Колонизация Марса глазами SpaceX и Илона Маска

Во вторник, в Гвадалахаре, в Мексике, состоялся 67 Международный Конгресс Астронавтики, на котором основатель компании SpaceX Илон Маск рассказал о своих планах по колонизации планеты Марс. Мы постарались подробно в этом разобраться и сделали материал о том, каким образом Маск и SpaceX видят процесс колонизации Марса, и, когда эта очень давно заботящая ученых и исследователей идея будет реализована.

Колонизация Марса в SpaceX

Для колонизации нужен, в первую очередь, корабль, который сможет доставить на Красную Планету людей, оборудование и провизию. У SpaceX уже есть проект корабля, который вместит в себя 100 пассажиров и 450 тонн груза. Эта ракета превзойдет по мощности и прочности самую большую на сегодняшний день ракету, созданную NASA, – Saturn V.

Итак, путь от Земли до Марса будет состоять из нескольких этапов. Сначала корабль запускается на Земную орбиту. Для достижения орбиты будет использован новый модуль, состоящий из 42 новых двигателей Raptor, которые сейчас разрабатываются SpaceX. Принципиальное отличие этих двигателей в том, что они будут работать на метане, а не на керосине, как двигатели Falcon 9. После доставки корабля на орбиту модуль возвращается на Землю, и на него устанавливается пропеллент, в котором будет содержаться газ для заправки основного корабля. Модуль снова поднимается на орбиту для заправки.

Чтобы корабль долетел до Марса, необходимо осуществить от 3 до 5 таких заправок. Далее корабль летит с орбиты Земли до Марса и приземляется на планете. Посадка осуществляется по технологии Supersonic Retropropulsion — сверхзвукового торможения. Таким же образом осуществляют приземление ракеты Falcon 9.

А дальше начинается самое интересное. После высадки людей и провизии корабль полетит назад, на Землю. Так как двигатели Raptor будут работать на метане, то топливо для обратного пути будет добыто из атмосферы Марса. Ученые NASA уже доказали, что в атмосфере Красной Планеты присутствует около 5 тысяч тонн метана. А в конце 2014 года марсоход Curiosity (Кьюриосити) обнаружил выбросы метана в атмосферу Марса из его почвы. Пока неизвестно точно, какой это именно метан, но, возможно, он появляется из залежей гидратов метана, которые каким-то непонятным образом выбрасываются в атмосферу. В любом случае, именно на способность добыть топливо на Марсе для обратного пути рассчитывает Маск, переводя двигатели Raptor на работу на метане.

Безопасность людей в полете и на Марсе

На конференции не было речи о том, каким образом высадившиеся на Марсе люди там выживут. Маск также не сказал о жилище колонизаторов. Открытым остается и вопрос поддержания жизни колонизаторов во время полета. Здесь основной проблемой становится микрогравитация, в условиях которой теряется мышечная масса человека и сокращается плотность костной ткани. Да и на Марсе с этим дела не лучше, потому что сила гравитации там в 3 раза меньше, чем на Земле. Все это разрушительно влияет на тело человека.

Помимо этого, к Маску возникали вопросы относительно проблемы излучения из глубокого космоса и солнечных вспышек — протуберанцев. Они связаны с тем, что в последнее время снизилась солнечная активность. А солнечные бури, достигая Земли, защищают ее от космических лучей, которые являются мощным ионизирующим космическим излучением. Это излучение приводит к возникновению лучевой болезни. На эти вопросы Маск ответил согласием, что риск облучения есть, но он не является основным и смертельным. Угроз для жизни достаточно. Поэтому, помимо наличия $200 000 на билет до Марса, критерием для отбора кандидатов для первого полета станет и их согласие с тем, что вся эта затея для людей может оказаться смертельной.

Межпланетная транспортная система

Говоря о цели SpaceX в вопросе колонизации Марса, Маск заявляет о стремлении построить межпланетную транспортную систему, проводя аналогию с компанией Union Pacific Railroad, которая владеет самой большой сетью железных дорог в США. Амбиции Илона Маска также проявляются в скорости достижения Марса кораблем – всего 80 дней. Это очень быстро, учитывая, что на данный момент исследовательские полеты к Марсу длятся в среднем 6 месяцев. Но Маск рассчитывает на высокую скорость разгона корабля и эффективное торможение при посадке на Марс, о котором мы говорили выше.

Глобальная цель межпланетного транспортного сообщения Маска – 1 млн. людей на Марсе в течение ближайших 40-100 лет. Такой разброс по годам связан пока с неточным пониманием количества запусков. Предполагается, что полеты будут совершаться каждые 26 месяцев. Около 1000 отправок кораблей в период, когда Марс и Земля наиболее близки друг к другу. Учитывая, что их нужно заправлять на орбите, количество запусков с Земли будет минимум 3000. За последние 2 года с Земли было сделано около 200 запусков различных аппаратов в космос. Нетрудно посчитать, что планы Маска увеличивают число запусков в 15 раз.

Главный вопрос: Когда?

Что касается сроков реализации программы, то завершение разработки первого корабля планируется к 2019 году, а первый запуск в 2024 году. И тут амбиций у Маска предостаточно. А если взять во внимание, что SpaceX выделяет около 5% своих ресурсов на эту программу, то Маску нужна будет помощь. В принципе, он это и не скрывал. Во время презентации он намекнул на желание сотрудничать с NASA или любыми другими частными компаниями.

Фронт работы у SpaceX огромный. Здесь и доработка технологии, и обеспечение безопасности, и тестирование. А еще стоит учесть, что SpaceX никогда не отправляла в космос людей. Но Маск убежден в следующем: «Технологии не могут совершенствоваться самостоятельно. Их развитие будет значительным, если над ними будут работать действительно талантливые исследователи и инженеры.» Мы являемся свидетелями начала новой эпохи освоения космоса и планет нашей Солнечной Системы. Получится ли у Илона Маска реализовать этот план, или появится другой, на данный момент достоверно известно одно – в ближайшие 2-3 десятилетия мы увидим новостные заголовки о том, что впервые человек совершил посадку на Красной Планете.