Parte din materialele și elementele esențiale (în primul rând oxigen, apă, alimente  alimente) din resursele locale, acest mod de a efectua cercetări va fi, în general, mai rentabil decât trimiterea expedițiilor de întoarcere sau crearea de stații de așezare pentru munca rotativă. În plus, în viitor, Marte poate deveni un teren de testare convenabil pentru experimente științifice și tehnice la scară largă, care sunt periculoase pentru biosfera pământului.

În ceea ce privește mineritul, pe de o parte, Marte se poate dovedi a fi destul de bogat în resurse minerale și, din cauza lipsei de oxigen liber din atmosferă, este posibil să existe depozite bogate de metale native pe el, pe de altă parte. , în momentul de față, costul livrării mărfurilor și al organizării producției într-un mediu agresiv (o atmosferă rarefiată nepotrivită pentru respirație și o cantitate mare de praf) este atât de mare încât nicio bogăție de depozite nu va asigura rambursarea producției.

Pentru solutii probleme demografice va fi necesar, în primul rând, transferul populației de pe Pământ la o scară incomparabilă cu capacitățile tehnologie moderna(cel puțin - milioane de oameni), iar în al doilea rând - asigurarea autonomiei depline a coloniei și a posibilității de a mai mult sau mai puțin viata confortabila pe suprafața planetei, ceea ce va necesita crearea unei atmosfere respirabile, hidrosfere, biosfere și soluționarea problemelor de protecție împotriva radiațiilor cosmice. Acum toate acestea pot fi considerate doar speculativ, ca o perspectivă pentru viitorul îndepărtat.

Adecvare pentru dezvoltare

asemănarea cu pământul

Diferențele

• Forța gravitației pe Marte este de aproximativ 2,63 ori mai mică decât pe Pământ (0,38 g). Încă nu se știe dacă acest lucru este suficient pentru a evita problemele de sănătate care vin cu imponderabilitate.
• Temperatura suprafeței lui Marte este mult mai mică decât cea a Pământului. Nota maximă este de +30 °C (la prânz la ecuator), minima este de -123 °C (iarna la poli). Temperatura stratului de suprafață al atmosferei este întotdeauna sub zero.
• Datorită faptului că Marte este mai departe de Soare, cantitatea de energie solară care ajunge la suprafața sa este de aproximativ jumătate față de cea de pe Pământ.
• Orbita lui Marte are o excentricitate mai mare, ceea ce crește fluctuațiile anuale de temperatură și cantitatea de energie solară.
• Presiunea atmosferică de pe Marte este prea scăzută pentru ca oamenii să supraviețuiască fără costum de aer. Locuința de pe Marte va trebui să fie echipată cu sase de aer, similare cu cele instalate pe nave spațiale, care ar putea menține presiunea atmosferică a Pământului.
• Atmosfera marțiană este formată în principal din dioxid de carbon (95%). Prin urmare, în ciuda densității sale scăzute, presiunea parțială a CO 2 pe suprafața lui Marte este de 52 de ori mai mare decât pe Pământ, ceea ce poate permite menținerea vegetației.
• Marte are doi sateliți naturali, Phobos și Deimos. Sunt mult mai mici și mai aproape de planetă decât este Luna de Pământ. Acești sateliți se pot dovedi utili [ ] la verificarea mijloacelor de colonizare asteroizi .
• Câmpul magnetic al lui Marte este de aproximativ 800 de ori mai slab decât cel al Pământului. Împreună cu o atmosferă rarefiată (de 100-160 de ori în comparație cu Pământul), aceasta crește semnificativ cantitatea de radiații ionizante care ajung la suprafața sa. Câmpul magnetic al lui Marte nu este capabil să protejeze organismele vii de radiații cosmice, și atmosfera (sub rezerva refacerii sale artificiale) - de la împrăștiere de către vântul solar.
• Descoperirea de către sonda Phoenix, care a aterizat lângă Polul Nord al lui Marte în 2008, a percloraților în solul lui Marte pune sub semnul întrebării posibilitatea de a crește plante terestre în solul marțian fără experimente suplimentare sau fără sol artificial.
• Fondul de radiație pe Marte este de 2,2 ori mai mare decât fundal de radiații pe Stația Spațială Internațională și se apropie de limitele de siguranță pentru astronauți.
• Apa, din cauza presiunii scăzute, fierbe pe Marte deja la o temperatură de +10 °C. Cu alte cuvinte, apă din gheață, aproape ocolind fază lichidă, se transformă rapid în abur.

Accesibilitate principală

Timpul de zbor de la Pământ la Marte (cu tehnologia actuală) este de 259 de zile într-o semielipsă și de 70 de zile într-o parabolă. Practic, livrarea pe Marte minim necesar echipamente si consumabile pt perioada initiala Existența unei mici colonii nu depășește capacitățile tehnologiei spațiale moderne, ținând cont de evoluții promițătoare, a căror perioadă de implementare este estimată la una până la două decenii. În prezent, problema fundamentală nerezolvată este protecția împotriva radiațiilor în timpul zborului; dacă se rezolvă, zborul în sine (mai ales dacă se desfășoară „într-o singură direcție”) este destul de real, deși necesită investirea unor resurse financiare uriașe și soluționarea unui număr de probleme științifice și tehnice de diverse scări.

În același timp, trebuie remarcat faptul că „fereastra de lansare” pentru un zbor între planete se deschide o dată la 26 de luni. Ținând cont de timpul de zbor, chiar și în cele mai multe conditii ideale(bună locație a planetelor și prezența unui sistem de transport în stare de pregătire) este clar că, spre deosebire de stațiile din apropierea Pământului sau de o bază lunară, o colonie marțiană, în principiu, nu va putea primi asistență operațională din partea Pământ sau evacuați pe Pământ în cazul unei situații de urgență cu care este imposibil de gestionat pe cont propriu. Ca o consecință a celor de mai sus, doar pentru a supraviețui pe Marte, o colonie trebuie să aibă o perioadă garantată de autonomie de cel puțin trei ani pământeni. Luând în considerare posibilitatea apariției în această perioadă a unei varietăți de situații de urgență, accidente de echipamente, dezastre naturale este clar că, pentru a asigura supraviețuirea, colonia trebuie să aibă o rezervă semnificativă de echipamente, capacități de producție în toate ramurile industriei proprii și, cel mai important la început, capacități de generare a energiei, întrucât toată producția și întregul suport al vieții colonia va fi foarte dependentă de disponibilitatea energiei electrice în cantități suficiente.

conditii de viata

Fără echipament de protecție, o persoană nu va putea trăi pe suprafața lui Marte nici măcar pentru câteva minute. Cu toate acestea, în comparație cu condițiile de pe Mercur și Venus fierbinți, planetele exterioare reci și lipsit de atmosferă Lună și asteroizi, condițiile de pe Marte sunt mult mai potrivite pentru explorare. Există locuri pe Pământ explorate de om în care conditii naturaleîn multe privințe asemănătoare cu marțiană. Presiunea atmosferică a Pământului la 34.668 de metri - cel mai înalt punct atins de un balon cu un echipaj la bord (4 mai) - este de aproximativ două ori presiunea maximă de pe suprafața lui Marte.

rezultate ultimele cercetări arată că pe Marte există depozite semnificative și totuși direct accesibile de gheață de apă, solul, în principiu, este potrivit pentru creșterea plantelor, iar atmosfera este prezentă în cantități suficiente. în număr mare dioxid de carbon . Toate acestea împreună fac posibilă contarea (dacă există suficientă energie) pe posibilitatea de a produce alimente vegetale, precum și pe extragerea apei și a oxigenului din resursele locale, ceea ce reduce semnificativ nevoia de tehnologii de susținere a vieții în buclă închisă care ar fi necesare. pe Lună, asteroizi sau pe o planetă îndepărtată, de la Pământ la o stație spațială.

Principalele dificultăți

Principalele pericole care îi așteaptă pe astronauți în timpul zborului către Marte și rămân pe planetă sunt următoarele:

Posibil probleme fiziologiceîn timp ce se află pe Marte, echipajul va avea următoarele:

Modalități de Terraformare a Marte

Scopuri principale

Căi

• O prăbușire controlată pe suprafața lui Marte a unei comete, a unuia sau mai multor asteroizi mici de gheață din Centura Principală sau a unuia dintre sateliții lui Jupiter, pentru a încălzi atmosfera și a o umple cu apă și gaze.
• Lansarea unui corp masiv, un asteroid din Centura Principală (de exemplu, Ceres) pe orbita satelitului lui Marte, pentru a activa efectul „dinamului” planetar și a întări propriul câmp magnetic al lui Marte.
• Schimbare camp magnetic prin așezarea unui inel în jurul planetei de la un conductor sau supraconductor cu o conexiune la o sursă puternică de energie.
• Explozie pe mai multe calote polare bombe nucleare. Dezavantajul metodei este contaminare radioactivă apa alocata.
• Plasarea pe orbita lui Marte sateliți artificiali capabil să colecteze și să se concentreze lumina soarelui la suprafața planetei pentru a o încălzi.
• Colonizarea suprafeței de către arheobacterii (vezi arheea) și alte extremofile, inclusiv cele modificate genetic, pentru a izola cantitățile necesare gaze cu efect de sera sau obținerea substanțelor necesare în volume mari din cele deja disponibile pe planetă. În aprilie, Centrul German pentru Aviație și Cosmonautică a făcut un raport că în condițiile de laborator ale simulării atmosferei lui Marte (Mars Simulation Laboratory), unele tipuri de licheni și cianobacterii s-au adaptat după 34 de zile de ședere și au arătat posibilitatea fotosintezei .

Metodele de influență asociate cu lansarea sau căderea unui asteroid necesită calcule amănunțite menite să studieze un astfel de impact asupra planetei, orbita acesteia, viteza de rotație și multe altele.

O problemă serioasă în calea colonizării lui Marte este lipsa unui câmp magnetic care să protejeze împotriva radiațiilor solare. Pentru o viață cu drepturi depline pe Marte, un câmp magnetic este indispensabil.

Trebuie remarcat faptul că aproape toate acțiunile de mai sus pentru a terraforma Marte în acest moment nu sunt altceva decât " experimente de gândire”, deoarece în cea mai mare parte nu se bazează pe nicio tehnologie existentă în realitate și cel puțin pe tehnologii dovedite minim, iar în ceea ce privește costurile aproximative cu energie depășesc de multe ori capacitățile umanitatea modernă. De exemplu, pentru a crea o presiune suficientă cel puțin pentru creșterea în pământ deschis, fără etanșare, a celor mai nepretențioase plante, este necesar să se mărească masa disponibilă a atmosferei marțiane de 5-10 ori, adică să se livreze pe Marte sau se evapora de pe suprafata sa o masa de ordinul a 10 17 - 10 18 kg. Este ușor de calculat că, de exemplu, va fi nevoie de aproximativ 2,25 10 12 TJ pentru a se evapora o astfel de cantitate de apă, care este de peste 4500 de ori mai mare decât tot consumul de energie anual modern de pe Pământ (vezi).

Radiația

Zbor cu echipaj uman spre Marte

Construirea unei nave spațiale pentru a zbura pe Marte este o sarcină dificilă. Una dintre principalele probleme este protecția astronauților de fluxurile de particule ale radiației solare. Sunt propuse mai multe modalități de rezolvare a acestei probleme, de exemplu, crearea unor materiale speciale de protecție pentru carenă sau chiar dezvoltarea unui scut magnetic similar ca mecanism de acțiune cu unul planetar.

Marte Unu

„Mars One” este un proiect privat de strângere de fonduri condus de Bass Lansdorp care presupune zborul pe Marte, apoi stabilirea unei colonii la suprafața sa și difuzarea tot ceea ce se întâmplă la televizor.

Inspirație Marte

Fundația Inspiration Mars este o organizație americană non-profit (fundație) fondată de Dennis Tito care intenționează să trimită o expediție cu echipaj pentru a zbura în jurul lui Marte în ianuarie 2018.

Navă spațială centenară

„Nava spațială Centennial” (Eng. Hundred-Year Starship) - un proiect al cărui scop general este să se pregătească pentru o expediție la una dintre cele vecine. sisteme planetare. Unul dintre elementele de pregătire este implementarea proiectului de trimitere irevocabilă a oamenilor pe Marte pentru a coloniza planeta. Proiectul a fost dezvoltat din 2010 de Centrul de Cercetare Ames - unul dintre principalele laboratoare stiintifice NASA. Ideea principală a proiectului este de a trimite oameni pe Marte pentru ca aceștia să-și întemeieze o colonie acolo și să continue să trăiască în această colonie fără a se întoarce pe Pământ. Refuzul de a se întoarce va duce la o reducere semnificativă a costului zborului, va fi posibil să se ia mai multă marfă și echipaj. Zborurile ulterioare vor livra noi coloniști și le vor umple proviziile. Posibilitatea unui zbor de întoarcere va apărea numai atunci când colonia, singură, poate organiza la fața locului producția unei cantități suficiente de articole și materiale necesare din resurse locale (în primul rând, vorbim de combustibil și aprovizionarea cu oxigen, apă și alimente).

Comunicarea cu Pământul

Pentru a comunica cu potențiale colonii se poate folosi comunicația radio, care are o întârziere de 3-4 minute în fiecare direcție în timpul apropierii maxime a planetelor (care se repetă la fiecare 780 de zile) și aproximativ 20 de minute la îndepărtarea maximă a planetelor; vezi Configurație  (astronomie). Întârzierea semnalelor de la Marte către Pământ și invers se datorează vitezei luminii. Cu toate acestea, utilizarea undele electromagnetice(inclusiv lumina) nu face posibilă menținerea contactului direct cu Pământul (fără un satelit releu) atunci când planetele sunt în puncte opuse orbite relativ la Soare.

Posibile locații pentru întemeierea coloniilor

Cele mai bune locuri pentru o colonie gravitează către ecuator și zonele joase. In primul rand este:

• Depresiunea Hellas - are o adâncime de 8 km, iar la fundul ei presiunea este cea mai mare de pe planetă, datorită căreia în această zonă cel mai scăzut nivel de fundal de la razele cosmice de pe Marte [ ] .
• Valea Marinerei nu este la fel de adâncă ca depresiunea Hellas, dar are cele mai ridicate temperaturi minime de pe planetă, ceea ce extinde alegerea materialelor structurale [ ] .

În cazul terraformării, primul apa deschisa va apărea în Valea Marinarului.

Colonie (prognoză)

Deși până acum proiectarea coloniilor marțiane nu a depășit schițele, din motive de apropiere de ecuator și presiunea atmosferică ridicată, acestea sunt de obicei planificate să fie stabilite în diferite locuri din Valea Mariner. Indiferent de înălțimile pe care transportul spațial va atinge în viitor, legile conservării mecanicii determină costul ridicat al livrării de bunuri între Pământ și Marte și limitează perioadele de zbor, legându-le de confruntările planetare.

Prețul ridicat de livrare și perioadele de 26 de luni între zbor determină cerințele:

• Autosuficiență garantată de trei ani a coloniei (în plus 10 luni pentru zbor și comandă). Acest lucru este posibil numai dacă structurile și materialele sunt acumulate pe teritoriul viitoarei colonii înainte de sosirea inițială a oamenilor.
• Producerea în colonie a materialelor structurale și consumabile de bază din resurse locale.

Aceasta înseamnă necesitatea de a crea ciment, cărămidă, beton armat, producție de aer și apă, precum și de a implementa metalurgia feroasă, prelucrarea metalelor și sere. Salvarea alimentelor va necesita vegetarianism [ ] . Probabila absență a materialelor de cocsificare pe Marte ar necesita reducerea directă a oxizilor de fier prin hidrogen electrolitic - și prin extensie producerea de hidrogen. marţian furtuni de nisip poate face energia solară inutilizabilă luni de zile, ceea ce, în absența combustibililor naturali și a oxidanților, o face singura fiabilă, acest moment, doar energie nucleară. Producția de hidrogen pe scară largă și cantitatea de deuteriu de cinci ori din gheața de pe Marte, în comparație cu Pământul, vor duce la ieftinitate apa grea, care va face din reactoarele nucleare cu apă grea cele mai eficiente și mai rentabile pentru exploatarea uraniului de pe Marte.

• Productivitate științifică sau economică ridicată a coloniei. Asemănarea lui Marte cu Pământul determină marea valoare a lui Marte pentru geologie, iar în prezența vieții - pentru biologie. Rentabilitatea economică a coloniei este posibilă doar atunci când se descoperă zăcăminte mari bogate de aur, platinoide sau pietre prețioase.
• Prima expediție trebuie să exploreze în continuare peșteri convenabile, potrivite pentru etanșarea și pomparea aerului pentru așezarea în masă a orașelor de către constructori. Locuirea lui Marte va începe de sub suprafața sa.
• Un alt efect probabil al creării coloniilor de grote pe Marte poate fi consolidarea pământenilor, creșterea conștientizării globale pe Pământ; sincronizare planetară.
• Imaginea fizică a unei persoane din renașterea unui colonist este un corp „uscat” de la pierderea triplă în greutate, ameliorarea scheletului și a masei musculare. Schimbarea mersului, a modului de mișcare. Exista si pericolul de a lua in greutate in exces. Exista posibilitatea schimbarii dietei in directia reducerii aportului de alimente.
• Alimentația coloniștilor se poate trece la acid lactic, produse de la vaci de la pășuni transportoare hidroponice locale amenajate în mine.

Critică

Pe lângă principalele argumente pentru criticarea ideii de colonizare a spațiului uman (vezi Colonizarea spațiului), există obiecții specifice lui Marte:

• Colonizarea lui Marte nu este mod eficient soluții la orice probleme cu care se confruntă omenirea care pot fi considerate ca obiectivele acestei colonizări. Nu s-a descoperit încă nimic valoros pe Marte care să justifice riscul pentru oameni și costurile de organizare a extracției și transportului și există încă teritorii imense nelocuite pentru colonizare pe Pământ, condițiile în care sunt mult mai favorabile decât pe Marte, iar a căror dezvoltare va costa mult mai ieftin, inclusiv Siberia, întinderi vaste de deșerturi ecuatoriale și chiar întregul continent - Antarctica. În ceea ce privește explorarea lui Marte în sine, este mai economic să o faci folosind roboți.
• Ca unul dintre principalele argumente împotriva colonizării lui Marte, se argumentează cu privire la resursa sa extrem de mică de elemente cheie necesare vieții (în primul rând hidrogen, azot, carbon). Cu toate acestea, în lumina studiilor recente care au descoperit pe Marte, în special, rezerve uriașe de gheață de apă, cel puțin în ceea ce privește hidrogenul și oxigenul, întrebarea este înlăturată.
• Condițiile de pe suprafața lui Marte necesită dezvoltarea unor proiecte inovatoare de sisteme de susținere a vieții pentru viața de pe acesta. Dar de mai departe suprafața pământului nu sunt întâlnite condiții suficient de apropiate de condițiile marțiane, nu este posibil să le verificăm experimental. Acest lucru, în unele privințe, pune sub semnul întrebării valoare practică cei mai mulți dintre ei.
• De asemenea, nu a fost studiat efectul pe termen lung al gravitației marțiane asupra oamenilor (toate experimentele au fost efectuate fie într-un mediu cu gravitația pământului, fie în imponderabilitate). Gradul de influență a gravitației asupra sănătății umane atunci când aceasta trece de la imponderabilitate la 1g nu a fost studiat. Un experiment („Mars Gravity Biosatellite”) pe șoareci este planificat să fie efectuat pe orbita Pământului pentru a studia efectul forței gravitaționale marțiane (0,38 g) asupra ciclului de viață al mamiferelor.
• A doua viteza cosmică a lui Marte - 5 km/s - este destul de mare, deși este jumătate din cea a Pământului, ceea ce, cu nivelul actual de tehnologie spațială, face imposibilă atingerea unui prag de rentabilitate pentru colonie din cauza exportului. a materialelor. Cu toate acestea, densitatea atmosferei, forma (raza muntelui este de aproximativ 270 km) și înălțimea (21,2 km de la bază) Muntelui Olimp fac posibilă utilizarea diferitelor tipuri de acceleratoare de masă electromagnetice (o catapultă electromagnetică sau un maglev sau un tun Gauss etc.) pentru a scoate încărcătura în spațiu. Presiunea atmosferică din vârful Muntelui Olimp este de numai 2% din presiunea caracteristică nivelului mediu al suprafeței marțiane. Având în vedere că presiunea pe suprafața lui Marte este mai mică de 0,01 atmosfere, rarefierea mediului din vârful Muntelui Olimp este aproape aceeași cu vidul spațiului.
• De asemenea, ridică îngrijorări factor psihologic. Durata zborului spre Marte și viața ulterioară a oamenilor într-un spațiu restrâns pe acesta poate deveni obstacole serioase în calea dezvoltării planetei.
• Unii sunt îngrijorați de posibila „poluare” a planetei de către formele de viață terestre. Problema existenței (în prezent sau în trecut) a vieții pe Marte nu a fost încă rezolvată.
• Până în prezent nu există o tehnologie de obținere a siliciului tehnic fără utilizarea cărbunelui, precum și o tehnologie de producere a siliciului semiconductor fără tehnică. Aceasta înseamnă dificultăți uriașe cu producția de celule solare pe Marte. Nu există altă tehnologie pentru obținerea siliciului tehnic, deoarece tehnologia care utilizează cărbune este cea mai ieftină din punct de vedere al ieftinității acestui material și al costurilor energetice. Pe Marte, este posibil să se utilizeze reducerea metalotermă a siliciului de la dioxidul său de magneziu la siliciu de magneziu, urmată de descompunerea siliciurului cu acid clorhidric sau acetic pentru a produce monosilan gazos SiH4, care poate fi purificat din impurități. căi diferiteși apoi descompuse în hidrogen și siliciu pur.
• Studii recente pe șoareci au arătat că expunerea prelungită la imponderabilitate (spațiu) provoacă modificări degenerative ale ficatului, precum și simptome de diabet. Oamenii au experimentat simptome similare după ce s-au întors de pe orbită, dar cauzele acestui fenomen au fost necunoscute. Dar Marte are gravitație, accelerația căderii libere la ecuatorul său este de 3,711 m/s², adică 0,378 Pământ. Călătoria către Marte poate fi fie accelerată la 69 de zile, fie petrece o parte sau toată sub influența gravitației artificiale folosind centrifuge sau compartimente rotative.

În art

• Cântec sovietic „Mere vor înflori pe Marte” (muzică de V. Muradeli, versuri de E. Dolmatovsky).
• „Residence - Mars” (ing. Living on Mars) este un film științific popular filmat de National Geographic în 2009.
• Cântecul lui Otto Dix - Utopia are și o mențiune ("... Și merii vor înflori pe Marte, ca pe Pământ...")
• Cântecul artistului Noize MC - „It’s cool on Mars”.
• În filmul științifico-fantastic Total Recall din 1990, povestea are loc pe Marte.
• Cântec de David Bowie - „Life on Mars”, tot de Ziggy Stardust (ing. Ziggy Stardust) este un personaj fictiv creat de David Bowie și este figură centrală albumul său concept glam rock „ Risărirea și căderea de Ziggy Stardust și păianjenii de pe Mars”.
• Ray Bradbury - Cronicile marțiane.
• Isaac Asimov - seria Lucky Starr. Cartea 1 - „David Starr, Space Ranger”.
• Filmul „Mission to Mars” povestește despre misiunea de salvare a planetei Marte după dezastrul care a avut loc în prima expediție pe planeta roșie.
• Pe Marte colonizat are loc OVA Armitage III.
• Procesul de colonizare și (în al doilea caz) terraformare a lui Marte este dedicat jocurilor de rol de masă „Mars Colony” și „Mars: New Air”.
• Terraformarea și colonizarea lui Marte este fundalul principal pentru evenimentele din Trilogia marțiană a lui Kim Stanley Robinson.
• O serie de cărți de Edgar Burroughs despre lumea fantastică a lui Marte.
• În serialul de televiziune britanic Doctor Who din seria Waters of Mars pe suprafața lui Marte, prima colonie a fost dezvoltată în craterul Gusev „Bowie Base One”.
• Nuvela științifico-fantastică a lui Harry Harrison „Training Flight” povestește despre prima misiune cu echipaj pe Marte. Atentie speciala dat stării psihologice a unei persoane care se află într-un mediu închis inconfortabil.
• Romanul lui Andy Weir, Marțianul, spune povestea unei lupte de un an și jumătate pentru viața unui astronaut lăsat singur pe Marte. În 2015, a fost lansată o adaptare cinematografică a acestei lucrări.
• John Carter (ing. John Carter) este o aventură fantastică de acțiune regizată de Andrew Stanton, bazată pe cartea Princess of Mars de Edgar Rice Burroughs.
• The Martian este un film regizat de Ridley Scott și lansat de 20th Century Fox.
• Know the Unknown este un lungmetraj american din 2016 despre un singur zbor în spațiu către Marte.
• Applied Terraforming este un roman fantastic al lui Eduard Cutlas despre colonizarea lui Marte.

Browserul site-ului a aflat cum ar putea arăta prima colonie marțiană, cu ce probleme vor trebui să se confrunte primii oameni de pe Planeta Roșie și cum să le rezolve. Printre sarcinile principale se numără livrarea oamenilor pe planetă, cultivarea alimentelor, extragerea apei și lupta împotriva radiațiilor.

27 septembrie 2016 Elon Musk spuse despre planurile de colonizare a lui Marte și despre sistemul de transport interplanetar al oamenilor. Prima navă cu coloniști poate merge pe Marte încă din 2023-2025. Dar este omenirea pregătită să populeze planeta roșie și ce tehnologii vor ajuta oamenii să supraviețuiască la o distanță de 225 de milioane de kilometri de Pământ?

frumusețe aspră

Elon Musk a ales cu bună știință Marte ca a doua casă pentru pământeni - aceasta este cea mai potrivită planetă pentru viață în sistemul solar. Adevărat, condițiile de acolo sunt dure: atmosfera lui Marte este 96% dioxid de carbon, temperatura variază de la +20 ° C la -127 ° C, iar nivelul de radiație este de multe ori mai mare decât în ​​vecinătatea Cernobîlului. Dar planeta are multă apă și dioxid de carbon, din care este posibil să se producă aer respirabil și combustibil pentru nave spațiale. O zi pe Marte durează aproape la fel de mult ca pe Pământ, iar gravitația este de câteva ori mai mică decât cea a Pământului.

Primul selfie marțian al lui Curiosity

Livrarea oamenilor pe Marte

Prima problemă pe care trebuie să o rezolve SpaceX este aducerea oamenilor pe Planeta Roșie. Marte se află la 400 de milioane de kilometri distanță, iar pasagerii vor trebui să zboare timp de opt luni pentru a ajunge acolo. În acest caz, trebuie să zburați într-o anumită perioadă, când Pământul și Marte se vor apropia la o distanță minimă.

„Până acum, încercările noastre de a zbura pe Marte au fost destul de jalnice. Și americanii, și rușii, și europenii, și japonezii, și chinezii și indienii au trimis acolo 44 de rachete, dintre care majoritatea au fost fie pierdute, fie sparte. Doar o treime din misiunile pe Marte au avut succes”, scrie Stefan Petranek, autorul cărții How We Will Live on Mars.

De asemenea, Musk nu este în regulă cu siguranța zborului. Falcon 9 pe 1 septembrie 2016 a fost al doilea din istoria lansării comerciale SpaceX. Înainte de aceasta, compania a pierdut o rachetă și o marfă pentru ISS în iunie 2015 - racheta a explodat în aer din cauza unei defecțiuni în a doua etapă. Adevărat, după aceea, SpaceX a efectuat nouă lansări de succes, iar Musk mai are timp să analizeze cauzele dezastrelor și să le evite în viitor.

Însăși schema zborului către Marte va arăta astfel: o rachetă cu astronauți se va ridica pe orbita pământului, după care prima sa etapă se va întoarce dincolo de Pământ, o capsulă cu combustibil va fi încărcată în ea și trimisă din nou la rachetă cu astronautii. După realimentare, nava își va întoarce tancul cu combustibil din nou pe Pământ și își va începe călătoria către Marte. Potrivit lui Musk, va fi cea mai mare rachetă existentă - diametrul navei va fi de 17 metri și inălțime totală complex de lansare - 122 de metri.

La sfârșitul lunii septembrie 2016, SpaceX a testat cu succes motorul rachetei cu metan Raptor, care va fi folosit în sistemul de zbor interplanetar (ITS).

Musk plănuiește să facă prima călătorie fără pilot pe Marte încă din 2018. După aceea, misiunile pe planeta roșie vor fi trimise la fiecare doi ani în perioada celei mai apropiate apropieri a planetelor. Potrivit estimărilor NASA, acest proiect îl va costa pe Musk 320 de milioane de dolari.Primele misiuni vor fi fără pilot, oamenii vor zbura pe Marte abia după 8-10 ani dacă zborurile de testare vor avea succes.

Ce vor mânca și bea coloniștii marțieni?

Apa se află în fruntea listei de lucruri de care aveți nevoie pentru a supraviețui, dar obținerea ei de la sol este costisitoare și dificilă, așa că coloniștii vor trebui să o ia pe loc. Solul de pe Marte conține până la 60% apă și, conform datelor satelitare, multe cratere au în interior straturi de gheață. Oamenii de știință sugerează că, pe lângă ghețarii de pe Marte, Apele subterane. Adevărat, extracția lor va necesita un echipament special care va opri înghețarea apei imediat după ce aceasta iese la suprafață.

Fotografie făcută de Phoenix Lander în 2008. Substanța albă este gheață

Apa de pe Marte poate fi extrasă chiar și din atmosferă, care este adesea 100% umedă. Dezumidificatorul de apă a fost creat în 1988 la Universitatea din Washington și poate fi folosit în condiții grele marțiane.

Pe lângă apă, NASA a rezolvat o altă problemă - și-au dat seama de unde să obțină aerul pe care îl vor respira astronauții. Omul de știință de la MIT Michael Hecht a dezvoltat o mașină numită Moxie care aspiră atmosfera marțiană și pompează oxigenul din dioxid de carbon. Următorul nava mare NASA, programată să fie lansată în 2020, va fi echipată cu unul dintre aceste dispozitive. O versiune de testare a lui Moxie va putea produce suficient oxigen pentru a susține viața unei persoane.

Cu mâncarea, lucrurile sunt puțin mai complicate. Potrivit lui Stefan Petranek, cu ajutorul hidroponiei (cultivarea plantelor in apa cu substante nutritive), se va putea obtine nu mai mult de 15-20% din hrana necesara hranirii astronautilor, restul va trebui livrat de pe Terra. în formă uscată.

Teoretic, plantele vor putea crește în sol pe baza solului marțian. Dar oamenii de știință care au studiat până acum mostre de rover înclină spre concluzia că solul marțian poate fi prea acid sau prea alcalin și va trebui reabilitat și completat cu nutrienți precum azotul. Prin urmare, la început, hidroponia va deveni o modalitate mai fiabilă de a cultiva plante. Cu condiția ca coloniștii să fi stabilit deja extracția și depozitarea apei în stare lichidă.

Biologul Angelo Vermeulen, care a trăit câteva luni într-un simulator al mediului marțian pe Insulele Hawaii, sunt sigur că primele culturi ar trebui să ocupe puțin spațiu și să fie cât mai hrănitoare. De exemplu, poate fi fasole sau cartofi, care au devenit celebre după filmul „Marțianul”. Dar salatele verzi, mărarul și pătrunjelul vor deveni o delicatesă pentru coloniști - au un conținut scăzut de calorii și ocupă mult spațiu.

Nu sperați că serele marțiane vor arăta ca niște ilustrații din reviste sovietice- cel mai probabil, vor fi ascunse sub un strat gros de sol sau in canale de lava pentru a evita efectele radiatiei solare distructive.

În ceea ce privește îngrășămintele pentru plantele marțiane, Jim Cleaves de la institut de cercetare Blue Marble Space și-a exprimat opinia că marțienii vor putea folosi trupurile coloniștilor care au murit pe planeta roșie pentru a hrăni solul.

„Astronauții încalcă deja tabuurile pământești despre deșeuri, consumând urină reciclată. Dacă putem depăși tabuul morții, compostarea activă a corpului uman nu va fi mult diferită de îngroparea lui în pământ”, spune Jim.

Unde sa locuiesc

Următorul moment cheie pentru supraviețuirea marțienilor, acestea sunt premisele în care vor locui. Oamenii vor trebui să se protejeze nu numai de frig, ci și de radiațiile cosmice. Pe Pământ, o atmosferă densă ne protejează de radiații, iar cu cât oamenii se ridică mai sus, cu atât sunt mai expuși la radiații cosmice.

Spre deosebire de Pământ, practic nu există câmp magnetic pe Marte și coloniștii vor primi puțin mai puține radiații decât în ​​aer liber. spațiu interplanetar- de la 400 la 900 milisievert de expunere pe an. Spre comparație, locuitorul mediu al Pământului pe parcursul anului acumulează 3 milisievert în corpul său, la 4000 mSv boala de radiații se dezvoltă cu o probabilitate mare de deces, iar 6000-7000 mSv este considerată o doză letală.

Colonizarea altor lumi- un atribut indispensabil al oricărui roman science fiction pe o temă spațială. Acest lucru este destul de de înțeles, deoarece o dorință exclusiv altruistă de cunoaștere a necunoscutului nu va justifica niciodată costurile care vor fi necesare. calatoria in spatiu. Mai devreme sau mai târziu apare întrebarea aplicație practică rezultatele tuturor studiilor. Și acum a sosit momentul în care știința poate deja să se opună teoriilor scriitorilor de science fiction cu proiecte reale pentru colonizarea altei planete.

Elon Musk, expansiunea sa spațială și colonizarea lui Marte - The Night Air

Condiții preliminare pentru colonizarea lui Marte

Marte este cea mai bună alegere din mai multe motive:

• Relativ. La viteza actuală a navei, zborul va dura mai puțin de un an.
• Condiții asemănătoare cu planeta noastră: aproape aceeași durată a zilei, înclinarea axială, datorită căreia se schimbă anotimpurile, suprafața terenului, aproape egală cu pământul. Chiar și solul lui Marte seamănă în multe privințe cu solul de pe Pământ, ceea ce dă speranță pentru adaptarea florei pământului la condițiile sale.
• Prezența atmosferei. În ciuda rarității sale, încă servește ca o oarecare protecție împotriva radiațiilor solare.
• S-a confirmat existența apei pe Marte, care facilitează posibilitatea de susținere a vieții pentru o potențială colonie.

Cu toate acestea, există și capcane. În primul rând, acestea sunt scăderi puternice de temperatură caracteristice planetei roșii și, în general, această lume este semnificativă mai rece decât pământul. Nu trebuie să uităm de diferența de gravitație, care, cu o ședere constantă a oamenilor acolo, poate provoca probleme de sănătate, iar în viitor, în combinație cu nivel crescut radiații - duc la diferite mutații. Presiunea atmosferică scăzută și însăși compoziția atmosferei sunt, de asemenea, factori care complică procesul de decontare a lui Marte.

colonizatorii planetei roșii

Colonizarea spațiului, când va începe colonizarea lui Marte?

Terraformarea - ce este necesar pentru aceasta?

Din motivele de mai sus, organizarea unei colonii pe Marte va necesita așa-numita terraformare, adică aducerea condițiilor acesteia mai aproape de cele mai potrivite pentru pământeni.

În primul rând, aceasta privește atmosfera, cu transformarea căreia clima de pe planetă se va schimba într-o latură mai caldă și vor apărea corpuri de apă. Cel mai probabil să fie locuibile sunt zonele adiacente ecuatorului. Cu toate acestea, ceea ce pare atât de optimist în teorie nu promite să fie ușor de implementat în practică. Cert este că unele proiecte promițătoare în cât mai repede posibil pentru a transforma Marte aproape într-un paradis pe plajă, sunt utopice și amenință să perturbe echilibrul natural până la măsura unei catastrofe globale.

Mult mai realistă este ideea de a se forma treptat, de-a lungul multor decenii atmosfera noua, furnizând treptat azot înghețat către Marte, care va fi extras în sistemul solar.

Se are în vedere și posibilitatea de a trimite material cometar, constând în principal din apă, la suprafața planetei, care va fi eliberat în atmosferă sub formă de abur. Sunt prezentate idei și cum să ajustați orbita și înclinarea axială a lui Marte pentru a oferi condiții climatice mai stabile.

Dar o astfel de muncă la scară largă este încă doar o teorie, în timp ce proiectul de colonizare dezvoltat de compania olandeză Mars One este conceput pentru viitorul previzibil și, în conformitate cu acesta, primii coloniști ar trebui să meargă pe planeta roșie încă din 2023.

Primii oameni de pe Marte - ch1 PlanetBase

Ce fel de dificultăți îi așteaptă pe potențialii coloniști?

Problemele pot fi împărțite în 3 grupe:

1. Tehnic;

Primele generații de coloniști vor depinde în special de fiabilitatea tuturor sistemelor și instalațiilor, deoarece defecțiunea echipamentelor într-o lume ciudată, prost adaptată nu este doar o pacoste, ci o amenințare serioasă la adresa vieții. Proiectul existent se bazează pe instalarea panourilor solare ca sursă principală de energie, dar trebuie să existe surse suplimentare ale acesteia, deoarece iarna bateriile vor fi practic inutile, iar randamentul lor nu este prea mare.

2. Biologic;

Viața pe Marte va fi posibilă doar la stație, care ar trebui să furnizeze coloniștilor aer, căldură și hrană. Și aceste sisteme vor trebui să funcționeze mulți ani. Dacă este destul de realist să crești plante în condițiile unei baze construite, atunci va fi posibilă diversificarea dietei cu alte produse numai prin provizii de pe Pământ, dar acestea nu vor fi frecvente, având în vedere distanța și costul pregătirii zbor. Iar autosuficiența coloniei este o chestiune de viitor îndepărtat.

În plus, multe boli și leziuni cu care medicina modernă a învățat de mult să le facă față vor deveni din nou o problemă serioasă în absența spitalelor, a echipamentelor și a specialiștilor. În plus, nu se știe ce tipuri de viruși și bacterii pot fi găsite pe Marte, cât de grav va afecta gravitația inferioară sănătatea pământenilor... Sunt mult mai multe întrebări decât răspunsuri aici.

3. Psihologic.

Poate că aceste dificultăți sunt cele mai imprevizibile. Niciun experiment și nici un test nu va pregăti o persoană pentru un astfel de test. Izolare completă din lumea familiară, închisă și foarte spatiu limitat, același cerc de oameni zi de zi timp de mulți ani - defecțiunile în astfel de condiții vor fi inevitabile. Toate abordările dovedite ale recrutării echipajului sunt irelevante aici, echipa va trebui să fie formată în așa fel încât pe viitor, în cadrul ei, coloniștii să poată crea familii. Și acesta este un risc suplimentar: atunci când oamenii sunt forțați să se intersecteze constant unii cu alții, problemele de dragoste, gelozie, antipatii personale și alte aspecte ale relațiilor devin deosebit de acute.

Mulți oameni de știință vor fi cu siguranță atrași de oportunitatea de a vizita Marte, dar cuvântul cheie aici este „vizită”. Nu sta acolo pentru tot restul vieții. Este posibil ca printre voluntari să fie mulți oameni frivoli care nu înțeleg în ce se bagă, precum și aventurieri.

Proiect ExoMars / film despre spațiu

Bilet dus unic - Mars One Seeks Volunteers

• În ciuda scepticismului multor oameni de știință, autorii proiectului olandez îl consideră destul de fezabil și au anunțat deja recrutarea unor voluntari care, după 8 ani de pregătire, vor primi un bilet dus dus. Atât procedura de selecție în sine, cât și sesiunile de instruire viitoare se vor desfășura în regim de reality show, care ar trebui să devină una dintre principalele surse de finanțare a proiectului.
• În 2016, ar trebui să înceapă deja o navă cu primul lot de marfă necesar viitorilor coloniști. În viitor, mai multe nave vor merge acolo, care vor deveni baza pentru coloniști.
• Este greu de spus cât de promițător este acest proiect, dar, în orice caz, explorarea și colonizarea lui Marte de către forțele unei companii private este cu greu posibilă. Pentru a organiza o colonie cu drepturi depline cu o infrastructură stabilită, și nu doar o insulă de Robinsons marțian, veți avea nevoie muncă îndelungatăși eforturile conjugate ale specialiștilor din întreaga lume, iar apoi, poate, după câteva secole, planeta roșie va deveni a doua casă pentru omenire.

În comentariile la ultima postare, au apărut multe versiuni diferite despre colonizarea lui Marte. Acest articol conține mai multe informatii detaliate despre fiecare punct al misiunii viitoare, astfel încât să vă puteți consolida în sfârșit punctul de vedere asupra acestei probleme

Despre proiectul Mars One

Mars One este o organizație privată a cărei sarcină este să înființeze o colonie pe Marte folosind tehnologii gata făcute. Acesta este primul proiect care intenționează să finanțeze o astfel de operațiune globală prin emisiuni TV în timp real, de la selecția astronauților de pe Pământ până la soluționarea unor probleme tehnice complexe de pe suprafața lui Marte.

Goluri

Mulți oameni cred că dorința de a explora sistem solar este mult mai mult realizare importantă pentru toată omenirea decât dorințele locale ale națiunilor individuale. La fel ca aterizările pe luna Apollo, o misiune umană pe Marte va arăta generațiilor noastre clar că orice este posibil în această lume. Echipa Mars One crede nu numai în posibilitate această misiune, dar şi în faptul că ei obligat faceți tot posibilul pentru a accelera înțelegerea noastră despre formarea cosmosului, originea vieții și, nu în ultimul rând, rațiunea noastră de a fi în univers.

Misiune de lucru

În 2011, a început crearea primelor planuri. În primul an, s-au purtat negocieri cu multe agenții și corporații spațiale pentru a testa această idee pentru putere. Scrisorile de răspuns au conținut un interes profund față de proiect.
Deoarece ar fi prea costisitor pentru corporații și prea riscant pentru întreprinderile guvernamentale, Mars One a decis să ia calea integrării ramurilor separate ale tehnologiilor existente.

Tehnologie

Planul se bazează pe tehnologia actuală de la furnizori de încredere. Proiectul în sine nu este o companie aerospațială și nu produce echipamentele necesare misiunii. Toate echipamentele vor fi dezvoltate de terți și apoi combinate într-un singur întreg.
Un kit complet de misiune va conține următoarele:

• Lansatorul. Acest tip de rachetă va fi folosit pentru a livra o sarcină utilă de pe Pământ pe orbită (sau de pe orbită pe Marte). Planul este de a folosi racheta SpaceX Falcon Heavy (o versiune îmbunătățită a Falcon 9 pe care SpaceX o folosește în prezent).
• Modul de tranzit pe Marte. Modulul va fi responsabil pentru livrarea astronauților pe Marte. Acesta va consta din două sisteme de alimentare cu combustibil, un sistem de aterizare și spații de locuit.
• Vehicul de coborâre. Echipa Mars One propune utilizarea unei versiuni extinse a DragonCapsule, testată pentru prima dată în 2010. Aceasta este aceeași capsulă care s-a andocat cu succes la ISS (Stația Spațială Internațională) în mai 2012. Misiunea marțiană va necesita un model ușor extins al acesteia, care va include:
  Modul de susținere a vieții, care va conține sisteme de generare a aerului, apei și energiei
  Modulul de putere care va conține alimentele
  Modulul biosferei, care va stoca secțiuni speciale gonflabile care vor permite crearea de suprafețe mari locuibile pe suprafața lui Marte
  Modul de călătorie în care astronauții își vor petrece șapte luni înainte de a ateriza pe planetă
  Modul rover Marte

roveri

În rolul roverului, este planificată utilizarea unui sistem semi-autonom mare cu energie solară, ale cărui sarcini vor include:

• Serviciul de informații
• Colectare rapidă a vehiculelor mici
• Transport de componente hardware mari
• Asamblare generală a structurilor mari

Astfel, nu va fi mai degrabă un rover (în sensul nostru obișnuit), ci o fabrică mobilă pe roți.

costum marțian

Toți astronauții vor fi obligați să poarte costume atunci când sunt expuși la atmosfera marțiană. La fel ca cele folosite pe Lună, costumele vor proteja astronauții de temperaturi extreme, atmosfere subțiri fără aer și radiații dăunătoare.

Sistem de comunicatii

Sistemul va transmite fluxuri video de-a lungul lanțului Marte - satelit de comunicații - Pământ

Umanitatea pe Marte

Vă vorbesc despre așa ceva - „vom zbura pe Marte pentru viață permanentă” - veți avea întrebări:

• Cum vor părăsi astronauții Pământul? Aceasta este o nebunie!
• Cum se vor pregăti pentru viața pe Marte?
• Ce se poate întâmpla în șapte luni de călătorie?
• Ce vor face astronauții când vor fi departe de casă?

Să încercăm să răspundem la aceste întrebări și la multe altele.

Emigrarea pe Marte

Cumpărarea unui bilet dus dus este întotdeauna mai profitabilă decât a avea grijă și de călătoria de întoarcere, dar ce părere au astronauții despre asta? Totul va depinde de cine întrebi. Este ușor de înțeles că majoritatea oamenilor ar prefera să-și piardă un picior decât să rămână pe o planetă rece și periculoasă, spunând „la revedere” tuturor familiei și prietenilor lor (cu prietenele). nota traducătorului), și știind că nu le vor mai înfrunta niciodată după călătoria spartană pe Planeta Roșie. Cu toate acestea, există și oameni pentru care o călătorie pe Marte este un vechi vis pe termen lung. Sunt gata să înfrunte planeta unu la unu. Pentru ei, aceasta este o oportunitate unică de a explora lume noua, a realiza experimente necunoscute până acum, a construi casă nouă pentru Umanitate și înfrunta Necunoscutul.
Echipa Mars One va oferi tuturor oportunitatea de a se alătura rândurilor astronauților. Tu ești cel care visează la asta? Apoi, citiți mai departe pentru a afla ce vă rezervă! Ai prefera să-ți pierzi piciorul decât să mergi într-o asemenea aventură? Citiți mai departe și asigurați-vă că faceți alegerea corectă!

A face exerciţii fizice

Fiecare astronaut va participa la o sesiune obligatorie de antrenament de zece ani. Acesta va include numeroase teste de aptitudini într-un grup de patru. Aceste teste vor fi efectuate într-un spațiu închis timp de câteva luni. Scopul acestui lucru este de a înțelege cum o anumită persoană răspunde la proximitatea cu restul echipei. În plus, colonizatorii trebuie să învețe multe abilități noi. În cele din urmă, acești oameni vor fi responsabili pentru fiecare aspect al coloniei marțiane: reparații, cultivarea culturilor, precum și multe lucruri medicale diferite, cum ar fi fracturile. (un fenomen dubios în gravitația marțiană. aproximativ traducător)

Călătorie dus

Zborul va dura șapte luni. Astronauții vor petrece tot acest timp într-un spațiu foarte mic - mult mai mic decât va oferi baza principală, de altfel - fără mult lux și bibelouri. Aceasta nu va fi o sarcină ușoară. Dușul nu este inclus în program în prealabil - doar șervețele umede, ca vizitatorii Internaționalului statie spatiala. Principalii prieteni ai astronauților în acest moment sunt conservele de carne, zgomotul constant al fanilor și o încălzire de trei ore. Pe acest fond, intrând în furtuna solara va fi o aventură semnificativă - pentru că poți intra puțin în panică și te poți ascunde într-un compartiment cu protecție solară pentru câteva zile. Nu există nicio îndoială că călătoria va fi grea, dar astronauții vor rezista - la urma urmei, aceasta este o călătorie către visul lor (visul poate fi tradus ca un vis, inclusiv într-un context negativ. aproximativ traducător).

Trăind pe Marte

La sosirea pe Marte, astronauții se vor muta în camere mai confortabile (50 de metri pătrați de persoană, cu o suprafață totală de 200 pentru întreaga echipă). Aceste camere se vor baza pe componente gonflabile - un dormitor, o zonă de lucru, o cameră de zi, o seră pentru cultivarea verdeață. Datorită acestor componente, coloniștii vor putea să facă duș ca oamenii normali, să gătească alimente proaspete, să poarte haine normale și să ducă o viață practic normală. Întregul complex va fi conectat printr-o rețea de pasaje, dar dacă cineva dorește să părăsească baza, va trebui să îmbrace un costum special. Instalarea complexului rezidențial nu va dura mult timp și, de îndată ce sarcina este rezolvată, construcția și cercetarea pot începe.

Constructii si cercetare

Mai multe module principale de susținere a vieții vor ajunge pe Marte împreună cu prima echipă de coloniști. Sarcina echipei va include și pregătirea modulelor pentru următoarele grupuri de oameni. Toate modulele noi de pe Pământ vor fi conectate treptat la baza principală. Unele dintre ele vor fi duplicate pentru o mai mare securitate și doar pentru confort. După ceva timp, coloniștii vor trebui să se ocupe de construcția de locuințe suplimentare din materiale locale.
Planeta va fi bogată în cantitatea de cercetare necesară. Astronauții vor începe să studieze influența lui Marte asupra plantelor și asupra propriului corp, pentru a rezolva multe probleme geologice și biologice. Cine știe în timp liber s-ar putea gândi: a existat viață pe Marte înaintea lor?

Emisiuni online și televiziune

Toate activitățile astronauților vor fi transmise în timp real pe Pământ. Veți putea fi la curent cu toate evenimentele recente (timpul de răspuns este de aproximativ o jumătate de oră, fără a ajusta dimensiunea datelor aproximativ traducător), precum și ascultarea ocazională a poveștilor astronauților, care cu siguranță vor avea ceva de spus. Ce se întâmplă când ieși la suprafață? Ce este „aventura”? Cum te simți să experimentezi gravitația care este doar 40% din cea a Pământului? Răspunsurile la aceste și multe alte întrebări vor fi primite foarte curând.

Expansiune

Noi grupuri de oameni sunt planificate să aterizeze pe Marte la fiecare doi ani. Mărimea așezării va crește constant. Puțin mai târziu, multe dintre modulele de locuit vor fi finalizate folosind materiale locale, astfel încât acestea vor fi suficient de mari pentru un sejur confortabil. Creșterea așezării va avea un efect benefic și asupra stării coloniștilor, deoarece aceștia vor avea ocazia să viata socialaîmpreună cu munca grea.

Este cu adevărat posibil?

Mars One nu este prima organizație care visează la o misiune umană pe Marte. Mulți aveau planuri similare. Și totuși, nu a avut succes. De ce ar trebui să aibă succes Mars One?

Emigrare

Călătoria pe Marte este o călătorie unică. Acest lucru schimbă fundamental cerințele pentru misiune, eliminând complet nevoia de a returna echipamentele pe Pământ, ceea ce duce la o scădere bruscă a costului zborului. Marte va deveni noua casă pentru coloniști, unde vor locui și vor lucra, probabil pentru tot restul vieții.
Deși există o mică posibilitate de a te întoarce acasă, nu ar trebui să te gândești serios la asta. Întoarcerea unui om pe Pământ va necesita mai multe rachete construite și complet alimentate, fiecare dintre acestea fiind capabilă să efectueze un zbor dus-întors cu o durată totală de 14 luni. Va costa mult mai mult decât o călătorie dus-întors.
În plus, nu uitați de gravitație. După câțiva ani de viață pe Marte, o persoană nu se va putea întoarce pe Pământ. Acest lucru se datorează modificărilor fiziologice ireversibile din organism, cum ar fi scăderea densității osoase, pierderea forței musculare și scăderea potențialului sistemului circulator. Chiar și după o scurtă călătorie la stația Mir, cosmonauții s-au întors pe picioare timp de doi ani, ca să nu spună nimic despre Marte.
Astfel, sub condiția reședinței permanente pe Marte, toate problemele se rezumă la asigurarea elementelor de bază pentru viață: aer curat, bând apă, hrană și suport artificial pentru creșterea plantelor (pentru prima dată)
Deși toate acestea sună complicat, proiectul Mars One poate fi implementat astăzi. Omenirea deține deja tehnologiile necesare. Multe dintre datele obținute din experimentele spațiale anterioare pot fi aplicate acestei misiuni.
În plus, Marte conține câteva elemente esențiale și fosile. Pentru prima așezare, de exemplu, se alege un loc care conține gheață de apă în sol. Această apă poate fi folosită pentru băut, scăldat, irigarea culturilor furajere și, de asemenea, pentru a crea oxigen. Marte are surse naturale de azot - al cărui element principal se află în aer (80%) - respirăm.

Panouri solare

Cu această sursă simplă, fiabilă și bogată de energie, dezvoltarea și lansarea pot fi complet eliminate. reactor nuclear economisind în același timp timp și bani și reducând riscul în utilizare. Panourile solare vor fi o sursă bună de energie - la urma urmei, colonia nu are nevoie de combustibili grei pentru a lansa rachete înapoi. Prima așezare va trebui să se acopere panouri solare o suprafață de aproximativ 3000 mp. Deși Marte este semnificativ mai departe de Soare decât Pământ, are o atmosferă mai subțire. Ca urmare a acestei compensări, o cantitate suficientă de energie ajunge la suprafață - aproximativ 500 W per metru patrat(la Pământ - 1000 W). În primii ani, bateriile vor fi amplasate exclusiv pe suprafața planetei. Pe măsură ce puterea scade din cauza depunerilor de praf, un robot special le va curăța.

Rovere simple

Prin utilizarea roverelor relativ simple, se economisesc bani care ar fi putut fi cheltuiți pentru dezvoltarea unor sisteme mai complexe. Au fost alese astfel de mașini care, deși vă permit să vă deplasați confortabil pe teritoriul, nu sunt capabile să mențină atmosfera și presiunea din interiorul carenei lor - aceasta va deveni preocuparea costumelor marțiane. Această alegere este optimă, deoarece reduce semnificativ costurile de dezvoltare și livrare. Roverul va permite astronauților să călătorească până la 80 de kilometri pe zi. Nu este vorba chiar de rover - bateria de la bord deține o cantitate semnificativă de energie - dar costumele, din păcate, nu sunt concepute pentru a lucra mai mult de 8 ore. Viteza roverului nu va depăși 10 km pe oră sub control direct și va fi și mai mică cu control automat. Deși acest lucru pare prea mic, va fi posibil să explorați aproximativ 5000 de kilometri pătrați într-un an (la calcul, luați în considerare raza de vizualizare și schimbările de rută corespunzătoare. aproximativ traducător). Nu uita si asta vorbim despre roverul din fabrică pe roți.

Lipsa ultimelor evoluții

Întregul plan se învârte în jurul utilizării de tehnologii reale, testate în timp. Chiar dacă o componentă nu este în stoc, este doar o chestiune scurtă de timp, deoarece nu este nevoie de o schimbare fundamentală a piesei. Toți furnizorii și-au confirmat disponibilitatea de a construi componentele necesare chiar acum.

Lipsa de politică

Singurul criteriu de selecție este echilibrul dintre preț și calitate. Proiectul nu este interesat de națiunea furnizorului. Acest lucru îl deosebește de marile corporații care își dictează extern și politica internă bazat pe mulți factori personali. Oferă o asigurare semnificativă? calitate bună si preturi? Nu!

În acest fel, baza teoretica destul de gata să înceapă. Ce urmează pentru noi? Timpul va spune.
Pe baza materialelor din

Marte, având în vedere orbita sa, suprafața și prezența gheții de apă la poli, este unul dintre cele mai atractive obiecte spațiale pentru oameni. Preocupările cu privire la viitorul umanității cresc pe Pământ în fiecare zi și, prin urmare, colonizarea lui Marte devine din ce în ce mai mare. problemă presantă. De asemenea, este imposibil să scapi de interesele economice, care aprind și mai mult atenția asupra unui frate cosmic îndepărtat.

Pământul și Marte au o asemănare relativă. Ziua marțiană sau sol este foarte aproape de ziua Pământului. O zi solară pe a patra planetă are 24 de ore 30 minute 35,244 secunde. Suprafața este de 28,4% din suprafața Pământului și este doar puțin mai mică decât pământul pământului. Raza este jumătate din cea a pământului, iar masa este doar o zecime.

Înclinarea axială este de 25,19 grade, în timp ce la Pământ este de 23,44 grade. Drept urmare, anotimpurile de pe planeta roșie sunt similare cu cele de pe Pământ. Dar durează de aproape 2 ori mai mult, deoarece anul marțian este de aproximativ 1,88 ani pământeni. Și cel mai important, Marte are apă ascunsă sub o crustă de dioxid de carbon înghețat.

Acum să ne uităm la diferențele dintre Marte și Pământ. Aici trebuie spus imediat că chiar și organismele extremofile care supraviețuiesc pe Pământ în condiții ostile nu pot rezista mediului extrem care este prezent pe suprafața lui Marte.

Gravitația sa de suprafață este de 38% din cea a Pământului. Trebuie remarcat aici că microgravitația provoacă probleme de sănătate la oameni. Ei pierd masa musculara si se observa demineralizarea oaselor. Este posibil un astfel de efect negativ pe suprafața planetei roșii? Acest lucru este necunoscut, deoarece cercetările științifice legate de gravitația de suprafață a lui Marte nu au fost încă efectuate pe Pământ.

A patra planetă este mult mai rece decât Pământul. Temperatura medie este de minus 50 de grade Celsius, iar pe Pământ este de plus 15 grade Celsius. Cantitatea de energie solară care ajunge pe Marte este mult mai mică decât cea a Pământului, deoarece este cu 52% mai departe de Soare decât Pământ. Constanta solară este de 43,3% din cea a pământului.

În același timp, atmosfera marțiană este mai subțire și, prin urmare, o proporție mai mare de energie solară ajunge la suprafață. Dar aici nu ar trebui să uităm de furtunile de praf pe tot parcursul anului. Sunt capabili să blocheze lumina soarelui timp de câteva săptămâni. Absența unei magnetosfere face ca suprafața să fie neprotejată vântul solar.

Presiunea atmosferică marțiană este sub limita Armstrong. Atmosfera este 95% dioxid de carbon. Mai există azot (3%), argon (1,6%) și urme de alte gaze, inclusiv oxigen (0,4%). În aerul marțian, presiunea parțială a dioxidului de carbon este de 0,71 kPa, comparativ cu 0,031 kPa în afara Pământului.

Intoxicația cu dioxid de carbon (hipercapnia) la om începe de la 0,1 kPa. Chiar și pentru plante, 0,15 kPa este toxic. Și asta înseamnă un singur lucru - aerul de pe Marte este toxic pentru plante, animale și oameni. Și în plus, trebuie spus că atmosfera subțire nu este capabilă să filtreze lumina ultravioletă a soarelui.

Pe baza celor de mai sus, se sugerează o concluzie bine motivată: colonizarea lui Marte este destul de sarcină dificilă . Mediul marțian este ostil oamenilor, iar diferența de gravitație va fi dăunătoare sănătății. Va duce la slăbirea oaselor și a mușchilor, osteoporoză și probleme cardiovasculare.

Trebuie luat în considerare și factorul psihologic. Oamenii care lucrează pe Marte se vor afla la zeci de milioane de kilometri de Pământ. Dacă misiunea continuă timp de 2,5 ani, atunci membrii echipajului vor începe să experimenteze sentimente de izolare, dor și depresie. Vor avea senzația că sunt aruncați în spațiu, deoarece Pământul de pe cerul marțian va arăta ca un punct minuscul verde-albăstrui.

De aceea de mare valoareîn timpul colonizării lui Marte va avea alegerea potrivita al oamenilor. Toți sunt în fara esec va trebui să treacă printr-o specială pregătire psihologică. Și când se vor întoarce pe Pământ, vor avea nevoie de sesiuni psihosociale pentru a se reintegra în societatea umană.

Și acum să vorbim despre cel mai important lucru - despre legătura cu Pământul.. Trebuie să spun că Marte are deja sateliți de comunicații. Acestea se vor uza în timp și, prin urmare, vor fi necesare alte dispozitive orbitale până când vor fi dezvoltate noi tehnologii avansate.

Întârzierea comunicării într-un singur sens la cea mai apropiată apropiere a planetelor este de aproximativ 8 minute. Și când planetele sunt la o distanță mare una de alta, aceasta crește la 40 de minute. De asemenea, comunicarea directă este blocată timp de 2 săptămâni când Soarele se află între Pământ și Marte. Dar, în realitate, o pierdere completă a comunicării poate ajunge la o lună întreagă.

Singura cale de ieșire în această situație poate fi o întreagă cascadă de sateliți de comunicații. Dar vor atrage praful spațial și asteroizii spre ei, ceea ce le va afecta negativ activitatea. Opțiunea ideală ar fi sateliții echipați cu motoare ionice. Ei se vor putea deplasa cu viteză mică pe orbitele lor și vor asigura o conexiune continuă între Marte și Pământ.

Care sunt cele mai bune locuri de pe Marte pentru o colonie?? În aceste scopuri, regiunea ecuatorială este potrivită. Există multe peșteri naturale lângă vulcani. Aceste adăposturi vor proteja în mod fiabil coloniștii de radiații și micrometeoriți. Există, de asemenea, o versiune conform căreia energia geotermală este disponibilă în regiunea ecuatorială.

A doua opțiune este plasarea coloniei în tuburi de lavă. Prin analogie cu Pământul, ele trebuie să aibă treceri lungi care să ofere protecție completă împotriva radiațiilor. De asemenea, este un mare plus faptul că sunt ușor de etanșat folosind materiale locale, mai ales în zone mici.

Pe lângă tot ce s-a spus, colonizarea lui Marte implică terraformarea. Acest termen înseamnă schimbarea suprafeței și a climei planetei roșii în așa fel încât să devină potrivită pentru locuirea umană. Conversația este, desigur, despre schimbările artificiale ale mediului.

Marte nu are o magnetosferă, care atenuează efectele radiației solare și menține atmosfera. Prin urmare, pentru a restabili atmosfera și aspectul apei lichide, sunt necesari poli magnetici sau o magnetosferă artificială. Oamenii de știință japonezi au prezentat ideea creării unei magnetosfere artificiale prin construirea de inele supraconductoare latitudinale răcite cu o magnitudine suficientă. curent continuu. Există o altă teorie care sugerează desfășurarea unui scut dipol magnetic în punctul Lagrange al lui Marte L1.

Modelarea arată că, în prezența unei magnetosfere, o atmosferă va apărea pe planeta roșie în câteva decenii, iar presiunea acesteia va fi egală cu jumătate din cea a pământului. Ca urmare, dioxidul de carbon înghețat la poli va începe să se sublimeze, adică să se miște din stare solidăîn gaz și încălzește ecuatorul. Calotele glaciare vor începe să se topească și vor apărea oceanele. Degazarea vulcanică va contribui și ea la aceasta.

Cu o presiune atmosferică suficient de mare, o persoană de pe suprafața lui Marte nu va mai avea nevoie de un costum special de protecție de presiune. Va avea nevoie doar de o mască care oferă oxigen 100%. Va dispărea și nevoia de protecție împotriva vântului solar, radiațiilor și frigului extrem. Situația va fi ca pe Pământ, doar o persoană va merge într-o mască cu o butelie de oxigen.

Astfel, colonizarea lui Marte în cadrul terraformării prevede crearea unei magnetosfere, a unei atmosfere și o creștere a temperaturii. rolul principal aici alocat dioxid de carbon, datorită căruia efectul de seră va crește, iar formarea atmosferei și încălzirea se vor completa reciproc.

Toate acestea sunt grozave, dar ce zici de oxigen? Nu aș vrea să port o mască tot timpul pe suprafața marțiană. Majoritatea oxigenului este prezent sub formă de dioxid de carbon. Oxigenul este disponibil și în oxizi de metal și în sol ca nitrați de pe suprafața planetei roșii. Analiza probelor de sol a arătat prezența percloratului. Este folosit pentru a elibera oxigen în generatoarele chimice de oxigen. Apa poate fi separată în oxigen și hidrogen prin electroliză dacă există electricitate și apă lichidă.

Cu ajutorul algelor și altor verdeturi, puteți adăuga o cantitate mică de oxigen în atmosferă. Dar acest lucru nu va fi suficient pentru ca oamenii să poată respira liber, iar colonizarea lui Marte a devenit o experiență confortabilă.

Există o opțiune de a crea biodomuri în care cianobacteriile care conțin oxigen și algele fotosintetice se vor înmulți pentru a produce oxigen molecular. Astfel de biodomuri vor trebui plasate pe Marte chiar înainte de colonizarea acestuia, astfel încât oamenii care ajung pe planetă să se găsească imediat într-un mediu cu oxigen. Dar această tehnologie este destinată doar camerelor izolate, dar încă nu există o tehnologie planetară globală.

În concluzie, trebuie spus că, în ciuda dificultăților aparente și a naturii fantastice a multor proiecte, o colonie pe Marte va deveni cu siguranță o realitate. Acest lucru se va întâmpla în viitorul foarte apropiat, deoarece progresul tehnologic avansează cu salturi, iar explorarea spațiului este o prioritate. Omul se va stabili cu siguranță pe a patra planetă și atunci va veni rândul altora planete îndepărtateși sateliți.

Vladislav Ivanov