Строительные материалы для колонии на Марсе целесообразнее всего добывать на сравнительно недалеко расположенных астероидах, пишут в недавней статье специалисты Сколтеха (Сколковского института науки и технологий).
Они пояснили, что марсианской базе, помимо всего необходимого для жизнедеятельности человека, будут критически нужны металлы, и это серьезная проблема. С Земли их доставлять слишком дорого и долго, а на самом Марсе железо в основном содержится в гематите, магнетите, то есть в связанной форме. Это значит, что для его извлечения породу нужно плавить, а в условиях марсианской среды это гораздо труднее, чем на Земле.
Именно поэтому исследователи считают нужным обратить внимание на металлические астероиды Главного пояса между Марсом и Юпитером. Самый яркий пример — знаменитая Психея, которую считают самым настоящим куском ядра разрушенной планеты. Эти глыбы состоят из уже почти готового к использованию железо-никелевого сплава — его не нужно извлекать в печи, а нужно только погрузить и доставить.
Правда, это тоже задача далеко не из легких, но ученые попытались проработать пути ее решения. По расчетам, просто отправиться с Марса на астероид, добыть там руду и прилететь обратно не удастся — не хватит топлива. На самом деле где его взять хотя бы на дорогу до астероида — уже большой вопрос. Но исследователи предполагают, что на Красной планете при развертывании базы будут запущены установки для производства метана и кислорода из углекислого газа. Напомним, марсианская атмосфера на 95% состоит из диоксида углерода.
Однако, как подчеркнули авторы концепции, даже при наличии горючего на путь до этого космического рудника его совершенно точно не хватит на обратную дорогу. Поэтому нужно искать возможность дозаправки, и она на самом деле есть: топливо можно получать опять же на астероидах — только уже не на металлических, а на богатых углеродом. Их тоже в Главном поясе очень много.
Значит, для организации добычи металлов в межпланетном пространстве требуются, во-первых, как можно удобнее расположенные по отношению к Марсу железные астероиды, а во-вторых, летающие поблизости от них углеродистые «заправки». В этом смысле значение имеет не только расстояние, но и подходящие параметры орбиты для того, чтобы добраться до небесного тела с минимальными топливными затратами.
С учетом всего этого специалистам Сколтеха удалось найти в Главном поясе целых 22 пары таких нужных астероидов: рудник плюс заправка. По оценкам, в каждом из этих случаев между Марсом и металлическим небесным телом — ориентировочно 15−50 миллионов километров. Для сравнения, во время перелета от Земли к Марсу кораблю предстоит преодолевать 75−100 миллионов километров, что будет занимать 6−9 месяцев. При этом небесная механика требует лететь до астероида медленнее, и поэтому добираться до него астронавты тоже будут долгие месяцы.
Плюс расстояние оттуда до астероида- «заправки» — что-то около 5−30 миллионов километров, а это означает еще месяцы путешествия. При этом трудно сказать, как долго должны продлиться сами процессы добычи металла и производства топлива. Ученые признают, что пока все это не выглядит как готовый план, но убеждены, что для дальнейшего освоения космоса нужно обдумывать подобные сложные задачи уже сейчас.
Ранее ученые подсчитали, сколько человек потребуется для полноценного и стабильного функционирования марсианской базы.