Top.Mail.Ru

«Марсианский экспресс» — для колонизации Марса сперва нужно прорубить логистический «марсианский коридор»

Раздел

По уровню развития космических технологий наши космо-корабли напоминают драккары викингов, но с амбициями пушечных фрегатов и каравелл позднего периода. Ещё не создан ни один космический фрегат, но само время напоминает чем-то время великих географических открытий с той лишь разницей, что ближний космос уже осмотрен с помощью зондов, телескопов, спутников, но не создана ни одна обитаемая космическая база на поверхности Луны.

Сейчас когда уже ясно, что Илон Маск нацелен на создание настоящей марсианской колонии, что он без тени сомнения сделает, возникает множество интересных вопросов. Сама колонизация будет происходить, на данном этапе технического развития, скорее как полёт в один конец на весьма утлых судёнышках. Сложно представить, как будет выстроена логистическая цепочка снабжения, для полёта на Марс и создания там полноценной колонии.

Тем не менее «Марс-1» стремится создать на Марсе постоянное человеческое поселение. Марс-единственная известная нам планета, которая в настоящее время может реально поддерживать человеческую жизнь. Покорение Марса станет первым шагом человечества к тому, чтобы стать многопланетным видом. 

Мало кто задумывается, что сперва надо прорубить самый настоящий марсианский логистический коридор. Давайте теперь будем разбираться детально в этом амбициозном деле, где скорее всего будет билет в один конец.

На сайте проекта mars-one.com опубликовано следующее послание. Человечество исследовало Марс с 1960 года, и мы никогда не были ближе. Следующим логическим шагом для исследования Марса является постоянное поселение, где экипажи, отправляющиеся на Марс, остаются и строят новое общество. Люди, поселившиеся на Марсе, вдохновят нас всех сделать землю лучше.

 Технология, научное понимание, сотрудничество – есть ли что-то, чего мы не можем достичь? Фонд «Марс-Один» поможет решить основные задачи сохранения Марса: подбор и обучение экипажа, технологии использования местных ресурсов и выращивания продуктов питания. Мы — глобальная инициатива, нацеленная на величайшее приключение нашего времени. Мы летим на Марс. Присоединяйтесь к нам!

Они видимо считают, что следующие тезисы достаточны и убедительны

  • Ракета будет испытана беспилотником десятки раз
  • Mars One использует технологию, которая работает на Международной космической станции в течение многих лет, и уже запланировал, что важные компоненты будут тщательно протестированы перед использованием.
  • К тому времени, когда астронавты начнут свое путешествие, процесс входа в атмосферу Марса будет уже несколько раз выполнен беспилотными капсулами.

А вот какие риски они описывают

Путешествие на Марс нельзя назвать безрисковым. В случае Mars One возможны следующие риски:

  • Авария во время запуска
  • Критические важные компоненты могут выйти из строя во время путешествия туда
  • При входе в атмосферу Марса может возникнуть ряд проблем
  • Могут возникнуть проблемы при посадке

После Земли Марс является самой пригодной для жизни планетой в нашей Солнечной системе по нескольким причинам

  • На Марсе есть вода
  • Здесь не слишком холодно и не слишком жарко
  • Солнечного света достаточно чтобы использовать солнечные батареи
  • Гравитация на Марсе составляет 38% от земной, и многие считают, что этого достаточно для адаптации человеческого организма
  • У него есть атмосфера (хотя и тонкая), которая обеспечивает защиту от космического и солнечного излучения
  • Ритм дня и ночи очень похож на наш здесь, на Земле: марсианские сутки составляют 24 часа 39 минут и 35 секунд

На Луне гораздо меньше жизненно важных ресурсов, а лунный день длится месяц. Она также не имеет атмосферы для образования защиты против радиации. 

По нашему мнению, сперва нужно создавать транспортный коридор. На определённом расстоянии необходимо разместить космические станции, в которых можно будет пополнить запасы и отдохнуть. Создать своеобразный логистический коридор, где в полностью автономном режиме будет доставляться припасы.

Что предлагает Илон Маск

Корабль разделяется на отдельные секции: в нижней части расположены двигатели и топливные баки, над ними — отсек для груза, в верхней части корабля размещаются пассажиры. На внешней поверхности в отдельных выступающих отсеках расположены механизмы выдвижения посадочных стоек, которые будут использоваться при посадке как на Марсе, так и на Земле.

Высота корабля составляет 49,5 м, максимальный диаметр — 17 метров, сухая масса — 150 т, масса топлива — 1950 т.

На корабле планировалось установить 9 двигателей Raptor:

  • по окружности расположены 6 двигателей для максимально эффективной работе в вакууме, с увеличенным соплом (коэффициент расширения сопла — 200), производящие 3500 кН тяги с удельным импульсом 382 с.
  • в центре размещены 3 двигателя со стандартным соплом, которые будут использоваться при посадке.

Электроснабжение обеспечивают 2 раскладывающихся крыла солнечных батарей, общей производительностью до 200 кВт.

"Марсианский экспресс" - для колонизации Марса сперва нужно прорубить логистический "марсианский коридор"
Межпланетный космический корабль. SpaceX — Interplanetary Transport System

Абляционное теплозащитное покрытие PICA третьего поколения должно было позволять выдерживать высокую температуру при входе в атмосферу Марса, а также в атмосферу Земли на обратном путь.

В корабле предполагалось доставлять на НОО до 300 т груза, а на Марс  — до 450 т полезного груза (при условии дозагрузки на орбите). В перспективе корабль должен был способен вместить 100 и более пассажиров для полёта на Марс.

"Марсианский экспресс" - для колонизации Марса сперва нужно прорубить логистический "марсианский коридор"

Межпланетный корабль может быть использован для повторных полётов до 12 раз.


Ускоритель
ЗаправщикКорабль
Стоимость производства (в млн. $)230130200
Повторное использование (раз)100010012
Запусков в одной миссии651
Средняя стоимость обслуживания на 1 запуск (в млн. $)0,20,510
Общая стоимость одной миссии (в млн. $)11843

Стоимость топлива — $168 за тонну
Стартовый комплекс — $200 000 за запуск
Общая стоимость миссии — $62 млн.
Доставляемый груз — 450 т.
Стоимость доставки тонны груза на Марс: <$140 000

Ракета-носитель разгоняет закреплённый на ней космический корабль до скорости 8650 км/ч, и после отстыковки возвращается на Землю. После отстыковки от ракеты-носителя, корабль, выполняя роль второй ступени и используя все 9 двигателей, продолжает полёт до достижения парковочной орбиты, и, израсходовав почти всё топливо, дожидается корабля-заправщика. С помощью крана на стартовой площадке корабль-заправщик устанавливается на вернувшуюся ракету-носитель и запускается для стыковки с главным кораблём и его дозаправки.

После этого заправщик возвращается на стартовую площадку для повторения процесса. Всего требуется до 5 дозаправок. Полностью заправленный межпланетный корабль совершает импульс вакуумными двигателями в 6 км/с для выхода на быструю, полу-эллиптическую траекторию к Марсу, после чего последует полёт длительностью в среднем 115 дней.

При достижении Марса (скорость подлета 8,5 км/с), корабль максимально использует атмосферу планеты для торможения, после чего, с помощью 3 центральных двигателей, осуществят гашение остаточной скорости в 1-1,5 км/с и вертикальную посадку на поверхность. Максимально испытываемые пассажирами перегрузки составят 4-6 g. После заполнения баков произведённым на Марсе топливом, корабль может стартовать к Земле используя только собственные двигатели, без ракеты-носителя, из-за сравнительно низкой величины второй космической скорости для этой планеты.

Проанализируем информацию. За 12 раз полёте (заявленный срок эксплуатации) космический корабль сможет перевести 1 200 колонистов и только при условии, что его будет сопровождать заправщик, сделанный по аналогии с космолётом.

Один корабль за раз сможет перевезти всего 100 человек, Первоочередной груз это продукты питания и какие-то то модули, где будут размешены первые колонисты. Бытует мнение, что перед колонизацией планету необходимо терраформировать, то есть сделать колонизацию возможной. Для этого необходимо создать более-менее приемлемую атмосферу. Это возможно только если растопить лёд.

Для это потребуется колоссальное количество энергии, которую можно получить только от ядерного реактора. Или подвергнуть Марс ядерному бомбометанию в районе сосредоточения запасов льда. Или использовать другой вариант, создать специальные линзы, которые бы топили лёд за счёт солнечной энергии. Иначе жизнь, если так можно выразиться, замкнётся в условиях узкого аквариума и назвать это колонизацией будет сложновато.

Пан Марек

Добрый день! Добро пожаловать на мой ресурс. Буду рад видеть вас подписчиками моих соцсетей. Будем на связи!

Оцените автора
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.