Сколько лететь с Земли до Марса — время и маршруты. Когда полетим на Марс? Спутник на марс последние данные
Почему человек никак не отправится на Марс? Потому что это невероятно дорого, технически сложно и очень рискованно.
И все-таки мы, наверное, уже отправились бы туда еще в конце XX века, если бы Марс был чуть более гостеприимным, чем ржаво-красная пустыня.
Но уже не так долго осталось ждать момента, когда наконец начнется самое большое приключение человечества. Один из тех, кто продвигает этот проект, — Базз Олдрин (Buzz Aldrin), американец со шведскими корнями, который стал вторым человеком на Луне. Другой энтузиаст — Илон Маск (Elon Musk) с его головокружительными планами.
НАСА планирует запустить первое пилотируемое путешествие к Марсу в 2030-е годы. Условия для этого есть благодаря новой огромной ракете SLS и четырехместной капсуле «Орион». Но частная компания SpaceX и ее деятельный руководитель Илон Маск собираются посылать людей к Марсу уже в 2024 году с помощью ракеты ITS, которая будет в несколько раз мощнее, чем и SLS, и лунная ракета «Сатурн-5», — вообще круче всех, что создавались до сих пор.
И это лишь начало. Маск и Олдрин хотят колонизировать Марс и со временем сделать планету более пригодной для жизни, чем сейчас. Такие же намерения есть и у группы давления Mars Society. Найти следы жизни — цель, находящаяся сейчас высоко в списке приоритетов, но еще важнее в долгосрочной перспективе распространить человечество по Солнечной системе и тем самым обеспечить выживание вида. Те же мысли и у Кристера Фуглесанга (Christer Fuglesang — шведский физик и первый астронавт Швеции, прим. пер.) .
Но существенное изменение облика целой планеты, терраформирование, пока что относится к области научной фантастики. Конечно, Марс значительно меньше Земли, но масса у него примерно такая же. Очень разреженная атмосфера состоит на 95% из углекислого газа. Вода тут же испаряется. На планете очень холодно, хотя на экваторе температура порой и доползает до плюсовых величин.
Билет в один конец
Через некоторое время Маск хочет отправить к Марсу порядка ста человек. Это будет путешествие в один конец — и по его замыслу, и по замыслу Олдрина. Это проще, разумнее и дешевле, чем потом доставлять людей обратно на Землю. Они должны будут научиться жить на негостеприимной красной планете.
Марс привлекал человека всегда. Вернер фон Браун (Wernher von Braun), гениальный немецкий конструктор ракет, создавший V2, а позднее ракету, которую США отправили к Луне, имел серьезные планы относительно полета туда еще в начале 1950-годов. Примечательно, что по его плану в первое путешествие должны были отправиться 12 человек, и Маск говорит о таком же количестве.
Фон Браун утверждал, что путешествие к Марсу было вполне возможно уже даже с техникой того времени. С линейкой вместо компьютера. В богатой подробностями книге «Исследование Марса» (The Exploration of Mars, 1956) он рассказывает о своих грандиозных идеях вместе с любившим тему космоса писателем Вилли Леем (Willy Ley) и иллюстратором Чесли Боунстеллом (Chesley Bonestell). Кстати, его рисунки оказались на удивление соответстствующими действительности.
Контекст
Можем ли мы марсифицироваться?
Universe Today 14.01.2017НАСА: кто полетит на Марс?
Wired Magazine 11.11.2016Марс - кладбище космических программ
Le Figaro 19.10.2016Украина может отправлять людей на Луну и Марс
24 Телеканал Новин 19.10.2016Колонии на Марсе - дело ближайшего будущего
Berlingske 01.10.2016 Лей, который сбежал из нацистской Германии в 1935 году, и Боунстелл из Сан-Франциско в 1949 году вместе работали над книгой «Завоевание космоса» (The Conquest Of Space). Оба любили научную фантастику и были убеждены, что космические путешествия скоро станут реальностью.Фон Браун был членом нацистской партии
Как минимум так же в этом был уверен и фон Браун, которые после Второй мировой войны нашел убежище в США, несмотря на свое отвратительное прошлое. Его ракеты унесли жизни тысяч людей и стали причиной огромных разрушений в Англии.
Фон Браун был противоречивым человеком, членом и нацистской партии, и СС, но при этом критически относился к войне. Он мечтал о путешествиях в космосе. Если бы он не значил столько для ракетной программы страны, его бы казнили сразу же, как только он впал в немилость у Гитлера.
В 1957 году коммунистический Советский Союз поразил мир тем, что запустил первый спутник Земли. Началась космическая гонка. Следующим этапом в ней фон Браун считал Луну, а конечной целью — Марс. Так же полагали и русские, которые предприняли неудачную попытку послать туда аппарат, прежде чем это удалось США с «Маринером-4». Пролетая мимо Марса в июле 1965 года, зонд отправил на Землю первые снимки планеты, сделанные с близкого расстояния.
Это было историческое достижение, но, к сожалению, черно-белые снимки стали разочарованием как для специалистов по космосу, так и для обычных людей. Они показали, что на Марсе есть кратеры, точно так же, как и на Луне. До этого момента большинство людей верили, что Марс окажется более похожим на Землю, что там будет густая атмосфера и, возможно, примитивная жизнь, по крайней мере растительность. Маленькие зеленые человечки и каналы казались, конечно, маловероятными.
Интерес к Марсу упал
Позднее зонды обнаружили, что давление на Марсе в сотню раз меньше земного и условия для жизни там очень плохие. Тем не менее аппараты продолжали отправлять. В 1971 году Советский Союз стал первым, чей аппарат совершил мягкую посадку на поверхность, но, к сожалению, зонд проработал всего 20 секунд.
1976 стал годом большого триумфа США, когда очень продвинутые аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» оба совершили идеальную посадку на Марс 20 июля и 3 сентября соответственно. Их целью был поиск жизни. Каждый зонд весил почти 600 килограмм и был нашпигован лабораторным оборудованием. Манипуляторы собрали пробы почвы для анализа, но никакой биологической активности зафиксировано не было. Марс представлялся стерильным.
В связи с этим решили, что мотивов для пилотируемого визита туда нет. Интерес к красной планете резко упал, и беспилотные запуски прекратились примерно на два десятилетия. Лишь с запуском Mars Pathfinder в 1997 году интерес снова начал набирать обороты. Pathfinder мягко приземлился и сделал множество фотографий, а еще у него при себе была маленькая радиоуправляемая машинка — марсоход Sojourner.
В 1999 году началась миссия станции Mars Global Surveyor, которая фотографировала Марс с орбиты и производила множество измерений. Это был новый крупный прорыв в исследовании Марса, аппарат послал домой больше информации, чем все предыдущие вместе взятые. На Марсе оказалось много очень интересных формаций, в том числе расщелина длиной в 400 км, долина Маринера, по сравнению с которой Большой Каньон кажется небольшой канавкой.
В 2003 году с помощью русской ракеты отправился в путь европейский Mars Express. Как и планировалось, зонд вышел на орбиту и послал вниз на посадку аппарат Beagle 2, но тот разбился.
Неудачные попытки отправить зонд
Однако вскоре США удалось посадить два небольших аппарата, Spirit и Oppоrtunity. Они поездили по поверхности планеты, сделали снимки и собрали данные. Оба проработали гораздо дольше, чем рассчитывалось.
Орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter и посадочный модуль Phoenix добрались до места в 2006 и 2008 годах и выполнили свои задачи. Орбитальный аппарат отснял потенциально подходящие для будущих посадок места, а посадочный модуль взял пробы почвы из глубины, стремясь найти замерзшую воду.
В 2012 совершил точную посадку космический аппарат НАСА Curiosity, вездеход весом в 900 кг — как небольшой автомобиль. Он поездил по Марсу, изучил климат и геологию, сделал множество снимков и попытался найти места, где есть или могла бы существовать микробиологическая жизнь.
Два года спустя индийский зонд Mars Orbiter Mission вышел на орбиту вокруг Марса. Главной его задачей было в основном изучение атмосферы. Похожее задание было и у американского Maven, который также достиг красной планеты в 2014 году.
Марс не был добр к гостям с Земли. Множество зондов провалили миссию. Например, потерпела фиаско русская межпланетная станция «Марс-96», масштабный проект с участием одного орбитального аппарата, двух посадочных модулей и двух «бурильщиков», которые должны были проникнуть под поверхность. Ракета потерпела крушение еще на земной орбите. Европейско-русский «Экзомарс-2016» в 2016 году добрался до цели и вышел на правильную орбиту, но его спусковой аппарат «Скиапарелли» потерпел крушение.
Множество нерешенных проблем
Конечно, такого не должно случиться, когда туда отправятся люди. Все больше экспертов верят в международный проект, такой как космическая станция МКС. У отдельно взятой страны едва ли хватит на это средств, если только в ближайшее время не произойдет резкий технический прорыв, который сделает путешествие короче и дешевле. Сможет ли Илон Маск в самом деле наскрести огромную сумму, которая требуется для проекта? У России слишком мало денег, а вот Китай точно собирается на Марс. Вопрос, когда.
Мультимедиа
Vox 24.11.2016
Базз Олдрин развивает собственную идею «сайклера», большого космического автобуса, который постоянно курсирует между Землей и Марсом по скрупулезно выверенной орбите, позволяющей ему продолжать путь без дозаправки топлива. По мысли Олдрина, люди будут отправляться вверх к «автобусу», когда тот проходит мимо, а затем по прибытии на место покидать его. Таким образом, каждый запуск станет намного дешевле, чем если бы отдельные ракеты преодолевали полный путь между планетами.
Одна из многих нерешенных проблем заключается в том, как защитить космических путешественников от опасного излучения, которое возникает в моменты внезапных вспышек на Солнце. Путешествие к Марсу может занять до полугода. Другая опасность — в том, что астронавты, проведя столько времени в космосе, настолько ослабнут, что не смогут начать работать.
Наконец, остается широко обсуждаемый вопрос, как пройдет первое путешествие. Сядет ли космический корабль сразу на Марс или на одну из его маленьких лун, Фобос или Деймос? Или он вообще не будет приземляться, а сделает несколько кругов вокруг Марса, а затем вернется к Земле? В этот сценарий я не верю. Вряд ли люди, которые много месяцев были в пути, захотят просто полюбоваться видами по прибытии.
Марс: хронология событий
1954. Издание Collier`s выпустило большой специальный номер: «Can we get to Mars?» («Сможет ли мы попасть на Марс?»). Не позже чем через сто лет, считает Вернер фон Браун.
1956. В книге «Исследование Марса» (The Exploration av Mars) оптимистично настроенный фон Браун рассчитывает, что пилотируемый полет к Марсу состоится через несколько десятилетий.
1960-1962. Пять неудачных попыток Советского Союза отправить зонды к Марсу.
1964. Первая попытка США добраться до Марса окончилась неудачей.
1965. Вторая, с помощью «Маринер-4», удалась. Пролетая мимо Марса, зонд послал домой 21 фотографию планеты.
1971. Советскому Союзу удалось отправить на орбиту «Марс-3», а также посадить на поверхность один модуль. К сожалению, он проработал всего несколько секунд. Американский «Маринер-9» тоже вышел на орбиту и сделал 7329 фотографий поверхности Марса, которая оказалась гораздо разнообразнее, чем полагали раньше.
1976. США удалось успешно посадить «Викинг-1» и «Викинг-2». Зонды ищут жизнь, но ничего не находят.
1988. Две неудачные попытки русских приземлиться на луну Марса Фобос.
1993. Провал миссии чертовски дорогого аппарата США Mars Observer.
1996. Масштабный русский проект «Марс-96» провалился. Но американский аппарат Mars Global Surveyor добрался до места. После многочисленных проблем зонд в 1999 году начал составлять карту планеты.
1997. Успех США — мягкое приземление Pathfinder с его маленьким радиоуправляемым марсоходом Sojourner, который почти за три месяца преодолел дистанцию до 100 метров.
1998. Япония потерпела неудачу с зондом к Марсу.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Космос всегда манил человечество, люди стремились покорить звездные вершины и узнать, что таит небесная бездна. Были первые шаги на Луне, которые провозгласили о великом прогрессе всего мира. Каждая страна стремится совершить особенно значимое открытие, которое обязательно запечалится в истории. Однако уровень научных достижений и современное техническое оснащение не позволяют покорить далекие и загадочные небесные тела. Сколько раз в теории проводились экспедиции на Марс, осуществление которых на практике в настоящее время является делом весьма затруднительным. Но ученые считают, что в ближайшее десятилетие нога человека ступит на красную планету. И кто знает, какие сюрпризы ожидают нас там. Надежда на наличие будоражит многие умы.
Пилотируемая экспедиция на Марс когда-нибудь обязательно состоится. И сегодня даже известны примерные сроки, установленные учеными.
Перспектива полета
Сегодня экспедиция на Марс планируется на 2017 год, но неизвестно, осуществится это или нет. Эта дата обуславливается тем, что именно в это время будет максимально приближена к орбите Марса. Полет займет два или даже два с половиной года. Корабль будет иметь массу около 500 тонн, именно такой объем требуется, чтобы космонавты чувствовали себя по минимуму комфортно.
Основными создателями программы "Миссия на Марс" являются США и Россия. Именно эти державы совершили значительные открытия в области покорения космического пространства. Концепция развития охватывает деятельность до 2040 года.
Всем заинтересованным лицам хотелось бы отправить первых астронавтов на дальнюю планету в 2017, но в действительности эти планы трудно осуществить. Очень сложно создать единый огромный поэтому решено работать комплексами. Они будут доставляться ракетами-носителями частями к орбите планеты. При этом рассчитывается создать полностью автоматизированный процесс, чтобы минимизировать затраты энергии космонавтов. Так постепенно создастся необходимая инфраструктура в космосе.
Уже около полувека планируется пилотируемая экспедиция. "Марс" - потерянная станция СССР еще в 1988 году, которая впервые передала на землю фотографии поверхности красного грунта и одного из С тех пор разные страны запускали межпланетарные станции для изучения Марса.
Проблемы с марсианской экспедицией
Экспедиция на Марс займет продолжительное время. На сегодняшний день у человечества есть опыт длительного пребывания в космосе. Валерий Поляков - врач, который провел на орбите Земли год и шесть месяцев. При правильных расчетах этого времени может быть достаточно для достижения Марса. Весьма вероятно, что оно может увеличиться еще примерно на полгода. Большая проблема и в том, что немедленно после приземления на стороннюю планету астронавтам необходимо будет приступать к разведывательным работам. У них не будет возможности для адаптации и привыкания.
Сложные условия осуществления полета
Для полета на Марс требуются совершенно новые технологии. Необходимо соблюдение ряда немаловажных условий. Только в этом случае максимально увеличивается вероятность того, что первая экспедиция на Марс все-таки будет успешно проведена. Необходимо учитывать ряд факторов при разработке проекта по покорению марсианского пространства. Один из самых основных - это жизнеобеспечение экипажа. Оно будет осуществлено в том случае, если создать замкнутый цикл. На орбиту необходимые резервы воды и еды подаются с поддержкой особых кораблей. В случае с Марсом пассажирам космического корабля нужно будет надеяться только на личные силы. Ученые создают методы регенерации воды и получения кислорода с помощью метода электролиза.
Другим немаловажным фактором является излучение. Это серьезная проблема для человека. Различные исследования способны дать ответы на вопросы, связанные с влиянием электромагнитной энергии на организм в целом. Такое воздействие, вероятно, приведет к катаракте, изменению генетического состава клеток и быстрому росту раковых клеток. Разработанные медицинские препараты не могут полностью оградить людей от вредных последствий радиационного излучения. Следовательно, нужно продумать создание некого убежища.
Невесомость
Невесомость - тоже важная проблема. Отсутствие гравитации приводит к изменениям в организме. Особенно проблематично бороться с возникающей иллюзией, которая приводит к появлению неправильного восприятия расстояния. Происходит и серьезная гормональная перестройка, чреватая неприятными последствиями. Проблема еще в том, что идет сильная потеря кальция. Разрушается костная ткань и провоцируется мышечная атрофия. Врачи очень озабочены всеми этими неблагоприятными влияниями невесомости. Обычно после возврата на Землю команда космического экипажа занимается активным восстановлением истощенных запасов минеральных веществ в организме. Уходит на это около года и даже больше. Для снижения неблагоприятного воздействия отсутствия гравитации разработаны специальные короткорадиусные центрифуги. Опытные работы с ними ведутся и сегодня, поскольку ученым трудно определиться, сколько такая центрифуга должна работать для создания благоприятных условий для космонавтов.
Все это сложно не только с научной и технической точки зрения, но и стоит невероятно дорого.
Медицинские проблемы
Медицина требует особого внимания. Нужно создать такие условия, чтобы при необходимости во время осуществления экспедиции на Марс можно было провести несложную хирургическую операцию. Существует высокая вероятность того, что на красной планете живет неизвестный вирус или микроб, который может уничтожить весь экипаж за считаные часы. На борту обязательно должны присутствовать медики нескольких специализаций. Очень хорошие терапевты, психологи и хирурги. Необходимо будет периодически брать анализы у членов экипажа, контролировать состояние всего организма. Этот момент требует наличия на борту необходимого медицинского оборудования.
Сбои ощущения суток приведут к неправильному обмену веществ и появлению бессонницы. Это необходимо будет максимально контролировать и устранять приемом специальных препаратов. Работа ежедневно будет вестись в очень сложных и экстремальных технологических условиях. Мимолетная слабость неминуемо приведет к серьезным ошибкам.
Психологические нагрузки
Психологическая нагрузка на весь экипаж корабля будет колоссальной. Вероятность того, что для астронавтов полет на Марс может стать последней экспедицией, неминуемо приведет к возникновению страхов, подавленности, чувства безнадежности и депрессивных состояний. И это еще не все. Под негативным психологическим прессом во время экспедиции на Марс люди неизбежно начнут вступать в конфликтные ситуации, которые могут спровоцировать непоправимые последствия. Поэтому отбор на шаттлы всегда ведется очень и очень тщательно. Будущие космонавты проходят очень много психологических тестов, выявляющих их слабые и сильные стороны. Важно создать на корабле иллюзию привычного мира. Например, продумать смену года, наличие растительности и даже имитацию голосов птиц. Это облегчит пребывание на чужой планете и смягчит стрессовые ситуации.
Выбор экипажа
Вопрос номер один: "Кто полетит на далекую планету?" Космическое сообщество здраво понимает, что такой рывок должен производить экипаж международного назначения. Нельзя всю ответственность возложить на одну страну. Чтобы не случился провал экспедиции на Марс, необходимо продумать каждый технический и психологический момент. В состав экипажа должны входить настоящие специалисты во многих областях, которые окажут необходимую помощь в экстренных ситуациях и смогут легко адаптироваться в новой обстановке.
Марс - это далекая мечта многих космонавтов. Но не каждый стремится выдвинуть свою кандидатуру на этот полет. Потому что такое путешествие очень опасно, таит множество загадок и может стать последним. Хотя есть и отчаянные смельчаки, которые жаждут, чтобы их имена попали в заветные списки участников программы "Экспедиция на Марс". Добровольцы уже подают заявки. Их не останавливают даже мрачные прогнозы. Ученые открыто предупреждают, что для астронавтов это - вполне возможно - последняя экспедиция. На Марс современные технологии смогут доставить космический корабль, но вот удастся ли стартовать с планеты - неизвестно.
Мужской шовинизм
Все ученые единодушны в том мнении, что женщин необходимо отстранить от первой экспедиции. В пользу этого приводятся такие доводы:
- женский организм недостаточно хорошо изучен в зоне космоса, неизвестно, как в условиях длительной невесомости поведет себя его сложная гормональная система,
- физически дама менее вынослива, чем мужчина,
- многочисленные тесты и научные исследования подтверждают, что психология женщины от природы менее приспособлена к экстремальным ситуациям, они больше подвержены депрессии в состоянии безнадежности.
Зачем вообще лететь на эту планету?
Все ученые в один голос заявляют, что эта планета очень похожа на нашу Землю. Считается, что когда-то по ее поверхности протекали такие же реки и росли растения с деревьями. Чтобы установить причины, по которым оборвалась, необходимо проводить исследовательские мероприятия. Это сложные изучения почвы и воздуха. Марсоходы уже много раз брали образцы, и эти данные подробным образом изучались. Однако материала очень мало, потому общую картину составить не удалось. Было лишь установлено, что на Красной планете при некоторых условиях можно жить.
Считается, если существует возможность организации колонии на Марсе, то этим необходимо воспользоваться. Жить на нашей плане потенциально рискованно. Например, при вхождении в атмосферу Земли огромного метеорита произойдет полное уничтожение всей жизни. Но при освоении марсианского пространства можно надеяться на спасение части человеческой расы.
В современных условиях перенаселения нашей планеты поможет преодолеть демографический кризис.
Многим политическим лидерам интересно, что таят недра Красной планеты. Ведь природные ископаемые заканчиваются, а значит, новые источники были бы весьма кстати.
В перспективе Марс можно будет использовать как полигон для экспериментов (например, атомных взрывов), которые очень опасны для Земли.
Схожесть и отличия голубой и красной планет
Марс во многом похож на Землю. Например, его сутки всего на 40 минут длиннее, чем земные. На Марсе тоже меняются времена года, здесь есть похожая на нашу атмосфера, которая защищает планету от космической и солнечной радиации. Исследования НАСА подтвердили, что на Марсе есть вода. Марсианский грунт по своим параметрам схож с земным. На Марсе есть места, ландшафт и природные условия которых схожи с земными.
Естественно, что отличий между планетами намного больше, и они несравнимо более существенны. Краткий перчень отличий - в 2 раза меньше низкая температура воздуха, недостаточность солнечной энергии, низкое атмосферное давление и слабое магнитное поле, высокий уровень радиации - свидетельствует о том, что привычная для землян жизнь на Марсе пока невозможна.
Марс давно манит к себе людей. Красная планета породила немало домыслов, особенно на тему наличия на ней жизни. И вот, наконец-то момент истины настал. Первая пилотируемая экспедиция на Марс должна состояться в 2023 году. К ее подготовке приступили в Нидерландах.
Проект под названием Mars One предлагает принять участие в нем всем желающим. Правда, как предупреждает администрация проекта, возврата на Землю не будет.
Как объясняют основатели проекта, сегодня на Земле отсутствуют технологии, позволяющие обеспечить возвращение космонавтов.
Как рассказал один из руководителей Mars One Бас Лансдорп, в 2023 году с Земли к Марсу отправится ракета с четырьмя людьми на борту.
Накануне, в 2016 и 2022 годах туда же вылетят планетная база и запасы пищи, воды и воздуха.
По прибытию на Марс, люди будут заниматься научными експериментам, а также вести поиск следов присутствия внеземной жизни.
Ожидается, что будущая миссия не будет легкой. Придется решить множество проблем. Например, добывать кислород планируется из воды, что находится под поверхностью Марса, но пока достоверных водяных месторождений на планете обнаружено не было.
Кроме того, из-за сильных ветров на Марсе, спусковые аппараты могут оказаться друг от друга на значительном расстоянии. Смогут ли космонавты дойти к ним пешком, пока неизвестно.
Организаторы полета планируют провести его финансирование за счет реалити-шоу, которое будет транслироваться по телевидению.
Как ожидается, публике будет интересно наблюдать за путешествием и бытом первых «марсонавтов». Однако трансляция окончания жизни экипажа в космосе во многих странах может оказаться противозаконной.
Есть и другая строна полета. Космонавтам, которые отправятся на Марс, придется удалить или заменить на искусственные некоторые органы, чтобы защитить их от негативного влияния радиации и тяжелых заряженных частиц.
«Человек, как вид, сформировался на Земле, поэтому для дальних космических полетов он не подготовлен всем ходом своей эволюции. Для полетов к другим планетам, как бы это грешно ни казалось, организм человека следует немного доработать, усовершенствовать. У человека есть критические органы, наиболее подверженные влиянию радиации, которые перед полетом на Марс следует удалить, заменить искусственными», — сообщил заведующий лабораторией Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав Шуршаков.
По его словам, обыденным в современном мире стала установка имплантатов на место вырванных зубов. Для участников длительных межпланетных полетов в будущем таким же естественным станет операция, например, на глазах и на мозге.
МОСКВА, 27 ноя — РИА Новости. За тем, как спускаемый модуль InSight совершил посадку на равнине Элизий у экватора Марса, в прямом эфире наблюдали тысячи зрителей телевизионного канала НАСА. Зачем США отправили еще одного робота на четвертый мир Солнечной системы и какие ее тайны он будет изучать — в материале РИА Новости.
Эхо глубин Марса
"Моя главная мечта — услышать марсотрясения. Конечно, есть много намеков на то, что подземные толчки на Марсе происходят каждую неделю, но пока мы не можем уверенно сказать, что это так на самом деле. Поэтому я буду просто плясать от радости, когда мы впервые поймаем подобные колебания", — заявил Брюс Банердт (Bruce Banerdt), руководитель миссии InSight в НАСА.
Спускаемый аппарат InSight предназначен для первых в истории наблюдений за процессами в недрах Красной планеты. Сегодня он стал официальным наследником другого зонда-геолога НАСА, лендера "Феникс", совершившего посадку на Марс в мае 2008 года для поисков следов жизни и воды в почве планеты.
На борту зонда есть сейсмограф, а также геофизический термометр, который установят в пятиметровой скважине для измерений температуры недр Марса. Один из приборов будет с высокой точностью отслеживать колебания вращения планеты, что поможет определить распределение массы в ее недрах и лучше понять внутреннюю структуру.
В НАСА планировали, что InSight отправится к Марсу в марте 2016 года. Но из-за неполадок в сейсмометре SEIS, изготовленном французскими инженерами и учеными по заказу CNES, запуск сдвинули.
Команде InSight удалось решить все проблемы и успешно отправить зонд к Марсу в мае этого года вместе с парой микроспутников MarCO —1. Сегодня они сыграли роль своеобразных телерепортеров, снимавших процесс посадки робота-геолога на камеры и передавших эти кадры и данные с посадочной платформы на Землю.
Космический тотализатор
Для реализации мечты Банердта InSight пришлось сыграть в опасный "космический тотализатор" — попытаться сесть на поверхность одной из самых негостеприимных, "проклятых" планет Солнечной системы.
За весь космический век лишь половина аппаратов, пытавшихся совершить посадку на Красную планету, справилась с этой задачей. Остальные сгорели в атмосфере из-за сбоя в работе систем торможения или же вышли из строя в результате непонятных, а порой курьезных неполадок.
К примеру, у советского "Марса-2" не раскрылся парашют, а "Марс-3" погиб через мгновения после посадки при крайне загадочных обстоятельствах. Американский Mars Climate Orbiter взорвался из-за того, что инженеры забыли учесть различия между метрической и имперской системами мер при подготовке программного обеспечения зонда.
Посадочная платформа "Скиапарелли", последняя жертва Красной планеты, разбилась два года назад из-за глупой программной ошибки и кратковременного сбоя в работе одного из датчиков высоты. Нечто похожее произошло с амбициозной миссией Mars Polar Lander — аппарат рухнул на южный полюс Марса с большой высоты из-за преждевременного отключения двигателя.
Зону посадки InSight выбрали с упором на минимизацию всех возможных рисков, в том числе на последних этапах снижения посадочной платформы. Как отметил Банердт, это стало возможным благодаря специфичности миссии.
"Как правило, когда мы выбираем точку посадки, начинается своеобразная научная "драка", к которой присоединяются все планетологи Земли, у каждого свои любимые точки на Марсе. В данном случае выбор не имел никакого значения, так как мы изучаем самые глубинные слои планеты, а они везде одинаковые", — пояснил ученый.
Это не первая попытка услышать "биение сердца" Марса. Зонды серии "Викинг", успешно достигшие поверхности четвертой планеты Солнечной системы в конце 1970-х, тоже были с сейсмометрами. Им не удалось зафиксировать никаких марсотрясений, однако технологии не стоят на месте — и у InSight, как отметил планетолог, на порядок больше шансов.
Но придется запастись терпением. Хотя InSight уже на Марсе, процесс распаковки и включения его научных инструментов займет еще три месяца.
По словам Тома Хоффмана (Tom Hoffman), главного инженера миссии, посадка InSight напоминала то, как должен был сесть "Скиапарелли". Войдя в атмосферу Марса, зонд раскрыл несколько парашютов, которые помогли сбросить скорость и снизиться до высоты в несколько километров.
После этого включились тормозные двигатели, InSight плавно опустился на поверхность равнины Элизий в расчетной точке. На все ушло шесть минут. За это время удалось выполнить одну из главных задач погибшего Mars Polar Lander: заснять посадку и передать запись на Землю.
Год на Марсе
Работа зонда на поверхности Марса начнется с фотосъемки места посадки. В ближайшие часы зонд высвободит "руку", включит встроенную в нее камеру и сделает селфи. Эти снимки помогут планетологам оценить, насколько хорошо стоит InSight и как следует проводить следующие стадии распаковки.
Затем еще два месяца участники миссии потратят на выбор места, где будет установлена капсула с двумя главными научными инструментами "робогеолога". Такая неторопливость объясняется тем, что InSight может выполнить эту операцию лишь один раз.
Установив коробку с термометром и сейсмометром на поверхности Марса, робот начнет медленно вбивать бур. Остановить его и повторно начать в другой точке — нельзя. Это связано не только с продолжительностью бурения — примерно месяц, — но и с тем, что бур и связанные с ним датчики фактически одноразовые.
"Мы думали над этим и решили, что многоразовость слишком усложнит механизм и сделает зонд чрезмерно дорогим. Бур способен обходить небольшие камни в почве или даже более крупные слои пород, если они наклонены на 45 градусов. Конечно, если мы столкнемся с плоской поверхностью, нам придется остановиться", — уточнил Банердт в беседе с корреспондентом РИА Новости.
Впрочем, геолог считает, что такой проблемы не возникнет. Перед посадкой ученые детально изучили структуру поверхности равнины Элизий, используя инструменты зонда MRO, и не нашли никаких намеков на то, что почва в этой части Марса скрывает много булыжников.
Когда InSight завершит буровые работы, сейсмометр и датчики температуры закроет от внешнего мира специальный купол, похожий на крышку чугунной кастрюли. Это защитит датчики от ветра, перепадов давления, резкой смены температур и других погодных явлений, способных исказить замеры.
Только после этого аппарат начнет собирать все типы научных данных, в том числе информацию по структуре магнитного поля планеты. К измерениям присоединится также зонд MAVEN, прибывший к Марсу четыре года назад.
Экспедиция на Марс не раз захватывала внимание человечества, еще со времен космической гонки в 1960-х годах. Сейчас это уже не фантазии, а вопрос времени и ресурсов. В 2020 году стартуют миссии нескольких организаций, которые продолжают подготовку к освоению новой планеты и приближают реализацию главной цели – колонизации Марса.
Миссия NASA «Марс-2020»
Проект «Марс-2020» (Mars 2020 rover mission) является частью продолжительной программы NASA по изучению «Красной планеты». Основной целью проекта является разведывательная миссия поверхности планеты, что позволит ответить на множество фундаментальных вопросов. Например, была ли жизнь на Марсе, остались ли на его поверхности следы обитаемых условий в прошлом, или признаки существования бактерий и других микроорганизмов.
Кроме того, в задачи Марс-2020 входит сбор информации и апробация технологий, которые в будущем будут использоваться колонизаторами. В рамках программы будет выполнено тестирование получения кислорода из местной атмосферы, поиск полезных ископаемых и ресурсов (например, подземных вод), урегулирование процессов посадки, определение погоды, концентрации пыли и пр.
Проект Марс-2020 представляет собой марсоход, который будет отправлен с Земли в июле/августе 2020 (о чем сообщалось на официальном сайте проекта). Марсоход будет передвигаться по поверхности необычным способом: с помощью встроенных вертолетных лопастей. Таки образом, он будет как бы «прыгать», поднимаясь вверх, пролитая определенное расстояние и приземляясь на грунт. Однако, вертолет может летать только 3-4 раза в сутки, поскольку марсоход оборудован небольшой солнечной батареей. Такое решение было принято для сохранения минимального веса устройства. В противном случае он не смог бы летать в условиях местной плотности воздуха.
Экспедиция на поверхности планеты будет длиться не менее одного марсианского года (687 дней). В этот период будет проводиться сбор необходимой информации, включая образцы грунта, которые в последующем планируется переправить на Землю для дальнейшего изучения в специализированной лаборатории.
ЭкзоМарс
Еще одной программой по изучению Красной планеты является EXOMARS 2016-2020. Она разрабатывается и контролируется Европейским космическим агентством и Российской государственной организацией Роскосмос. В рамках программы предусмотрены две миссии:
- Запуск орбитального аппарата Trace Gas Orbiter (TGO) в 2016 году.
- Полет на Марс марсохода в 2020 году.
Программа ExoMars направлена на разведку поверхности и демонстрацию новых технологий, которые будут использованы будущей экспедицией. Ее задачи включают:
- вход в атмосферу, спуск и посадка полезной нагрузки;
- тестирование мобильности на поверхности Марса;
- доступ к недрам и получение образцов.
Интересно: Одной из приоритетных целей ExoMars является участие в международной миссии по возвращению образцов обратно на Землю.
Орбитальный аппарат TGO был отправлен на еще в 2016 году. Он успешно прибыл на орбиту Марса и сейчас уже выполняет требуемые исследования. В задачи TGO входит изучение составляющих атмосферы: в частности, метана и других газов, водяного пара. Кроме того, он будет работать в качестве спутника-ретранслятора для осуществления связи с марсоходом, который будет запущен в 2020.
На марсоходе установлено оборудование для сбора грунта и других образцов планеты. В его задачи входит исследование экзобиологии и геохимии. Роскосмос предоставляет пусковую установку «Протон» для обеих миссий.
SpaceX
«Человеческую» экспедицию на Марс в 2024 году планирует Илон Маск. В данный момент ведется постройка космического корабля и ракеты, которая доставит корабль до орбиты. Эта задача будет возложена на ракету Falcon 9. Она представляет собой двухступенчатый ракетоноситель, который предназначен для многоразового использования.
Возможность возвращать первую ступень обратно и использовать ее повторно значительно сократило расходы космических полетов. Например, запуск Falcon Heavy обошелся SpaceX примерно в 90 млн долларов, а запуск подобной ракеты от компании ULA (предприятие Boeing) стоил бы не менее 400 млн долларов. Если ученым удастся возвращать и вторую ступень, то это еще больше сэкономит средств для освоения космических просторов.
В мае 2018 года Илон Маск презентовал дизайн пилотированного космического корабля Crew Dragon, который и доставит людей на Марс. В начале он пройдет тестовые полеты, среди которых перевозка полезной нагрузки на МКС. А в дальнейшем его испытают пилоты, которые также отправятся на МКС.
Inspiration Mars Foundation
О своем намерении организовать полет на Марс в 2018 году заявляла некоммерческая организация Inspiration Mars Foundation (фонд), основанная Деннисом Тито в 2013 году. Компания планировала воспользоваться особым орбитальным периодом в январе 2018, который позволяет добраться до орбиты Марса с минимальным расходом топлива. Дополнительное окно запланировано на 2021 год, если миссию не удастся реализовать в 2018.
Предложение было основано на траектории свободного возвращения. Пилотируемый корабль должен был выйти на орбиту Марса через орбиту Венеры и Земли, и вернуться обратно на Землю через 501 день. Данная кампания подвергалась значительной критике со стороны государственных и независимых организаций.
На данный момент актуальной информации о деятельности фонда нет, так как их официальный сайт заблокирован.
Mars One
– это частный проект голландской организации Mars One and Interplanetary Media Group под руководством Баса Лансдорпа. Программа предполагает экспедицию на Марс в один конец. Компания позиционирует себя как некоммерческая организация. Однако, она предлагает способ получения дохода от экспедиции в виде съемок и дальнейшей продажи документальных фильмов о подготовке и осуществлении миссии.
Реализация проекта предполагает поэтапное осуществление. С 2020 года на поверхность планеты будет запущен первый посадочный модуль, для сбора информации для экспедиции. До 2026 года на Марсе с помощью робототехники будут выстроены жилые модули, перевезено оборудование и другие полезные грузы. Полет первого корабля с людьми запланирован на 2026 год. Следующие корабли с людьми будут отправлены в 2028 и 2029 годах. До 2035 года организация рассчитывает построить колонию для 20 человек.
Тем не менее, организация Mars One неоднократно подвергалась жесткой критике и обвинялась в неправомерных действиях с целью получения материальной выгоды. В российском документальном фильме «Обретение Марса» ее руководители прямолинейно были названы мошенниками.
Илон Маск мечтает колонизировать Марс: видео
По материалам: 2020-god.com
