Полет на Марс — важный шаг в освоении космоса. Это не быстрая прогулка, и ее будет нелегко осуществить. Поездка уже находится на стадии планирования, и есть большая вероятность, что она произойдет в ближайшее десятилетие или около того. Вот почему НАСА и другие агентства имеют подробные сценарии миссий, начиная с полетов на Луну. Недавно НАСА обновило свои документы «Архитектура Луны и Марса», включая более пристальный взгляд на некоторые ключевые решения по исследованию Марса.
Эти решения охватывают широкий спектр проблем, связанных с жизнью и работой на Красной планете. Планировщики НАСА сузили их до следующих ключевых областей: научные приоритеты, количество членов экипажа в первом полете, сколько в каждом последующем полете, количество членов экипажа на каждую точку Марса, технологии производства электроэнергии на поверхности Марса, какие виды миссий будут быть отправлен («целевое состояние») и установить то, что они называют «риском потери экипажа». Последнее предполагает принятие правильных решений о миссиях с учетом риска для здоровья и работоспособности экипажа.
Планы НАСА по Луне и Марсу
Зачем создавать архитектуру миссии для Луны и Марса? По сути, любому, кто отправляется в эти другие миры, нужна взаимно согласованная «дорожная карта», в которой планируются необходимые исследования и технологии. Вот почему НАСА создало свои первые цели от Луны до Марса в 2022 году и с тех пор совершенствует их. Дорожная карта агентства включает в себя отзывы широких слоев общества. В проекте внесли свой вклад представители научных кругов, представителей промышленности США, международные партнеры и сотрудники НАСА.
«Наши новые документы отражают прогресс, которого мы достигли в определении четкого подхода к разведке и определении того, как мы будем включать новые элементы по мере развития технологий и возможностей в США и за рубежом», — сказала Кэтрин Кернер, заместитель администратора Exploration Systems Development. Дирекция миссии в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Этот процесс гарантирует, что все, что мы делаем как агентство и вместе с нашими партнерами, сосредоточено на достижении наших всеобъемлющих целей разведки на благо всех».
Ключевые решения относительно исследования Марса
В официальном документе, опубликованном вместе с документом «Архитектура от Луны до Марса», НАСА объясняет ключевые проблемные области, когда речь идет конкретно об исследовании Марса. Первое — это наука. Это основная причина посещения Луны и Марса, и ее потребности будут определять почти все остальные соображения. Он определит необходимые ресурсы, включая численность экипажа, полезную нагрузку, поставки технологий, энергетическую и коммуникационную инфраструктуру, а также меры на случай возможных аварий или других проблем.
Как только научные данные будут определены, планировщики смогут принять решение о потребностях экипажа для первой и последующих миссий. Как говорится в официальном документе, «…серия целенаправленных научно-исследовательских миссий на разные места посадки будет способствовать одной архитектуре. Создание постоянной фиксированной базы, с которой астронавты могли бы выполнять множество наземных миссий, поддерживая разнообразную и развивающуюся исследовательскую деятельность, способствовало бы совершенно другой архитектуре».
Оттуда планировщики будут определять «каденцию» миссий и развертывания экипажей. Как часто мы отправляем миссии и сколько людей туда поедет? В качестве примера предположим, что первая миссия приземлится в кратере Джезеро, недалеко от марсохода «Настойчивость». НАСА могло бы использовать свои данные для определения дальнейших научных исследований на этом месте. Это обеспечит наилучшее размещение мест обитания и другой инфраструктуры, а тип миссии будет определять количество необходимых членов экипажа.
Эти решения затем будут определять инфраструктуру и технологии, необходимые для каждого этапа. Научным станциям нужна энергия не только для научных исследований, но и для поддержания среды обитания научных групп. Если эти команды будут путешествовать по поверхности, их марсоходам понадобится энергия, топливо и, возможно, запасные части. Сами члены экипажа должны будут иметь возможность выращивать продукты питания, использовать местные ресурсы для добычи топлива и воды и иным образом поддерживать безопасные условия жизни. И это лишь первые шаги в долгосрочном исследовании Марса, которое станет возможным благодаря тому, что люди узнают о жизни и работе на Луне.
Почему НАСА хочет осуществить план от Луны до Марса?
Хотя может показаться заманчивым отправлять людей прямо на Марс без каких-либо промежуточных остановок на Луне, НАСА и другие агентства предпочитают взвешенный подход. Идея использовать Луну в качестве трамплина на пути к Марсу не нова. Луна является своего рода хорошей «тренировочной базой», где мы можем «практиковаться» в технологиях и методах жизни в другом мире. Кроме того, он предлагает уникальную среду для исследований в области астрономии и планетологии. Астронавты учатся в среде, близкой к Земле, и если с ними случится что-то ужасное, спасение не за горами.
Эти идеи лежат в основе планирования предстоящих миссий «Артемиды» на поверхность Луны. На орбите Луны должен быть шлюз, к которому будут летать астронавты и оборудование. Затем оттуда материалы и люди направляются на Луну, чтобы исследовать различные места и приступить к выполнению сложных задач по исследованию и строительству среды обитания. Этот набор миссий заложит основу для научных исследований и высадит на поверхность Луны самых разных людей, и все это в сотрудничестве с международными партнерами. В конечном счете, все, что они узнают на Луне, подготовит людей к прыжку на Марс.
Архитектурные планы миссии «Луна-Марс» объединяют исследования Луны и Марса в один график, определяя технологии и возможности, необходимые для выполнения каждого шага. Это живые документы, обновляемые каждый год, чтобы отражать изменения в любом аспекте планирования миссий и технологий.
Для дополнительной информации
НАСА делится новейшими результатами обзора концепции архитектуры Луны и Марса
Архитектура от Луны до Марса
Ключевые архитектурные решения Mars (PDF)
