Сможет ли Илон Маск дотянуться до Марса?

Рассказать всей Вселенной!

29 мая 2020 года в Техасе, США, произошел мощный взрыв. Что такое там взорвалось? Это, ребята, был прототип нового космического корабля. Который, должен будет сделать то, что пока не может сделать ни одно космическое агентство мира. А именно — доставить человека на Марс. По крайней мере, так говорит Илон Маск.

Если верить СМИ, то вскоре после неудачного испытания двигателя космического корабля, приведшего к взрыву, Маск отправил одно очень интересное внутреннее электронное письмо некоторым сотрудникам SpaceX. В нем говорилось, что марсианский космический корабль теперь является основным приоритетом для компании.

И если у Илона все получится, если новый космический корабль действительно будет построен, если он довезет людей до Марса, начнется ли новая эпоха человеческой цивилизации? И станем ли мы межпланетным видом?

На самом деле все немного сложнее, чем просто постройка очень большой ракеты.

Добраться до Марса

Итак, что же нужно, чтобы долететь до Марса? Самая большая проблема — нужно брать с собой очень много всяких разных расходных материалов. Ведь нужно не просто доставить людей из точки А в точку Б. По дороге их нужно кормить, поить, обеспечивать кислородом. И потом еще нужно будет вернуть этих людей назад. Очевидно, что доставка грузов на Марс будет достаточно дорогостоящим мероприятием. И мощный космический корабль мог бы решить эту проблему, обладая возможностью нести много полезной нагрузки. Он должен обладать умной системой посадки и способностью взлетать с поверхности Марса. Но достаточно ли этого, чтобы доставить людей на Красную планету?

Прежде чем мы продолжим, нам нужно осознать одну очень важную вещь. Для того, чтобы посетить Марс, нам нужна там какая-то предварительно построенная база. Орбита Красной планеты такова, что она находится максимально близко к Земле каждые 22 месяца. Поэтому членам экспедиции на Марс нужно будет оставаться на поверхности планеты в течение 22 месяцев. Лишь после этого они смогут быстро вернуться на Землю.

Итак, давайте предположим, что Starship (так называется разрабатываемый SpaceX корабль) может совершить два или более рейсов до Марса и обратно. И он является настолько экономичным, насколько это возможно.

Самый первый космический корабль должен будет опуститься на поверхности Красной планеты возле какого-нибудь источника воды. И в автоматическом режиме развернуть необходимые инструменты. Первые прибывшие колонисты — роботы. Они должны будут собирать воду и везти ее на базу. Где она должна быть очищена. После чего отправлена на хранение, для последующего использования при выращивании сельскохозяйственных культур. Часть воды расщепляется на водород и кислород, что даст возможность создать внутри базы необходимую атмосферу. Азот и углекислый газ для нее можно добывать из марсианской почвы.

Все вышеперечисленные мероприятия позволят решить очень важную задачу. Космическим кораблям, отправляющимся с Земли, не нужно будет брать на борт воду или воздух. Это позволит значительно сократить количество расходных материалов, которые нужно доставить до Марса.

Первые на Марсе

И вот прошло еще 22 месяца. Марсианская база готовиться к прибытию первого пилотируемого космического корабля.

Он медленно опустится недалеко от базы. И первые астронавты зайдут внутрь, включат свет и начнут свои исследования. А их корабль начнет процесс заправки топливом, изготовленным из местного метана. И будет готовится к обратному путешествию на Землю через 22 месяца.

Но как будет выглядеть база землян на Марсе? В качестве аналога в голову приходит лишь что-то похожее на МКС. То есть там тоже должны быть предусмотрены все системы жизнеобеспечения. Однако есть и разница. МКС вращается внутри магнитного поля Земли. И поэтому ей не нужна мощная радиационная защита. Поэтому марсианская база должна быть закопана под поверхностью. Это позволит защитить людей от солнечной радиации. Итак, давайте предположим, что база на Марсе будет похожа на МКС. И будет иметь аналогичную массу — 419 700 кг.

Теоретически предполагается, что Starship сможет доставлять груз весом более 100 тонн на низкую околоземную орбиту. По крайней мере так утверждает SpaceX. То есть — до МКС. К сожалению, МКС находится всего в 408 км от Земли. А до Марса — минимум 54 600 000 км. В самой ближней точке. Поэтому очевидно, что Starship понадобится дополнительное топливо, чтобы вырваться с орбиты Земли. И пролететь дополнительные 54 599 592 км.

Starship как космическая лошадка

Для побега из гравитационных объятий Земли потребуется много энергии. А это значит, что Starship должен будет нести гораздо большее количество топлива. Что означает, что полезной нагрузки он сможет взять гораздо меньше, чем при полете на низкую околоземную орбиту. А это в свою очередь означает, что для строительства марсианской базы нужно будет совершить несколько рейсов.

И инженеры, скорее всего, справятся с этой задачей. Можно, например, запустить два корабля. Один с грузом, который полетит до Марса, а другой с топливом. Они могут встретится в на орбите. И ракета, которая отправляется на Марс, будет дополнительно заправлена. Такая схема позволит отправить на Марс гораздо больше полезной нагрузки.

Расчеты показывают, что для доставки всех необходимых материалов для постройки марсианской базы потребуется совершить, как минимум, четыре рейса. Это возможно. Но кажется совершенно непрактичным занятием. И будет стоить очень много денег.

Использовать местное сырье

В настоящее время существует множество идей, направленных на решение проблемы экономии массы. Такие, например, как использование 3D-принтеров. А поскольку нынешнее поколение марсоходов и орбитальных аппаратов обнаруживает все больше и больше ресурсов на Красной планете, наша способность использовать эти ресурсы для создания базы на Марсе становится все более вероятной.

Так может ли Starship действительно довези людей до Марса? Очевидно, что ничего фантастического в этом нет. Для этого нужны лишь толковые люди, много денег и устойчивая мотивация. Конечно, мы почти не поговорили здесь о пассажирах космического корабля, которые должны будут пережить долгое путешествие с Земли на Марс и проблему изоляции. Но и эти проблемы решаемы.

Удачи Вам, мистер Илон Маск!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.


Рассказать всей Вселенной!

Оставьте комментарий

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: