Будущее: Наука и техника: Lenta.ru
С чего начнется колонизация планеты?
Кадр: SpaceX / YouTube
1Илон Маск обозначил дату начала покорения Марса
16 марта основатель SpaceX и Tesla Илон Маск косвенно подтвердил планы своей корпорации на скорую колонизацию Марса. Предприниматель прокомментировал мем в Twitter, касающийся первой высадки человека на Красную планету. Маск был лаконичен: «2029». Таким образом популяризатор межпланетных путешествий обозначил сроки начала возможной марсианской экспедиции.
Глава SpaceX не в первый раз дает прогнозы относительно покорения другой планеты. Причем сроки высадки человека на Марс постоянно сдвигались. В 2016 году он обещал, что если все пойдет по плану, то его корпорация сможет доставить первых землян на Марс в 2024 или 2025 году. В 2020 году Илон Маск говорил, что у него есть амбиции построить тысячу космических кораблей за десять лет, чтобы к 2050 году переселить на планету миллион человек. Первый пуск был запланирован на 2026 год.
С какими трудностями столкнулась SpaceX
Успешный полет на Марс совершит революцию в космической отрасли, а также, в теории, поможет решить проблему перенаселения на Земле. Освоение Красной планеты даст толчок развитию науки, позволит обнаружить и открыть новые элементы, материалы, полезные ископаемые, существенно расширит ареал обитания человека. Если считать, что именно компания Маска будет в авангарде колонизации, то сейчас частичное переселение людей тормозят технические проблемы и бюрократические трудности.
Планы по полету на Марс связаны с кораблем Starship, которым заинтересовались в Федеральном авиационном управлении (FAA) США. 9 декабря 2020 года корабль взорвался при контакте со стартовой площадкой — уже после возвращения с орбиты. Несмотря на инцидент, Илон Маск назвал тест успешным.
В ноябре Маск обозначил проблемы с работающими на метане и кислороде двигателями Raptor, которые обеспечивают полет Starship. По словам предпринимателя, компания столкнулась с серьезным производственным кризисом: из-за «катастрофы» бизнесмену даже пришлось пожертвовать отпуском на День благодарения. «Мы столкнемся с реальным риском банкротства, если не сможем достичь частоты полетов Starship не реже одного раза в две недели в следующем году», — говорил Маск подчиненным. По мнению главы SpaceX, корпорация должна производить от 800 до 1000 двигателей в год. Проблемы с производством Raptor могут затормозить выпуск Starship — дефицит последних грозит срывом контрактов и снижением доходов от государства и частных клиентов.
Илон Маск в центре управления SpaceX
Кадр: Saturday Night Live / YouTube
3Почему Марс — (не)идеальная планета для колонизации
В SpaceX объясняют, что Марс считается самым удобным соседом Земли в плане его заселения. Планета находится от нас на расстоянии около 225,3 миллиона километров, комфортное расположение позволяет получать необходимое для жизни количество солнечного света. Атмосфера Марса насыщена углекислым газом, азотом, аргоном и некоторыми другими микроэлементами, что в теории позволяет засадить планету полезными культурами. Представители SpaceX сообщают, что на Марсе «немного холодно, но мы сможем согреться». Гравитация на планете в 2,6 раза слабее земной, что позволяет без усилий поднимать тяжелые предметы. С точки зрения продолжительности светового дня эта планета тоже подходит — сутки здесь длятся 24 часа и 37 минут.
Причем специалисты даже не учитывают, что ранее в своей истории человек никогда не предпринимал попытки отдалиться на такое гигантское расстояние от своей колыбели. Также если отбросить в сторону конкретные проблемы SpaceX, то Марс кажется ученым чрезвычайно опасным местом, чтобы рассматривать его в качестве резервного места обитания. «Люди даже не пытались жить в Антарктиде или под земными морями, которые гораздо менее опасны для человека, чем космос, так зачем им стремиться жить на другой планете?» — задается вопросом канадский ученый Джордж Дворский. Демонстрационный ролик SpaceX, который показывает колонизацию Марса
Кадр: CNET Highlights / YouTube
4Маск хочет перевести на Марс миллион тонн груза и основать там колонию
Если предположить, что полет на Марс в 2029 году сорвется, то через семь лет SpaceX, очевидно, будет ближе к первому старту, чем сейчас — по крайней мере, теоретически.
Инженеры SpaceX оценивают длительность полета в одну сторону в полгода. После приземления Starship можно будет заправить с помощью марсианских запасов, а затем отправить обратно — для следующей экспедиции. Чтобы основать на планете колонию, человечеству, по оценке Илона Маска, потребуется около одного миллиона тонн материалов.
Прогноз от Илона Маска: люди высадятся на Марсе через пять-десять лет. Фантастика или реальность?
Свежий номер
РГ-Неделя
Родина
Тематические приложения
Союз
Свежий номер
Общество
10.02.2023 17:45
Поделиться
Наталия Ячменникова
Маск не был бы Маском, если бы периодически не подбрасывал миру какую-нибудь «суперновость». Вот и сейчас он заявил в Twitter (заблокирована в РФ), что люди смогут высадиться на поверхность Марса в течение 10 лет.
Высадку человека на Марсе возможно осуществить к 2028 году, а к 2033-му такой сценарий еще вероятнее, считает американский миллиардер и изобретатель.
CARINA JOHANSEN/EPA
Несколько лет назад американский миллиардер представил свой амбициозный план по колонизации Марса. Причем не где-нибудь, а на конгрессе Международной астронавтической федерации. Маск заявил: на Красной планете будет создан город-миллионник, а между Землей и Марсом будут курсировать космические «электрички».
Предложенная им транспортная система состоит из ракеты, корабля и заправочного танкера. В первые годы система сможет перевозить на Марс за один рейс 100 человек, потом до 150 — 200. Правда, тогда он считал, что первый рейс может состояться уже в 2022 году.
Компания Маска SpaceX разрабатывает ракету-носитель Starship, которая состоит из сверхтяжелой ракеты-носителя первой ступени и второй ступени Starship.
Вторая ступень функционирует как автономный космический корабль для доставки экипажа или груза на орбиту.
Тут главная особенность — возможность выводить на орбиту 100 тонн груза. Прототипы корабля проходили испытания пока только в пределах земной атмосферы. И лишь последнее, состоявшееся в мае 2021 года, прошло без разрушения аппарата.
— Проблема доставки на поверхность Марса миллионного города требует не только богатой фантазии, но и ответов на конкретные технические вопросы, — говорит разработчик проектов экспедиции на Марс и Луну, ведущий конструктор по пилотируемым ракетно-космическим комплексам для высадки на Луну и «Энергия-Буран» Владимир Бугров. — И главный из них, какую массу необходимо вывести с Земли на околоземную орбиту, чтобы переселить на Марс миллион человек. В конце 50-х годов Вернер Фон Браун в своем проекте для отправки экспедиции из 70 человек на Марс предполагал собрать на околоземной орбите 38 000 тонн. Это и по сегодняшним меркам фантастика: условно говоря, по 500 т на человека.
В 1962 году Сергей Королев, разрабатывая межпланетную программу, представил экспертной комиссии вполне реалистичный проект экспедиции на Марс, в котором для отправки 3 человек предполагалось собрать на орбите искусственного спутника Земли (ОИСЗ) общий комплекс массой 500 т.
Условно говоря, по 165 т на человека. За истекшие полвека эти данные сократить не удалось. Даже в проектах, ориентированных на многоразовые электрореактивные корабли. Кстати, насколько я понял, Илон Маск не предполагает возвращать людей на Землю, и начальную массу на человека можно уменьшить вдвое: до 80 т. Тогда для отправки на Марс 1 млн человек придется вывести на ОИСЗ 80 млн тонн. То есть запускать ежедневно до конца века (!) по 130 ракет с полезной нагрузкой 20 т или по 26 ракет с полезной нагрузкой 100 т.
Впрочем, практически все ученые сходятся во мнении: не техника, а именно человек самое уязвимое звено полета на Марс. Преодоление радиационных поясов остается главной из нерешенных проблем полетов в дальний космос. Даже на этапе Луны радиационная нагрузка у космонавтов будет выше, чем на орбите Земли, хотя и в пределах профессиональной нормы в отсутствие вспышек на Солнце. Однако здесь человек имеет дело уже с галактическим излучением. Частицы, обладающие очень высокой энергией, могут нанести тяжелый биологический вред.
Более того, сталкиваясь с конструкциями космической станции, они формируют еще и вторичное излучение.
Так, ученые рассчитали риск радиационного облучения для экспедиции к Марсу и обратно, которая продлится два года. По их оценкам, суммарный радиационный риск в течение жизни космонавтов независимо от возраста за защитой радиационного убежища 20 г/кв. см составит 7,5%, а сокращение средней предстоящей продолжительности жизни — 2,5 года.
Как отмечают специалисты, расчет проводился для космического аппарата простой шаровой формы и находящегося внутри него стандартизованного фантома модели тела человека при условии быстрого выведения корабля на орбиту Марса с помощью жидкостного реактивного двигателя и ядерно-энергетической двигательной установки.
Понятно, что мысль ученых и конструкторов работает. Они ищут надежную защиту от радиации. Ищут решения и других проблем, связанных с длительными полетами на Луну и Марс. В частности, российские ученые занимаются созданием бортовой центрифуги короткого радиуса для космической станции.
— Это крутая тема, — сказал «РГ» директор Института медико-биологических проблем РАН академик Олег Орлов. — Если решим, то сможем нивелировать все негативные эффекты невесомости в космическом полете. Такая центрифуга может стать очень серьезным элементом комплексной системы профилактики в межпланетных полетах. Сейчас этим активно занимаются во многих космических центрах. Серьезная задача — создание стенда на орбите. Так, подготовительные расчеты обоснования такой конструкции раньше предпринимались для МКС кооперацией участников американского сегмента. Однако были приостановлены из-за высоких рисков динамического воздействия стенда на всю станцию.
Мы вместе с коллегами из РКК «Энергия» подготовили обоснование создания бортовой центрифуги в составе перспективного модуля Российской орбитальной служебной станции. Это предложение утверждено. Вообще эффективность искусственной гравитации была доказана в ИМБП еще в 70-х годах — в наземных модельных исследованиях, в полетах по программе «Бион».
Полученные еще в те годы данные легли в основу нового метода лечения — гравитационной терапии.
В Белгородском государственном технологическом университете имени В.Г. Шухова совместно с ЦПК имени Ю.А. Гагарина был разработан уникальный полимерный композит. Два образца научной аппаратуры в феврале 2022 года доставил на МКС космический грузовик «Прогресс МС-19». Их разместили возле иллюминатора в одной из кают космонавтов в российском служебном модуле «Звезда».
Это цилиндрический контейнер из полимерного композита, внутри и снаружи которого располагаются детекторы для регистрации дозы от радиационных поясов Земли и галактического космического излучения. На Втором конгрессе молодых ученых в Сочи космонавт Денис Матвеев рассказал о первых результатах испытания полимерного композита на МКС. По его словам, данные после считывания датчиков показывают, что композит действительно работает. «Те детекторы, которые были расположены внутри этого полимерного композита, набрали меньше радиации», — отметил Денис Матвеев.
Поделиться
Космос
Главный операционный директор SpaceX Илона Маска говорит, что пилотируемые миссии достигнут Марса к 2030 году. НАСА утверждает обратное
Человечество может достичь Красной планеты и Луны раньше, чем мы думаем. — Авторские права CanvaАвтор: Паскаль Дэвис
Компания Илона Маска поставила перед собой амбициозную задачу сделать космические путешествия доступными для человечества.
Человечество может достичь Красной планеты и Луны раньше, чем мы думаем.
Президент и главный операционный директор (COO) SpaceX Гвинн Шотвелл заявила, что пилотируемая миссия на Марс может состояться до конца 2020-х годов.
«Я думаю, что в этом десятилетии, да. Люди на Луне, скорее», — недавно сказал Шотвелл CNBC .
«Я думаю, что нам нужно получить большую доставку на поверхность Марса, и тогда люди начнут больше думать об этом», добавила она. «И тогда, я думаю, через пять или шесть лет люди увидят, что это будет реальное место, куда можно пойти».
Компания Илона Маска поставила перед собой амбициозную задачу сделать космические путешествия более доступными для человечества.
SpaceX разрабатывает многоразовую ракету Starship, цель которой — доставить людей на Луну, Марс и в другие места. Японский миллиардер Ясаку Маэдзава, например, забронировал ракету для кругосветного путешествия в 2023 году. ).
НАСА также выбрало Starship для своей программы Artemis, целью которой является доставка астронавтов к южному полюсу Луны в 2025 году.
На 10 лет раньше?Но еще одна миссия Артемиды — отправиться с Луны на Марс примерно в 2040 году, что примерно на 10 лет позже предсказания Шотвелла.
Это означает, что SpaceX может опередить НАСА, но, поскольку компания Маска предоставляет НАСА много технологического оборудования, они могут в конечном итоге работать вместе.
Последняя миссия НАСА и SpaceX состоялась в прошлую пятницу после того, как третья долговременная группа астронавтов, запущенная SpaceX на МКС, благополучно вернулась на Землю, чтобы завершить месяцы орбитальных исследований, начиная от выращенного в космосе перца чили и заканчивая роботами.
SpaceX также работает над первым в истории орбитальным испытательным полетом Starship, который стартует со своей базы в Техасе.
Однако в настоящее время ожидается экологическая оценка Федерального авиационного управления США (FAA).
Вам также может понравиться
Живая вода, обнаруженная на экзопланете, на самом деле может быть метаном
Ученые говорят, что водных миров больше, чем мы думали
Пять вещей, которым Джеймс Уэбб научил нас спустя год после первого изображения
Исследование космического пространства НАСА Луна Илон Маск Спейсекс Марс
Ученые близки к разработке лекарства, которое заставляет зубы расти заново
Познакомьтесь с китайским роботом-помощником, который поможет будущим пожилым людям и пациентам
Умное навигационное приложение использует «3D-звук», чтобы направлять слепых людей
Первый гуманоидный робот НАСА начинает новую миссию в Австралии
Насколько жарко для вашего тела?
Частная миссия по посадке на Марс нацелена на то, чтобы превзойти SpaceX
Наука | Две компании стремятся превзойти SpaceX на Марсе с помощью «дерзкой» посадки
https://www.
nytimes.com/2022/07/19/science/mars-landing -relativity-space-spacex.htmlРеклама
ПРОПУСТИТЬ РЕКЛАМУRelativity Space, которая вскоре может запустить свою первую ракету, и Impulse Space, основанная ветераном SpaceX, оптимистично заявляют, что вместе они могут достичь красной планеты за несколько лет спустя.
Видео Интерпретация аниматором частной миссии по высадке на Марс. Анимация от Relativity Space/Impulse Space.CreditCredit…
SpaceX может проиграть гонку за отправку первой частной космической миссии на Марс. Может быть.
В течение многих лет Илон Маск, основатель и исполнительный директор SpaceX, говорил о превращении человечества в межпланетный вид, отправив когда-нибудь колонистов на Марс. С этой целью компания строит гигантский космический корабль Starship.
Но новая ракетная компания Relativity Space и небольшой стартап, основанный инженером, ранее возглавлявшим разработку ракетных двигателей в SpaceX, объявили во вторник о планах отправить на Марс роботизированный посадочный модуль частной разработки.
С оптимизмом — очень оптимистично — обе компании заявляют, что смогут сделать это уже через два с половиной года, когда позиции Земли и Марса снова выровняются.
Тимоти Эллис, исполнительный директор и основатель Relativity, сказал, что то, как SpaceX стремилась делать вещи «на грани безумия, амбициозности и дерзости», было источником вдохновения.
— Такого рода цели привлекают к работе лучших людей, — сказал мистер Эллис. «Мы более дерзки, чем некоторые другие компании».
Если коммерческая миссия на Марс увенчается успехом, она может открыть новый рынок, на котором учреждения, компании и национальные космические агентства смогут отправлять полезные грузы на красную планету по экономичной цене.
Это было бы похоже на то, как некоторые компании надеются заработать деньги, отправляя полезные нагрузки на Луну для платных клиентов, включая НАСА, начиная уже в конце этого года. Но это было бы в более сложном и отдаленном масштабе. Миссия НАСА на Марс стоит не менее полумиллиарда долларов, хотя в эту сумму входят сложные инструменты.
Г-н Эллис отказался сообщить, сколько будет стоить миссия, но сказал, что инвестиционных денег, привлеченных Relativity, а также доходов от контрактов на запуск коммерческих спутников может быть достаточно для оплаты миссии на Марс. Например, Relativity заключила сделку с компанией OneWeb по выводу на орбиту широкополосных спутников.
«Я думаю, что у нас есть реальный шанс сделать это с тем, что у нас есть сейчас», — сказал мистер Эллис.
Но поводов для скепсиса много.
Например, десять лет назад несколько космических компаний обещали разбогатеть на добыче астероидов, но разорились, так и не приблизившись к астероиду. Даже г-н Маск регулярно дает чрезмерно оптимистичные прогнозы относительно следующей вехи SpaceX. (В 2016 году он сказал, что Starship, который в то время назывался Межпланетной транспортной системой и представлял собой еще более крупную конструкцию, совершит свой первый беспилотный полет на Марс к 2022 году.) в конечном итоге выполнить большинство своих больших обещаний.
Relativity еще не запустил ни одной ракеты. Первый полет ракеты Terran 1 может состояться через несколько недель с мыса Канаверал во Флориде. Но марсианская миссия опирается на гораздо более крупную ракету Terran R, которая по размеру и грузоподъемности сравнима с Falcon 9, основной ракетой SpaceX, которая в этом году совершила 31 полет. По словам г-на Эллиса, этот проект не будет запущен до конца 2024 или начала 2025 года.
Сотрудник Relativity, Impulse Space, еще более молодая компания с еще меньшим послужным списком. Но его основатель, Томас Мюллер, является ветераном космического бизнеса и был Сотрудником № 1, когда Маск основал SpaceX в 2002 году. Г-н Мюллер руководил разработкой ракетных двигателей Merlin, которые используются для Falcon 9.ракеты.
Г-н Мюллер ушел из SpaceX в 2020 году. Год спустя он основал Impulse для разработки космического корабля для транспортировки между точками в космосе.
«Я чувствую, что если это не что-то сложное и что люди думают, что это сложно, и вы, возможно, не сможете это сделать, значит, это недостаточно сложно», — сказал г-н Мюллер.
«Нам нужно делать то, что люди считают невозможным».
Посадка на Марс — прибытие со скоростью около 12 000 миль в час, не сгорание в атмосфере, а затем остановка на земле в целости и сохранности всего через семь минут — относится к разряду сложных. Только у НАСА и Китая были успешные миссии на поверхности красной планеты.
После запуска в космос космический корабль Impulse отделится от верхней ступени ракеты и отправится в девятимесячное путешествие на Марс.
Космический корабль будет состоять из маршевой ступени, обеспечивающей движение и связь во время полета на Марс, и капсулы с посадочным модулем. Рядом с Марсом капсула отделится от крейсерской ступени и войдет в атмосферу для посадки, аналогичной InSight, космическому кораблю НАСА, который приземлился на Марсе в 2018 году для измерения там сейсмической активности.
Мистер Мюллер сказал, что размер и форма капсулы будут такими же, как у капсулы InSight. «Это похоже на использование одного и того же типа материалов теплозащитного экрана, точно такой же конструкции парашюта», — сказал он.
«Поэтому мы просто используем то, что НАСА уже много проанализировало и доказало в каждой миссии такого масштаба, которая успешно отправилась на Марс».
Посадочный модуль будет размером с InSight, но легче, сказал мистер Мюллер. Базовая конфигурация не включала бы даже солнечные батареи и работала бы недолго, только до тех пор, пока не разрядились бы его батареи.
Г-н Мюллер сказал, что Impulse начал переговоры с Лабораторией реактивного движения НАСА в Калифорнии, которая управляет миссией InSight, в этом году.
Однако представитель Лаборатории реактивного движения сказал, что между лабораторией и Impulse еще не было большого сотрудничества. «Кажется, у нас были некоторые предварительные обсуждения с Impulse по этому поводу», — сказал пресс-секретарь Эндрю Гуд. «Но хотя они стремились встретиться с нами в этом году, эта встреча еще не состоялась».
Директор программы НАСА по исследованию Марса Эрик Янсон сказал через пресс-секретаря в штаб-квартире агентства, что у НАСА не было прямой связи с Impulse и что оно не имело представления о специфике того, что компания собиралась делать.
Relativity — не единственная частная космическая компания, объявившая об исследованиях планет.
В 2020 году Rocket Lab заявила, что планирует отправить в 2023 году небольшой корабль, который пролетит мимо Венеры и сбросит зонд, чтобы увидеть, есть ли признаки жизни в плотной атмосфере. У нее также есть скромный контракт с НАСА на запуск двух небольших орбитальных аппаратов к Марсу уже в 2024 году. Но Rocket Lab уже провела 25 успешных запусков своей небольшой ракеты Electron, а в прошлом месяце она отправила CAPSTONE, еще одну небольшую миссию, финансируемую НАСА, к Луне. . (Он должен прибыть туда в ноябре.)
Несколько лет назад у SpaceX также были скромные марсианские планы, от которых она позже отказалась.
В 2016 году компания объявила, что версия ее капсулы астронавта Crew Dragon — без пассажиров на борту — должна отправиться на поверхность Марса уже в 2018 году. В 2017 году SpaceX отменила эти планы под названием Red Dragon после того, как он изменил конструкцию капсулы, чтобы она приводнилась в океане, вместо того, чтобы использовать ракетные двигатели для посадки на землю.