Корабль Илона Маска Starship, на первый взгляд, подходит для полета на Марс. Почему ученые не верят, что он долетит до Красной планеты?
В блокбастере "Вспомнить все" герой Арнольда Шварценеггера находит на Марсе инопланетный механизм, который вырабатывает кислород изо льда. Он нажимает на заветный рычаг, и безжизненная красная планета в один миг превращается в цветущий мир.
Вы удивитесь, но этот фантастический сценарий основан на реальной теории. Еще в 1971 году ее поведал миру астроном Карл Саган. Он предложил расплавить марсианские полярные льды и за счет углекислого газа, воды и азота восстановить атмосферу планеты.
Эту идею ученые разрабатывали больше 30 лет, но воплотить ее так и не удалось. Оказалось, что углекислого газа для создания второй земли просто не хватит. Неужели нам придется отказаться от колонизации Марса? Или все-таки есть шанс? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" на РЕН ТВ.
Запасная планета
Огромные поля солнечных батарей, фантастические купола с садами внутри, квартиры и рабочие кабинеты с видом на Красную планету. Именно так, по мнению дизайнеров международной архитектурной студии, будет выглядеть Нюва – столица будущей Марсианской колонии. Проект рассчитан на 250 тысяч жителей. Архитекторы планируют, что строительство города начнется уже в 2054 году.
"Все-таки человечеству на Земле нужно иметь какую-то запасную планету. Может прилететь какой-то астероид или могут произойти конфликты глобального масштаба. Никто не застрахован от того, что такие конфликты могут достигнуть масштабов, когда вообще все человечество исчезнет навсегда", – говорит ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт.
Как доставить на Марс сотни колонистов и тысячи тонн груза? Причем не только довезти туда, но и вернуть обратно. Впервые такой трюк осуществили американцы: в 1969 году они не только долетели до Луны, но и вернулись на Землю. Сделали они это на корабле "Аполлон", взлетная масса которого достигала трех тысяч тонн. И это для путешествия длиной чуть меньше 800 тысяч километров, а до Марса лететь 55 миллионов километров. И это только в одну сторону.
"Какая ракета нужна, чтобы полететь на Марс и вернуться обратно? Это 6000 тонн как минимум, да. Некоторые считают, что на самом деле побольше нужно, и я с ними согласен. Вы представляете, какого колоссального размера эта ракета? Высота больше 100 метров, во всяком случае", – считает эксперт.
Фото: © CactiStaccingCrane/commons.wikimedia.org
Долетит ли корабль Маска до Марса
Корабль Илона Маска Starship, на первый взгляд, должен подойти для полета на Марс. Заявленная высота аппарата вместе с ракетой-носителем – около 120 метров. По предварительным расчетам, он сможет вывезти на орбиту примерно 100 тонн полезного груза и сотню астронавтов. Илон Маск обещает, что первый пилотируемый полет к Красной планете состоится уже в 2024 году. Однако большинство исследователей в эту дату не очень верят. Работу над освоением Марса компания миллиардера начала почти 20 лет назад. За это время удалось создать лишь несколько прототипов уникального корабля и провести пять пробных запусков. Успешным оказался лишь последний.
Некоторые ученые считают, что в своей работе Маск пошел по неверному пути. Огромный корабль с двигателем на смеси метана и кислорода слишком тяжел и неповоротлив. Еще со времен Сергея Королева, отца советского ракетостроения, космические инженеры рассматривали другой вариант двигателя для космических кораблей. Атомный двигатель более мощный, компактный и экономичный, но от него отказались из-за опасности. Достаточно одной нештатной ситуации при запуске, и человечество ждала бы трагедия похуже Чернобыльской.
Имитация полета на Красную планету
Даже оптимист Илон Маск говорит, что путь до Марса продлится не меньше полугода. Если прибавить к этому пребывание на планете и обратную дорогу, получится, что астронавты проведут в полной изоляции примерно 400-500 дней. Как люди смогут с этим справиться? Миссия "Марс-500" – уникальный эксперимент, начавшийся в России в 2010 году, а закончившийся в 2011. Шестеро человек провели в изоляции в макете космического корабля 520 дней. Единственное развлечение – выход на закрытую площадку, имитирующую поверхность Марса. Причем выходить туда приходилось в скафандрах.
"В этом имитаторе находились песок, камни и другие объекты, с которыми можно было взаимодействовать. И люди в скафандрах выполняли определенный набор операций, отбор твердых, сыпучих пород, откалывание кусочков скал, управление роверами, выставление метеозондов, отработка нештатных ситуаций и многие другие моменты", – рассказал сотрудник Института медико-биологических проблем РАМН, участник эксперимента "Марс-500" Александр Смолевский.
Фото: © NASA
Почему на Марс можно слетать лишь раз в жизни
Ученые доказали: психологически люди способны выдержать длительное космическое путешествие. Получается, если выйдет построить подходящий корабль – можно лететь на Марс? На самом деле нет – в пути смельчаков ждет опасность, защиты от которой пока не придумали.
На околоземной орбите астронавтов защищает магнитное поле Земли, а открытый космос наполнен ядерным излучением. На огромной скорости заряженные частицы буквально насквозь прошьют корабль. За весь путь туда и обратно человек получит смертельную дозу облучения. Именно поэтому многие исследователи уверяют: на Марс можно слетать лишь один раз в жизни.
"Лучевую болезнь вы не получите, но все время будете находиться в зоне опасности. Мы прилетели на Марс, и там практически нет магнитного поля. Оно есть, но, в общем, слабое. То есть мы находимся в тех же условиях, что и где-то там в околоземном космическом пространстве", – говорит эксперт.
Как удалось получить кислород на Марсе
В апреле 2021 года космическое агентство НАСА с гордостью сообщило: марсоходу Perseverance ("Настойчивость") удалось получить кислород из атмосферы Марса.
Фото: © Global Look Press/Nasa/Jpl-Caltech/Asu/Msss/Cover
"С точки зрения химии – это простейшая технология. В школе в восьмом классе уже проходят такую реакцию диссоциации, когда раскладывается углекислый газ на воду, водород и потом получается кислород там волшебным образом. Эта технология применяется на МКС, но важно было апробировать ее на Марсе", – рассказал основатель проекта "Мы верим в космос" Денис Прудник.
Марсоход "Настойчивость" за час произвел пять граммов кислорода. Такого объема человеку хватило бы на 10 минут. Но это маленький ровер, а ведь можно создать на Марсе огромные фабрики по переработке углекислого газа. Вопрос один – где взять столько СО2? В разряженной атмосфере планеты его недостаточно.
Новый проект Илона Маска
Как создать на Марсе нормальное атмосферное давление придумала команда Илона Маска. Они предложили использовать элегаз. Его огромные молекулы состоят из серы и фтора и отлично перехватывают инфракрасное и ультрафиолетовое излучения. Если наполнить ими атмосферу Марса, парниковый эффект обеспечен. Это довольно быстро разогреет планету, растопит льды и поднимет уровень углекислого газа. На этот проект Илон Маск готов потратить все свои деньги.
Фото: © NASA
"Я решил продать все имущество, чтобы ускорить подготовку полета на Марс с дальнейшей колонизацией Красной планеты. Мне не нужен дом, спать я могу и в офисе. Дом нужен моим детям, но я его могу и арендовать", – говорит американский миллиардер.
Состояние Маска – примерно 180 миллиардов долларов. Хватит ли этого на завоевание Марса – непонятно, но есть вероятность, что добиться той же цели можно меньшими средствами. Еще в 2012 году Немецкое аэрокосмическое агентство провело эксперимент с одним из видов арктических лишайников. Его поместили в условия, идентичные марсианским. Лишайник не только выжил, но и вырос. Если такие организмы высадить на Марсе, при фотосинтезе они начнут вырабатывать кислород и готовить планету к появлению людей. Так что вполне возможно, что первыми в новый космический дом полетят не колонисты с оборудованием, а лишайники.
О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.
