Миссия выполнима!

Подмосковному Королеву Марс становится все ближе

10 мая 2006 в 00:00, просмотров: 267

Есть ли жизнь на Марсе, нет ли жизни на Марсе — науке об этом до сих пор достоверно ничего не известно. И тем не менее на Марсе жизнь будет! Не так давно ученые из подмосковного Королева выступили с амбициозным проектом, пообещав отправить экспедицию на околомарсианскую орбиту к 2014 году. Примерно в 2020 году Россия будет готова высадить на поверхность Красной планеты людей, опередив тем самым американцев. А там уже и рукой подать до осуществления заветной мечты человечества — переселения землян на другие планеты. Это не фантастика. Во всяком случае, так считает главный научный сотрудник Ракетно-космической корпорации “Энергия” профессор Леонид Горшков.

— Сорок пять лет наша страна отправляет людей в космос, и эти годы не прошли даром. Накоплен огромный опыт, который, по сути, являлся подготовкой к будущему межпланетному старту, — говорит Леонид Алексеевич Горшков. — Многие этапы будущего межпланетного перелета детально нами отрепетированы во время длительных орбитальных полетов. Так что мы, россияне, вполне готовы лететь на Марс.

— Наших читателей интересует, как будет выглядеть схема полета?

— Корабль на Марс стартует не с Земли, а с околоземной орбиты, от которой ему легче оторваться. Сборка корабля будет произведена в космосе, его по частям выведут на орбиту ракеты “Протон”, для чего понадобится порядка 20 запусков. Там модули состыкуют. Позже на борт марсианской станции доставят экипаж из 4 человек. Какое-то время межпланетный корабль будет раскручиваться на околоземной орбите, чтобы приобрести необходимое ускорение. Затем отрыв, выбор курса, и — движение к Красной планете.

На подлете к Марсу корабль начнет “скручиваться”, а потом выйдет на околомарсианскую орбиту, то есть затормозится. От него отделится спускаемый модуль с двумя космонавтами на борту. На поверхности они проведут от 2 до 4 недель. Выполнив миссию, вернутся на основной корабль, который будет их ждать на орбите. Путь домой, движение в обратном порядке. Корабль тормозится на околоземной орбите и продолжает свое вращение вокруг нее в режиме искусственного спутника, члены экспедиции пересядут в спускаемую капсулу и приземлятся в заданной точке.

— Сколько времени займет путешествие к Марсу и обратно?

— Два с половиной года. Причем самой сложной стадией перелета, как нетрудно догадаться, будет посадка на поверхность Марса и взлет с нее. Здесь все зависит от надежности спускаемого модуля. Мы перебрали несколько возможных вариантов, пока не остановились на самом простом. Это должен быть аппарат массой до 35 тонн с несущим планирующим корпусом и тормозными жидкореактивными двигателями — как на “лунниках”. Однако как он себя поведет, может показать только его эксплуатация в марсианских условиях. Сначала нужно совершить посадку на Марс в автоматическом режиме, произвести автоматический старт, получить замечания, доработать конструкцию, повторить высадку. Короче, добиться, чтобы все прошло без сучка и задоринки. Ведь у экипажа спускаемого аппарата не будет резерва времени на устранение ЧП, там все происходит очень быстро. Поэтому первый десант на поверхность нашего космического соседа будет беспилотным. Лишь когда мы окончательно убедимся в неуязвимости “челнока”, в его кабину сядут люди.

— Американцы тоже заявили о своей готовности лететь к Марсу, однако их план полета выглядит гораздо экзотичнее нашего. Как сказал президент Буш, для этого они построят на Луне космодром и стартуют оттуда.

— Впоследствии он поправился. Доставлять на Луну марсианский корабль и оборудование для его запуска тяжело и нерационально. Специалисты НАСА, так же как и мы, планируют стартовать с околоземной орбиты. Они собираются построить семейство новых тяжелых ракет — главным образом для полетов на Луну и на Марс. Использоваться будут, по всей вероятности, одинаковые ракеты-носители, просто марсианский корабль будет состоять из большего количества элементов. Его сборку американцы также намереваются произвести на орбите. Судя по докладам и публикациям, корабль будет оснащен ядерным реактивным двигателем, что позволит совершить перелет по маршруту “туда и обратно” за полтора года. По возвращении в околоземное пространство, в то время как спускаемая капсула с экипажем отделится и вернется на Землю, марсианский корабль с двигательной установкой пролетит мимо Земли и станет спутником Солнца. Иными словами, марсианский корабль у американцев получится одноразовым. Эта его особенность продиктована выбором двигателя, что предопределяет разницу в подходах двух стран к организации полета на Марс.

Дело в том, что российские ракетостроители от использования ядерных силовых установок на марсианском корабле по принципиальным соображениям давно отказались. При наземных испытаниях они дают мощную радиоактивную струю, которую сложно изолировать от атмосферы. Кроме того, бортовые реакторы корабля надо удалять от жилых отсеков и закрывать их специальными защитными экранами, а это утяжеляет конструкцию. Поэтому мы решили, что российский корабль понесут к Марсу электрореактивные двигатели с использованием солнечной энергии. Они компактные, легкие и экологически чистые. Из 400 двигателей будет связан пакет, который обеспечит тягу порядка 30 килограммов — этого более чем достаточно для перелета. Даже если в космосе произойдет отказ нескольких двигателей, сбой никак не скажется на ходовых качествах корабля. Впрочем, у электрореактивных двигателей есть существенный минус — они “тише” ядерных, из-за чего путешествие займет не полтора года, как обещают американцы, а два с половиной. Но есть и свой большой плюс. Их применение позволяет сделать марсианский корабль многоразовым.

— Леонид Алексеевич, вы всю жизнь занимаетесь в РКК “Энергия” разработкой плана полета на Марс. Интересно, а как он выглядел в самом начале, при Королеве?

— План экспедиции, о котором я рассказал, это тот самый проект, который был разработан нами в 1960 году. Мы продолжали совершенствовать его все эти годы, и проект постепенно видоизменялся. В процессе работы нам пришлось умерить наши аппетиты: вместо пяти аппаратов на Марс стал садиться один. Количество членов экипажа с шести уменьшилось до четырех. Ядерная электростанция в 1988 году была заменена на солнечную и так далее. Конечно, сейчас технические решения образца 1960 года кажутся нам наивными. Еще бы! За 45 лет мы стали намного умнее, мы получили большой опыт, работая с орбитальными станциями. На этих станциях мы отрабатывали многие элементы будущего марсианского корабля.

— А как же яблони, которые будут цвести на Марсе?

— В романтичные 60-е возникали очень красивые идеи. Например, высадить на Марс поезд-вездеход с буровой платформой, возвращаемым модулем, собственным ядерным реактором и разведывательным конвертопланом. Экипаж должен был погрузиться в поезд и колесить по поверхности Красной планеты в течение года.

— Так чем все-таки притягивает людей Красная планета, если человечество готово идти на риск и издержки, лишь бы побывать там?

— Наверное, возможность обнаружить на Марсе признаки жизни. Существует такое понятие — эволюция планет. По всей вероятности, Марс — наш самый близкий сосед, эволюционирует приблизительно так же, как и Земля, однако он находится на каком-то другом этапе развития, нежели мы. На каком именно? Это нужно понять. Последние данные, переданные исследовательскими зондами и автоматами, показали, что в прошлом на Марсе концентрировались большие запасы воды. Сейчас они находятся там в связанном состоянии — в виде полярных шапок и льда. Так что же случилось? Куда все исчезло? Почему пересохли реки, русла которых видны на фотоснимках?

Если когда-то на поверхности Марса плескался океан, вероятно, там была жизнь. Возможно, простейшие виды имеют место быть и сейчас. И то, что зонды и роботы их не сумели достать, еще ни о чем не говорит. Для выполнения этой миссии на Марсе должен побывать человек. Сначала побывать, а затем поселиться, построить постоянные базы, города и колонии. Наличие на Марсе запасов воды позволяет говорить об этой перспективе с известной долей оптимизма.

— Да, но на Марсе царит вечный холод..

— Это еще не все. Там очень большие перепады температур для дня и ночи (более 100 градусов) и сильное галактическое излучение, которое представляет основную опасность для человека. На Земле мы защищены от него радиационными поясами и атмосферой. Чтобы от него спрятаться на Марсе, нужно будет зарываться в грунт, уходить под поверхность, создавая на глубине подземные города и привычную для человека среду обитания. Разумеется, люди там полностью будут зависеть от искусственных систем жизнеобеспечения.

— Лично для вас не существует вопроса: лететь на Марс или не лететь? А вы уже подсчитали, сколько грузов нужно будет брать с собой в экспедицию?

— Основную нагрузку составят запасы топлива — порядка 250 тонн, всего общая масса снаряженного корабля будет равна 500 тоннам. Продуктов питания нужно будет везти где-то около 5 тонн, а вот создавать на борту дополнительные запасы кислорода, воды не потребуется: все это регенерируется из естественных выделений и испарений человеческого организма. Давно не секрет, что в космосе питьевую воду добывают из мочи, а кислород можно получать из выдыхаемого углекислого газа.

— Это действительно не проблема. Проблема в другом: сколько будет стоить реализация марсианского проекта России?

— Около 14 миллиардов долларов. Стоимость проекта, так же как и сроки его осуществления, взяты не с потолка. Цифры были просчитаны в ходе всесторонней технической и экономической проработки проекта, они опираются на инженерно-конструкторские и производственные возможности российской космической отрасли. Ежегодные траты на них составят около 1,5 млрд. долларов в год. Это почти в три раза больше годового бюджета Федерального космического агентства. Но если учесть совокупный инновационно-технический потенциал проекта, который в дальнейшем будет востребован экономикой, то затраты на марсианскую экспедицию, безусловно, окупятся. Страна в результате получит передовые технологии, а это нечто большее, чем нефтедоллары.

Я уверен, что рано или поздно Россия отправит на Марс людей. Лучше рано, чем поздно.

СПРАВКА "МК"

Освоение планет Солнечной системы человечество начало с Луны, куда в 1969 году высадились американские астронавты. С тех пор попытки побывать на Луне не возобновлялись. Однако три года назад США заявили о своих намерениях отправить на спутник Земли 4 астронавтов к 2018 году. В дальнейшем в районе южного полюса американцы собираются развернуть постоянную лунную станцию.

Однако, как следует из последнего заявления главы РКК “Энергия” Николая Севастьянова, Россия способна создать станцию на Луне еще раньше — к 2015 году. По словам Севастьянова, чуть позже там может развернуться промышленная добыча редкого изотопа — гелия-3, служащего топливом для термоядерной энергетики.


СПРАВКА "МК"

Один из естественных ресурсов для постройки подземных убежищ на Марсе — лавовые трубки, которые в силу малой гравитации могут быть раз в шесть крупнее, чем их земные аналоги. Так считают ученые из Массачусетского технологического института, которые работают над проектом “Марсианская усадьба”. Уже известно, что из местного марсианского сырья вполне возможно производить кирпичи, стекловолокно и пластмассы, которые понадобятся для создания герметичных и прочных жилищ.

Проекты домов, а точнее, связанной сети строений предусматривают множество воздушных шлюзов не только для выходов на поверхность, но и для перемещений между группами помещений, дабы в случае потери герметичности можно было изолировать другие участки системы. Дома будут частично, а местами полностью заглублены в грунт, возможно — в склоны холмов. Это поможет защитить жителей Марса от радиации.

Что касается искусственной атмосферы, то специальная кислородно-аргонная смесь уже разработана в Институте медико-биологических проблем РАН. Апробировать ее планируется в ходе эксперимента, который начнется в этом году.


СПРАВКА "МК"

Несмотря на то что люди научились адаптироваться к условиям невесомости и месяцами работают в космосе, межпланетный супермарафон является серьезным испытанием для человеческого организма. Абсолютный рекорд по продолжительности пребывания вне Земли принадлежит сейчас врачу-космонавту Валерию Полякову (438 суток на орбите). Участникам российского полета на Марс придется провести в космосе свыше 900 суток. За это время длительное воздействие жесткой радиации, уменьшение кальция в костной ткани и атрофия мышц может привести к их бесплодию. Поэтому Валерий Поляков однажды высказался в том смысле, что посылать на Марс предстоит людей в возрасте от 60 лет. “Подвергать подобной опасности молодых людей просто жестоко”.

Некоторые медики в США придерживаются более радикальной позиции. По их мнению, в состав марсианской экспедиции должны входить женщины, а не мужчины. Согласно последним исследованиям, женщины намного лучше переносят условия длительных космических полетов, чем мужчины. У 40-летних и 30-летних мужчин, которых в настоящее время чаще всего посылают в космос, в длительной “командировке” на Марс скорее разовьются сердечные заболевания. Физическое состояние молодых женщин, благодаря иному гормональному профилю, делает их сердечно-сосудистую систему более устойчивой к длительным перегрузкам. Кроме того, благодаря меньшей массе тела им не требуется много пищи, а это немаловажно в условиях космического марафона.

У женщин есть всего одно противопоказание для полета на Марс — критические дни. Во время выходов в открытый космос они увеличивают опасность возникновения кессонной болезни.





Партнеры