Время от времени нам доводится слышать громкие обещания, связанные с освоением космического пространства. На этот раз одна из крупнейших и влиятельнейших компаний мира, SpaceX, вновь заявила о своих амбициях по созданию колонии на Марсе. Согласно их планам, в течение следующих двадцати лет они собираются отправить на Красную планету тысячу космических кораблей, перевезя на них миллион человек и такое же количество тонн груза. Возникает вопрос: это реальная перспектива или очередная фантастическая мечта? Попробуем разобраться в этом более подробно.
Стоит отметить, что SpaceX разработала четкий план, по которому ежедневно к Марсу должны отправляться до десяти космических аппаратов. Илону Маску уже не первый год приходится говорить о таких "космических экспрессах", курсирующих между Землей и Марсом. Официальная презентация этого проекта состоялась восемь лет назад на Международном Конгрессе Астронавтики, где были раскрыты ключевые аспекты. Транспортная система предполагает наличие ракеты высотой более 122 метров, что примерно соответствует 40-этажному зданию, а также космического корабля и заправочного танкера. В первые годы эксплуатации планируется отправлять до 100 человек за один рейс, а впоследствии – до 200. Изначально компания рассчитывала, что первый полет состоится уже в 2022 году, а к 2024 году на Марс прибудут первые люди. Однако на сегодняшний день максимум, что удалось сделать – это отправить манекены на орбиту Земли. Это вызвало разногласия среди экспертов: одни считают проект нереалистичным, другие же уверены, что при наличии достаточного финансирования его можно воплотить в жизнь.
Несмотря на трудности, SpaceX продолжает работать над созданием сверхтяжелой ракеты Starship. Первый тестовый запуск этого корабля состоялся в апреле прошлого года, но закончился разрушением ракеты. Второе летное испытание прошло в ноябре 2023 года, однако на этот раз произошел взрыв первой ступени. В марте текущего года полет длился уже 50 минут, но на высоте 80 километров связь с кораблем была потеряна, и SpaceX объявила о его утрате. Тем не менее, в ближайшее время планируются новые полеты. Аварии – это неизбежные этапы на пути к прогрессу, и каждый последующий запуск приближает компанию к намеченной цели. Как заявил Маск в этом году, SpaceX планирует совершить шесть запусков своей супертяжелой ракеты. Это, безусловно, обнадеживающие новости, и можно рассчитывать на то, что компания достигнет успеха не только в запуске и посадке, но и в отправке людей на орбиту Луны и Марса. Когда это произойдет – хотелось бы верить, что это случится в нашем веке.
Однако возникает еще один важный вопрос: почему SpaceX так настойчиво стремится к освоению Марса, ведь это отдаленная, холодная и малопригодная для жизни планета? Поделитесь своими мыслями на этот счет. Действительно, космос чрезвычайно враждебен человеку, и с текущими технологиями пилотируемый полет на Марс выглядит скорее как путешествие в один конец. К тому же, создание города с населением в миллион человек на Марсе требует не только фантазии, но и решения множества конкретных технических задач. Один из ключевых вопросов – какая масса должна быть доставлена с Земли на орбиту, чтобы переселить миллион человек на Марс?
Еще в конце 1950-х годов Вернер фон Браун предполагал, что для отправки экспедиции из 70 человек на Марс потребуется собрать на орбите 38 тысяч тонн груза – даже сегодня это выглядит фантастически. В 1962 году Сергей Королёв представил проект марсианской экспедиции, в рамках которого для отправки трех человек планировалось собрать на орбите комплекс массой 500 тонн – по 165 тонн на человека. За прошедшие десятилетия эти расчеты практически не изменились, даже с учетом появления многоразовых космических кораблей. Предполагается, что возвращение людей на Землю не планируется, поэтому начальную массу на человека можно сократить до 80 тонн. Тем не менее, остается вопрос: как возможно разместить 100 человек в ракете, которая лишь ненамного больше Сатурн-5? Теоретически, это возможно, но только для короткой миссии на Луну и обратно.
На данном этапе развития сверхтяжелая ракета SpaceX в своем текущем виде не способна доставить 100 человек на Марс, по крайней мере, живыми. Система переработки воды и регенерации кислорода для такого количества людей займет слишком много места, а запасы провизии, даже в самом упрощенном виде, заполнят практически весь доступный объем. Однако отправка 10 человек выглядит гораздо более реалистичной задачей – для них хватит как ресурсов, так и пространства, при этом они смогут чувствовать себя достаточно комфортно. Конечно, значительная часть объема будет занята ресурсами и грузом, а оставшаяся площадь будет использоваться как жилое пространство.
На текущем этапе ракета SpaceX пока не предназначена для полета на Марс. Пока что нет. Она не сможет достичь Марса с экипажем на борту, не говоря уже о возвращении на Землю. Даже если найти способ обеспечить достаточный запас топлива для посадки на Марсе, корабль придется заправить на месте, а для этого необходимо сначала построить базу с системой добычи и переработки топлива. Эту задачу должны будут выполнить роботы, но на данном этапе их возможности ограничены. Однако это не означает, что планы SpaceX нереалистичны. Напротив, эти корабли и команда, работающая над проектом, заслуживают уважения. Если им удастся реализовать свои замыслы, за ними может стоять будущее.
Кроме того, новая двигательная система SpaceX обладает потенциалом для революции в пилотируемых космических полетах, позволяя значительно ускорить доставку людей к планетам Солнечной системы. Напомним, что Starship и его ракета-носитель SuperHeavy оснащены двигателем Raptor, который был создан с нуля. Этот двигатель закрытого цикла с полной газификацией компонентов топлива, работающий на жидком метане и переохлажденном жидком кислороде, является одним из самых сложных в мире. Выхлопные газы из газогенераторов направляются в основную камеру сгорания, что снижает рабочие температуры и повышает эффективность использования топлива. Хотя это не прорыв, SpaceX продолжает демонстрировать значительный прогресс, приближая свои цели.
Сегодня SpaceX является лидером по числу космических запусков, сотрудничая с частными компаниями со всего мира, NASA и другими государственными агентствами. Конкурировать с этой компанией сложно из-за низких цен и высокой эффективности. В целом, можно сказать, что с приходом SpaceX подход к космическим исследованиям и путешествиям кардинально изменился. Снижение стоимости запусков и возможность многократного использования ракет сделали космос более доступным. Однако вопрос о том, для кого и для чего это все делается, остается открытым. В ближайшие десятилетия дальний космос, скорее всего, будет исследоваться преимущественно роботами. Что будет дальше – покажет время. Возможно, у нас все еще есть шанс приблизиться к звездам. Что думаете?