Экспедиция на Марс. Человек на Марсе

За восемь десятилетий, в течение которых ученые разных стран изучали планету Марс, накопилось много данных об этом космическом объекте. Снимки, сделанные с автоматических спутников, и результаты исследовательских миссий постоянно подогревали интерес экспертов, занятых изучением вселенной. И сегодня специалисты по планетологии всерьез говорят о возможности пилотируемых полетов на Марс. Более того, НАСА, Роскосмос и ЕКА объявили полет на Марс целью 21 века.

Что даст науке полет на Марс

Существует множество причин побывать на Марсе. Вот наиболее веские аргументы:

Исследование геологических пород, микрогравитации, разреженной атмосферы Марса.
Поиск ресурсов, не возобновляемых на Земле.
Получение престижа первооткрывателя. Страна, совершившая удачный полет на Марс, может рассчитывать на высокую общественную оценку и значимость.
Расширение зоны влияния государства.
Расширение зоны обитания на случай глобальной катастрофы.

Планируемые экспедиции

Планируемые на Марс экспедиции в ближайшие пять-семь лет вряд ли осуществятся, так как безопасный пилотируемый корабль еще не создан. Вероятнее всего, в 40-х-50-х годах XXI века люди высадятся на Марсе, но находиться там длительное время они не смогут. Остается открытым вопрос и о возвращении астронавтов на планету Земля. Тем не менее...

Россия является великой космической державой и мировым лидером по количеству удачных ежегодных запусков ракет. Она планировала пилотируемые полеты к Марсу еще в 90-х годах прошлого столетия, и в настоящее время готовит проект сверхтяжелой ракеты-носителя, которая полетит к красной планете.

США ближе других стран подошли к осуществлению проекта по колонизации Марса. Интерес к теме появился в 1969 году. Директор НАСА утверждает, что полет планируется в 2030 году.

Частные компании США также имеют право реализовывать космические проекты. В 2018 г. Илон Рив Маск, американский инженер, предприниматель и изобретатель, представил самую тяжелую в мире ракету-носитель и заявил, что полет состоится в 2024 г, но специалисты считают более возможными и подходящими только 40-е-50-е годы XXI века.

ЕКА (Европейское космическое агентство) собирается реализовать план пилотируемого полета на Марс, предварительно проведя разведку планеты.

Некоторые страны, такие, как Китай, Индия и ОАЭ, имеют свои проекты отправки пилотов на Марс.

Сколько длится полет

Длительность полета на Марс зависит от таких факторов, как выбранная траектория и расстояние между планетами, которое постоянно меняется от 55,760,000км. в перигелии до 401,000,000км. в афелии (апогелии). Каждые два года планеты подходят друг к другу на минимальное расстояние. Однако межпланетный корабль не может следовать по прямому пути, а должен отправляться с Земли наиболее энергоэффективным путем и в тот момент, когда планеты находятся в оптимальном расположении. Кроме того, необходимо учитывать гравитацию Земли, изгибающую траекторию аппарата, силу тяжести Солнца и другие факторы, определяющие время полета.

Ориентировочно весь полет к Марсу и обратно займет 15 месяцев.

Главные проблемы долгого полета в космосе это длительное нахождение в состоянии невесомости (уже более 8-ми месяцев для восстановления космонавту требуется около 2х лет), а также сама высадка на планету Марс, где сила притяжени в 800 раз ниже Земли (возможно, придется создавать искусственные гравитационнеы поля).

Сложности длительного полета на Марс

Покорители планеты готовятся к тому, что их миссия может закончиться фатально из-за непредвиденных психологических и физиологических трудностей. Этого же мнения придерживаются и космологи американских университетов.

Первые кандидаты на полет отлично понимают, что их ожидают трудности, связанные с такими факторами, как:

высокий уровень космического радиационного излучения;
нулевая видимость из-за пылевых бурь;
низкие температуры (в среднем -63°C)
стрессы и конфликты из-за длительного нахождения в замкнутом пространстве;
значительная задержка связи с Землей;
утрата мышечного тонуса из-за длительного нахождения в условиях невесомости и другие.

Недавно Государственным научным центром РФ был проведен эксперимент, имитирующий основные особенности межпланетного пилотируемого полета. Главные задачи проекта, получившего название «Марс-500», состояли в определении возможностей человеческого организма в условиях марсианского полета и отработке нештатных ситуаций.

Эксперимент показал, что длительный полет в условиях различных стрессовых факторов может сильно повлиять на жизнеспособность организма, создать риск развития заболеваний, вызвать нарушения в работе сенсорных систем, снизить работоспособность организма в целом и ухудшить зрение. При длительном воздействии гравитации на человека у него наблюдаются гипокинетические нарушения, необратимые изменения в работе опорно-двигательного аппарата и нарушения водно-солевого баланса.

Продолжительный полет может негативно повлиять и на психическое здоровье астронавта, привести к депрессиям, паническим атакам, нервным срывам. Ученые прилагают огромные усилия для того, чтобы сделать путешествие на Марс максимально комфортным. Для этого конструируются инновационные двигатели, сверхзвуковые тормозные двигательные установки, камеры гиперсна и скафандры, не требующие частого техобслуживания.

При современном уровне развития науки астронавтам придется столкнуться с трудностями технического характера. К примеру, для совершения межпланетного полета требуется большое количество топлива, кислорода, воды и пищи. Самые современные ракеты способны поднять на орбиту до 64т. полезного груза, в то время как для путешествия на Марс требуется не менее ста.

Кроме того, для перелета необходимы тысячи тонн современного ракетного топлива. Видимо, поэтому существует мнение, что путешествие на красную планету – это путь в одну сторону.

Для полета также необходимо создать искусственную гравитацию, увеличить срок работы системы обеспечения до 1-3 лет, полностью защитить человека в условиях космического полета. Вот почему полет на Марс представляется практически нереальным на данном этапе.

Существуют и другие опасности. Вполне возможен форс-мажор в виде взрыва ракеты или молниеносный удар метеорита. В любой момент путешествия может произойти сбой системы жизнеобеспечения, а в условиях разреженной атмосферы Марса посадка может оказаться неудачной.

Дальнейшее освоение Марса

Полет на Марс позволит получить бесценные сведения о нашей Вселенной. Важен он и из соображений практичности: на планете можно найти новые источники энергии или пополнить исчезающие. А колонизация Марса — это своего рода путь к отступлению на случай глобальных катастроф, перенаселения или изменения климата.