Могут ли люди выйти за пределы своего родного мира и основать поселения на планете Марс? Идея колонизации Красной планеты существует уже несколько десятилетий. Однако скептики восприняли это в лучшем случае как обман, а в худшем – как пустые разговоры.
Марс во многом внешне похож на Землю. Но его атмосфера тонка, и людям придется жить в герметичных средах обитания на поверхности.
Но в то время, когда космический туризм стал возможен, Красная планета стала страной грез для богатых чудаков и техноутопистов. Как это часто бывает в научной коммуникации, существует разрыв между тем, насколько мы близки к этой конечной цели, и пониманием ее широкой общественностью.
Однако я верю, что причина для колонизации Марса есть и что эта цель не так далека, как некоторые думают. На самом деле есть несколько веских причин для оптимизма относительно будущего человечества на Красной планете.
Во-первых, Марс достижим. При оптимальном выравнивании Земли и Марса, когда две планеты вращаются вокруг Солнца, туда можно добраться на космическом корабле за шесть-восемь месяцев. Некоторые очень интересные конструкции новых двигателей предполагают, что это может произойти через два месяца. Но, исходя из действующих технологий, астронавтам потребуется шесть месяцев, чтобы добраться до Марса, и шесть месяцев, чтобы вернуться на Землю.
Именно столько астронавты пробыли на Международной космической станции (МКС) и в советской орбитальной лаборатории «Мир». Мы можем добраться туда безопасно и уже показали, что можем надежно посадить роботов на поверхность. Нет никакой технической причины, по которой мы не могли бы сделать то же самое с людьми.
Во-вторых, Марс богат сырьем, необходимым человеку для «жизни за счет земли», то есть для достижения определенного уровня самодостаточности. Красная планета богата углеродом, азотом, водородом и кислородом, которые можно отделить и изолировать с помощью процессов, разработанных на Земле. Марс интересен и полезен во многих отношениях, в отличие от Луны. И у нас на Земле есть технологии, которые позволяют нам оставаться на Марсе и колонизировать его, используя его материалы.
Третья причина марсианского оптимизма — радикально новая технология, которую мы можем использовать в пилотируемой миссии на планету. Например, «Мокси» (эксперимент по использованию ресурсов кислорода на Марсе) — это проект, разработанный учеными Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт), который всасывает марсианскую атмосферу и расщепляет ее на кислород. Побочные продукты процесса – окись углерода, азот и аргон – могут быть удалены.
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте ежедневные или еженедельные новости о прорывах, инновациях и важных результатах исследований.
В случае масштабирования подобные машины смогут отделять кислород от водорода для производства воздуха для дыхания, ракетного топлива и воды. Это облегчает путешествие на планету и проживание на поверхности, так как не обязательно везти эти товары с собой с Земли — их можно изготовить один раз на Марсе. Производство топлива на поверхности также обеспечит меньшую зависимость будущих мест обитания от электрических или солнечных транспортных средств.
Но как бы мы построили среду обитания для наших марсианских поселенцев? Космический архитектор Мелоди Яшер придумала гениальный план использования роботов для 3D-печати мест обитания, посадочных площадок и всего необходимого для жизни человека на Марсе. Использование роботов означает, что все это можно будет сделать на Марсе до того, как на Землю высадятся люди. 3D-печатные дома уже демонстрировались на Земле.
Добровольцы также провели время, живя в симулированных марсианских средах обитания здесь, на Земле. Их называют аналогами Марса. Врач скорой помощи Бет Хили провела год, зимуя в Антарктиде по заказу Европейского космического агентства (ЕКА) (которое предлагает множество параллелей с жизнью на другой планете) и регулярно рассказывает о своем опыте.
Она не одинока: каждый год появляются новые проекты в пещерах, пустынях и других экстремальных условиях, где долгосрочные исследования могут изучить физические и психологические потребности людей, живущих в таких изолированных средах.
Ведь есть тот, что от Dr. Роберт Зубрин разрабатывал план Mars Direct более 30 лет, адаптируясь к современным технологиям по мере роста частного сектора. Первоначальный план был основан на перевозке людей с помощью ракеты «Сатурн-5» (использовавшейся для миссий «Аполлон» в 1960-х и 1970-х годах). Однако теперь этого можно добиться с помощью ракеты SpaceX Falcon 9 и капсулы SpaceX Dragon для перевозки членов экипажа.
Многократные беспилотные запуски с Земли могли бы доставить необходимое оборудование на Марс. Сюда может входить машина для возвращения членов экипажа. Это означает, что все может быть готово к прибытию первой бригады.
Радиация — самая большая проблема для астронавтов, отправляющихся на Марс. Но использование определенных материалов в стенах космического корабля или строительство убежища внутри корабля может защитить астронавтов от частиц высокой энергии. Подобные идеи могут быть применимы к 3D-печатным средам обитания на поверхности Марса. Альтернативно, поселенцы могли бы жить под землей или в марсианских пещерах.
Марс испытывает 24-минутную задержку связи с Землей. Это означает, что марсианам нужно с самого начала быть самодостаточными и меньше полагаться на свой родной мир. Хотя это может представлять собой проблемы, они не являются непреодолимыми.
Корабль Илона Маска Starship, который запускается с самой мощной ракетой из когда-либо созданных, может изменить правила игры. Starship в настоящее время проходит испытания на площадке SpaceX в Южном Техасе. Трудно переоценить то, что надежный космический корабль, сертифицированный для перевозки людей, может сделать при исследовании Луны и Марса.
Более низкие затраты, более высокая полезная нагрузка и более крупный экипаж делают программу исследования Луны и Марса гораздо более эффективной. Но даже без них все, что нам нужно для путешествия на Марс, уже доступно или находится на поздней стадии разработки. Не будет недостатка в хорошо подготовленных астронавтах, готовых путешествовать.
Информация от: Разговором