Америка відправила на Марс п’ять марсоходів — коли туди полетять люди?

news 21 02 21 1v

Космічний апарат NASA Perseverance («Наполегливість»), здійснивши бездоганну посадку в четвер (18 лютого 2021 р. — Ред.), став п’ятим марсоходом, який дістався до Марса. То коли ми можемо нарешті сподіватися на реалізацію давньої мети — пілотованої експедиції?

NASA розглядає нині чинну програму «Артеміда» (Artemis) як місію «З Місяця на Марс» («Moon to Mars»), а виконувач обов’язки адміністратора Агентства Стів Юрчик (Steve Jurczyk) підтвердив прагнення «до середини — кінця 2030-х» щодо слідів американських черевиків на Червоній планеті.

Але, хоча політ з огляду на технології майже в межах виконання, експерти кажуть, що, мабуть, до нього ще десятки років через невизначеність фінансування.

Підкорити Марс важко

Вернер фон Браун, керівник програми «Аполлон» (Apollo), розпочав роботу над місією до Марса відразу після посадки на Місяць у 1969 році, але план, як і потім після нього, так і залишився тільки в кресленнях.

Що робить його реалізацію такою важкою? Для початку велика відстань. Астронавтам, які прямують на Марс, доведеться подолати близько 225 мільйонів кілометрів, залежно від того, як дві планети розташовані одна відносно одної.

Це означає багатомісячну подорож, коли астронавти зіткнуться з двома основними ризиками для здоров’я: радіацією та мікрогравітацією. Перший підвищує шанси на розвиток раку, а другий зменшує щільність кісткової тканини та масу м’язів. Якщо все піде не так, будь-які проблеми доведеться вирішувати на планеті.

«Диявол криється в деталях»

А втім, науковці засвоїли багато уроків від місій астронавтів на Місяць і на космічні станції. «Ми показали, що на космічних кораблях, які обертаються навколо Землі, астронавти здатні жити без великого ризику для їхнього здоров’я півтора року», — сказав Джонатан Макдавелл (Jonathan McDowell), астроном з Гарвард-Смітсонівського астрофізичного центру. Загальні ідеї того, як виконати місію на Марсі, існують, але «відсутні деталі», — додав він.

news 21 02 21 2vАстронавтам, які прямують на Марс, доведеться подолати близько 225 мільйонів кілометрів, залежно від того, як дві планети розташовані одна відносно одної. Фото з сайту https://phys.org.

Один із способів зменшити радіаційне опромінення під час подорожі — швидше дістатися туди, зазначила Лаура Форчик (Laura Forczyk), засновник космічної консалтингової фірми Astralytical та науковець в галузі планетології.

Цього можна досягти, наприклад, використавши ядерну рушійну установку, що створює набагато більшу тягу, ніж енергія в ракетах на традиційному хімічному паливі. Також можна збудувати космічний корабель з прикріпленими до нього контейнерами для води, які поглинають космічне випромінювання, сказав Макдавелл.

Потрапивши туди, нам потрібно буде знайти способи дихати в 95-відсотковій атмосфері вуглекислого газу. На облавку Perseverance є пристрій для перетворення вуглекислого газу в кисень, щоб показати, що технічно це можна зробити. Інші рішення передбачають використання льоду на полюсах планети, тобто розщеплення води на кисень та водень, що також забезпечить ракети пальним. Радіація також буде сильною на планеті через її розріджену атмосферу та відсутність захисної магнітосфери, тому укриття мають бути добре захищеними або навіть об лаштовані під поверхнею.

Ставлення до ризику

Техніко-економічне обґрунтування також зводиться до того, який ризик ми готові вважати прийнятним, сказав Ґ. Скотт Габбард (G. Scott Hubbard), перший директор марсіанської програми NASA, який зараз працює в Стенфордському університеті.

Під час реалізації космічної програми «Шаттл», сказав Габбард, «вимога полягала в тому, що астронавти стикаються з підвищеним ризиком смерті не більше ніж на три відсотки». «Зараз це число більше — ризик місії в глибокий космос становить десь від 10 до 30 відсотків, залежно від місії, тому NASA дотримується агресивнішої чи більш розширеної позиції», — додав він.

Це означає, що допустимий рівень радіації, який астронавти отримають протягом усього життя, може бути підвищено. NASA розглядає такий варіант, сказала Форчик.

news 21 02 21 3vМаск розробляє для пілотованих польотів на Марс ракету наступного покоління Starship. Щоправда, два її прототипи вибухнули під час тестових випробувань. Фото з сайту https://phys.org.

Політична воля

Експерти погодились: найбільша проблема — це фінансування, що залежить від президента США та Конгресу. «Якщо людство як вид, зокрема американський платник податків, вирішить вкласти в це великі суми грошей, ми можемо бути там до 2030-х», — сказав Макдавелл.

Вона не вважає це гаданням на картах, але сказала, що була б здивована, якби це сталося пізніше 2040-х років, — такий висновок від Форчик.

Президент Джо Байден ще не окреслив своє бачення щодо Марса, хоча його прес-секретар Джен Псакі (Jen Psaki) заявила, що програма «Артеміда» буде мати «підтримку» від нової адміністрації США. Проте агентство стикається з бюджетними обмеженнями, і немає очікувань, що воно досягне своєї мети — повернути астронавтів на Місяць до 2024 року. Ця затримка також зумовить пізніші строки пілотованої місії на Марс.

Метасимвол SpaceX

Чи може SpaceX, компанія, заснована мільярдером Ілоном Маск, випередити NASA, адже Маск націлений на першу пілотовану місію в 2026 році? Для цієї мети він розробляє ракету наступного покоління Starship — щоправда, два її прототипи вибухнули під час останніх тестових випробувань.

Компанія SpaceX здатна взяти на себе ризики і це, врешті-решт, може дати її ракеті перевагу перед носієм, який розробляє NASA, — Системою космічного старту (Space Launch System, SLS). Цей проєкт виявився проблемним, бо страждає від затримок та перевитрати коштів.

Але навіть одна з найбагатших людей у світі не може оплатити повністю рахунок за Марс. Габбард вважає державно-приватне партнерство більш вірогідним, бо в такому разі SpaceX забезпечить транспорт, а NASA вирішить багато інших проблем.

За інф. з сайту https://phys.org

Докладніше про «Наше небо»

Це науково-популярний астрономічний інтернет-журнал для широкого загалу, створений у 2016 році. Назва «НАШЕ НЕБО» виникла у 1998 р. під час обговорення з директором Головної астрономічної обсерваторії Національної академії наук України академіком Я.С. Яцківим ідеї щодо заснування Київським республіканським планетарієм науково-популярного видання астрономічного змісту.

Упродовж 2006—2009 рр. я видавав малим накладом журнал «НАШЕ НЕБО.observer», а з 2010 р. веду блог «Ми і Всесвіт». Далі науково-популярні матеріали вміщуватиму головно на цьому сайті.

Іван Крячко

Написати електронний лист

Ви маєте змогу написати електронного листа з будь-якого питання щодо астрономії та інтернет-журналу «Наше небо»

Дякуємо за Вашу увагу до «Нашого неба»!

Please publish modules in offcanvas position.