Продолжаем цикл статей о возможной колонизации Марса.
Полный список статей по космической теме – здесь.
Линия горизонта на Марсе находится в 40 км от наблюдателя, и его поверхность далеко не везде является ровной, как стол. Как в такой ситуации можно было бы поддерживать связь между исследователями и базой?
Решением может быть спутник связи с ретранслятором, на высоте 17 тысяч км. Такой спутник будет висеть постоянно над одной точкой планеты. Если расположить его над главной базой, спутник будет обеспечивать связь на расстоянии 5 тыс. км вокруг базы, почти половина поверхности планеты.
Но что делать, если спутники выйдет из строя? Решением может быть любительская связь. У Марса, как и у Земли, есть ионосфера. Она начинается на высоте 120 км, и концентрация ионов достигает пика на высоте 135 км. При этом концентрация ионов в 25 раз ниже, чем на Земле. Это даст возможность разговаривать на частоте до 4МГЦ днем и 700 кГц ночью (в отличие от земных 20 МГц днем). Этого хватит для голосового общения и отправки телеметрии. При этом на Марсе не будет помех из-за гроз, множества радиолюбителей, закрытых военных частот.
Коротковолновое радио может иметь еще один плюс. Радиосигнал на 3 МГц имеет длину волны на 100 метров. В сухом марсианском грунте он сможет проникать на глубину 10 длин волны, то есть 1 км. Так можно будет найти предполагаемый слой грунтовых вод, на глубине 500 – 1000 метров. Нужно напомнить, что «Марс Глобал Сервейор» в 2001 – 2005 гг. увидел проявления признаков водной эрозии на склоне кратера.
Как можно будет осуществлять навигацию на Марсе?
Радиомаяк будет действовать только в пределах горизонта – 40 км. Во время экспедиции можно будет устанавливать маяки через каждые 40 км, но это способ не ахти какой.
Если же поместить спутник на низкую полярную орбиту, то используя допплеровский сдвиг от маяка на спутнике, можно будет вычислить долготу по расстоянию от проекции линии север-юг, описываемой спутником на поверхности Марса. Широту по отклику маяка будет вычислить еще легче. Но у этого метода есть недостаток – над каждой точкой поверхности Марса спутник будет пролетать только два раза в сутки.
Есть ли другие методы?
Компас – будет бесполезен в очень слабом магнитном поле. Но пригодится секстант. Широту будет легко определить, используя как заменитель Полярной звезды Денеб, Альфу Лебедя, и Альдерамин, Альфу Цефея. Долготу можно будет вычислить по хронометру и альманаху, составленному для Марса. А так как у Марса две луны, то вычислять долготу будет еще проще, чем на Земле, используя закаты и восходы Солнца, Фобоса и Деймоса.
Продолжение следует.
Здесь находится список всех статей космического цикла.
Также приглашаю читателей в свой новый проект на sponsr.ru. Именно там я буду выкладывать статьи в первую очередь, через время продублирую их на Дзен. Кроме того, в новом проекте вас ждут дополнительные статьи, которые я не могу полноценно публиковать здесь из-за плотной цензуры Дзена. Всех, кому интересна история без цензуры, буду рад видеть на своей странице на sponsr.ru.