каждый из которых будет отвозить на Марс 100 - 250 добровольцев. Выводиться на орбиту корабли будут огромной ракетой, высотой в 75 метров и диаметром 12 метров. Ее масса в незаправленном состоянии 275 тонн, с топливом - 6700 тонн. На ракете будут установлены 42 двигателя Raptor, разрабатываемых компанией SpaceX. Недавно были проведены успешные испытания такого двигателя на Земле. Ракета-носитель, по расчету, будет в 3,5 раза более мощной, чем Сатурн-5 - самая мощная и грузоподъемная ракета в истории, оправлявшая в полет корабли серии «Аполлон».

Старт ракеты-носителя

Доставив на околоземную орбиту корабль, ракета-носитель должна будет вернуться, чтобы поднять в космос еще и топливный танкер. Заправляться метаном и кислородом для дороги к Марсу корабли будут на околоземной орбите.

Космический танкер (сверху) заправляет на околоземной орбите межпланетный корабль

Корабли будут иметь в длину 49,5 метра, а весить с топливом 1950 тонн. На рейс в одну сторону должно уходить 80 дней, впоследствии этот срок будет сокращен до 30 дней. Илон Маск планирует использовать стартовые окна - противостояния Марса, во время которых путь до Марса будет сокращаться. Поскольку орбита Марса значительно вытянута, расстояние от Земли до него колеблется от 206,6 до 249,2 млн. км. В среднем оно равняется 228 млн. км (или 1,52 астрономической единицы). При противостояниях Марса, когда по отношению к Земле он находится в направлении, противоположном Солнцу, оно составляет 0,5 - 0,7 астрономической единицы. Как давно известно астрономам, такие удобные для полета периоды будут возникать раз в 26 месяцев. Реже бывают великие противостояния, когда Марс отделен от Земли менее чем 60 млн. км (менее 0,4 а. е. ). Ближайшие великие противостояния произойдут в 2018, 2035 и 2050 годах. В ожидании противостояния, согласно плану, корабли будут некоторое время находиться на околоземной орбите, а потом отправляться в полет сразу большой группой.

На подлете к Марсу

Транспортная система, о создании которой говорил Илон Маск, будет включать космические танкеры для дозаправки кораблей на орбите и производство топливо из марсианских ресурсов, которое должны будут наладить первые колонисты. Это позволит кораблям и людям возвращаться на Землю. Многоразовое использование - краеугольный камень концепции Илона Маска. Специалисты SpaceX планируют использовать каждый корабль не менее 12 раз, космические танкеры - до 100, ракеты-носители - до 1000 раз. «Если бы деревянные парусники в старину не были многоразовыми, я не думаю, что возникли бы Соединенные Штаты», - говорит он.

Начать полеты к Марсу основатель Space X планирует уже в 2018 - 2022 годах, первые несколько будут беспилотными экспедициями, а затем начнутся полеты и с людьми. А через 40 - 100 лет, по его прогнозам, численность марсианской колонии должна достигнуть миллиона человек. Как не устает повторять Илон Маск, основание этой колонии кажется ему необходимой мерой, так как риски, связанные с пребыванием человечества только на одной планете, он считает слишком большими. Гипотетическая глобальная катастрофа может уничтожить весь наш вид, тогда как мультипланетарное распространение (а для начала - марсианская колония) добавят человеческой цивилизации прочности.

Уже разрабатывается план обеспечения мягкой посадки на Марс. Это достаточно сложная задача, ведь, хотя сила тяжести на Марсе значительно меньше земной, разреженная атмосфера планеты не может затормозить спускаемый аппарат. О том, как решали эту проблему создатели различных автоматических аппаратов, направляемых к Марсу, можно прочитать в специальном очерке «“Тарелка” идет на посадку». Илон Маск планирует применить тормозящие «ретроракеты» на основе уже разработанных компанией SpaceX ракет Falcon 9.

Во время первых экспедиций автоматические аппараты создадут резервуар для топлива, которым должен будет служить получаемый из недр Марса метан. Когда на Марс прибудут люди, им надо будет начать добычу воды из льда в марсианском грунте и производство метана. Когда колония сможет обеспечивать топливом корабли, связывающие ее с Землей, поселенцы приступят к другим видам работ. Наиболее вероятным их занятием Маск считает добычу железной руды. По прогнозу Илона Маска, существование на Марсе самообеспечиваемой колонии станет возможным, когда доставка одного человека туда будет стоить не более 200 тысяч долларов (сейчас затраты на это ориентировочно составляют 10 миллиардов).

В том, что планы, о которых рассказывает Илон Маск, не просто фантазия, сомневаться не приходится. Компания SpaceX уже заставила воспринимать себя серьезно, создав ракеты Falcon и впервые в истории добившись возвращения на Землю первой ступени ракеты-носителя. В космос уже летал разработанный этой компанией корабль Dragon. Не вызывают сомнения и энергия лично Илона Маска, и его одержимость идее освоения космоса человечеством, и его значительные финансовые возможности. Создается впечатление, что благодаря ему космонавтика вновь начнет развиваться быстрыми темпами, которые снизились, когда интерес крупных держав к «космической гонке» упал (в 1966 году бюджет НАСА составлял более 4 % федерального бюджета США, а сейчас он не превышает 0,5 %). При этом Маск подчеркивает, что целью SpaceX служит не организация нескольких пилотируемых экспедиций к Марсу, подобных полетам «Аполлонов» к Луне, после которых не последовало продолжение, а создание постоянной, жизнеспособной и самостоятельной базы на Марсе.

Но, если планы путешествия к Марсу выглядят пусть смелыми, но в принципе реализуемыми, то в отношении сроков создания крупной самостоятельной колонии оптимизм Илона Маска кажется не вполне оправданным. Для постоянного проживания людей на Марсе, особенно большого количества людей, предстоит решить целый ряд проблем, которые хорошо известны, но пока не имеют очевидных и эффективных решений. Даже если не упоминать создание приемлемых для жизни климатических условий или снабжении колонии пищей, остается, например, повышенная радиация в полете и на Марсе. Достаточно эффективных средств защиты от нее пока нет.

В 2013 году в журнале Science было опубликовано исследование, авторы которого проанализировали данные, полученные при помощи радиационного детектора, установленного на марсоходе Curiosity (Radiation Assessment Detector, RAD), и пришли к выводу, что миссия, рассчитанная на 180 дней полета до Марса, 500 дней пребывания там и 180 дней обратного полета на Землю, подвергнет астронавтов общей дозе облучения около 1,01 Зв. При этом Европейское космическое агентство ограничивает количество радиации, получаемое астронавтом за всю карьеру, в 1 Зв. При таком суммарном облучении вероятность развития рака повышается на 3%.

Понятно, что, прилетев на Марс, люди должны будут основное время проводить в подземных и экранированных помещениях, но создание этих помещений само по себе потребует значительных ресурсов и времени. А ведь еще колонистам надо будет как-то адаптироваться к марсианской гравитации и новым суточным ритмам, учитывать метеоритную опасность, сохранять технику в условиях значительных сезонных и суточных колебаний температур и столкнуться с десятками других проблем.

Илон Маск задумывается и над мерами, необходимыми для того, чтобы сделать Марс более пригодным для жизни людей. В частности, температуру на поверхности планеты можно, по его мнению, повысить при помощи ядерных взрывов в полярных зонах или повышения концентрации парниковых газов. В качестве средства защиты от ионизирующего излучения во время полета к Марсу Илон Маск думает использовать водную оболочку жилых помещений космического корабля. Но все эти проекты выглядят пока слишком приблизительными по сравнению с уже летающими в космос «Фальконами» и «Драконами».

Так что, если первых полетов, в том числе и пилотируемых, к Марсу действительно можно ожидать в заявленные Илоном Маском сроки, то постоянная колония с населением даже не в миллион, а в несколько тысяч человек сможет появиться там, при хорошем раскладе, скорее к концу обозначенного им периода в 40 - 100 лет. Но, тем не менее, сейчас заявления о заселении Марса даже пусть и через сто лет звучат куда более убедительно, чем в эпоху первых пилотируемых полетов в космос, когда в космонавтике тоже было время энтузиазма и оптимизма.

В научной фантастике есть отдельный поджанр, описывающий деятельность первопроходцев «ближнего космоса», освоение людьми планет Солнечной системы. В качестве примера можно упомянуть повести братьев Стругацких «Страна багровых туч» или «Путь на Амальтею». В начале 2000-х годов он получил новый импульс, когда ряд авторов во главе с Джеффом Райманом выдвинули «Мандейнский манифест» (словом mundane «мирской, обыденный, приземленный, будничный» фанаты фантастической литературы называют прочих людей). Райман и его коллеги решили описывать космическую деятельность человечества в окрестностях Земли, с правдоподобными с точки зрения науки сегодняшнего дня технологиями и избегать межгалактических и межзвездных путешествий, альтернативных миров, телепортации, магии, сверхъестественного и встреч с внеземным разумом. Возможно, не успеет пройти и сотни лет, как произведения этих авторов уже будут относиться не к фантастическому жанру, а к реалистической литературе.

Аналог Ноткоин - TapSwap Получай Бесплатные Монеты

Подробнее читайте на polit.ru