
Есть ли у людей шанс заселить Луну и Марс — и зачем это надо

Колонизация так называемых «ближних миров» — прежде всего Луны и Марса, а следом за ними и Венеры — тревожит воображение человечества уже минимум полтора века. Однако пока всё это остаётся лишь фантазиями, и вопросов о колонизации космоса пока куда больше, чем ответов (несмотря на громкие заявления визионера Илона Маска о том, что марсианская экспедиция, можно сказать, дело решённое).
Дорогие друзья! Если мой контент приносит вам радость и вы хотите поддержать мое творчество, я буду благодарен за вашу помощь. По ссылке вы можете сделать донат. Огромное спасибо за вашу поддержку и внимание!
Сколько времени займёт полёт?
Луна
Как правило, путешествие на Луну занимает около 3 дней — именно столько занимали экспедиции «Аполлонов», если брать собственно полёт. Впрочем, тут возможны незначительные колебания, обусловленные траекторией полёта и тем, какой именно ракеты используются для старта. Например, с использованием современных технологий (таких как ракеты SpaceX или NASA), экспедиция может стать ощутио короче.
Марс
Полет на Красную планету — мероприятие гораздо более продолжительное и сложное. Время полёта зависит от расположения планет: по самым смелым прикидкам, только в одну сторону лететь придётся полгода — и всё это время астронавтам придётся иметь дело с проникающей космической радиацией. Причём дозировки будут достаточно высокие: за эти шесть месяцев человек получит столько же, сколько сотрудники машинных залов АЭС получают за всю жизнь.
Некоторые ученые вообще сомневаются в том, что такое путешествие возможно будет проделать без серьёзных проблем со здоровьем.
Ещё одна проблема — взлёт с Марса. Если лунная гравитация не превышает 17% от земной, то на Марсе условия более «планетарные», уровень гравитации составляет 40% от того, с которым приходится иметь дело на Земле. Отсюда необходимость обеспечить запас топлива, достаточный, чтобы помочь ракете оторваться от поверхности Марса. А ведь заброска каждого килограмма груза на такое расстояние обойдётся в миллионы долларов!
Опасно ли на поверхности?
Марс
Марсианская атмосфера практически лишена кислорода, а атмосферное давление на поверхности составляет менее 1% от земного, что делает невозможным дыхание без специальных аппаратов. А ещё у Мара нет своего магнитного поля, а значит, и атмосферы, что делает космонавтов беззащитными перед солнечной и космической радиацией.
Кроме того, на поверхности, мягко говоря, не май месяц, температура куда ниже, чем на Земле: в среднем -60, но это среднее складывается из -125°C в районе полярных шапок и 10-20°C на экваторе днём. А ещё на поверхности время от времени случаются песчаные бури, которые могут покрывать всю планету и длиться месяцы: это серьезная угроза не только для участников экспедиции, но и для оборудования.
Добавим к этому неизбежные трудности с водой: на Марсе нет жидкой воды на поверхности, поэтому космонавты будут вынуждены извлекать влагу химическим способом или пользоваться рециркулированной водой. Ещё сложнее будет ситуация с питанием: еду придётся либо везти с собой на Марс в огромных количествах, либо выращивать на месте при помощи гидропоники и других современных технологий.
Долгое пребывание в замкнутом пространстве, изоляция от Земли, ограниченное общение и отсутствие близких, конечно, могут серьёзно повлиять на психологическое состояние. Стрессы, депрессия, проблемы с командной работой — всё это тоже есть в списке потенциальных проблем, с которыми предстоит иметь дело участникам марсианской миссии.
При этом Красная планета находится на расстоянии, делающем в принципе невозможной прямую связь: только в одну сторону сигнал будет идти до получаса, так что никаких тебе телефонных переговоров. Да и на оперативные консультации, не говоря уже о помощи, рассчитывать не приходится… А если какое-нибудь сложное оборудование придёт в негодность, его придётся чинить самостоятельно — или, если это невозможно, обходиться без него. А как обойтись без скафандра или систем жизнеобеспечения? Хорошо, даже если у нашего космонавта достанет компетенций для ремонта, то хватит ли необходимых запчастей? А если ремонтов потребуется несколько?
С лунными экспедициями ситуация чуть проще, но в целом мероприятие не из лёгких: атмосферы, магнитного поля и прочих радостей у естестевненого спутника Земли нет, а температурные колебания будут даже посерьезнее марсианских — в одном месте перепад между дневными и ночными температурами может достигать 300-350 °C. Гравитация в семь раз меньше земной. С одной стороны, участникам экспедиции будет легче передвигаться на поверхности, да и физические манипуляции будут даваться куда легче. С другой — последствия длительной невесомости для человека ещё сравнительно мало изучены, есть вероятность, что мышцы, суставы и кости в таких условиях будут деградировать.
Добавим к этому реголит, или мелкодисперсную абразивную лунную пыль: она будет проникать в механизмы и внутрь обитаемых зон и космических аппаратов, вызывая кожное раздражение и проблемы с дыханием. Вдобавок реголит токопроводящий и отлично электризуется, то есть будет ко всему прилипать. На первый взгляд проблема не очень серьёзная, но это только так кажется.
Ну и добавим сюда трудности с водой и питанием, аналогичные марсианским, разве что транспортные «концы» в случае с Луной значительно меньше, так что стоимость доставки килограмма груза не выливается в астрономические суммы с космическим количеством нулей (однако все равно велика).
Из чего строиться?
Собственных стройматериалов на поверхности нет, а с Земли завозить металл и бетон будет зверски дорого. Идеальным решением станут пещеры или засыпные конструкции из металла — низкая гравитация позволит насыпать действительно толстые стены и перекрытия, чтобы обеспечить должный уровень защиты от радиации
Впрочем, на Луне на помощь может прийти вездесущий реголит: ранние исследования показали, что он вполне пригоден для трёхмерной печати. А вот почву с Марса на Землю пока доставить не удалось, так что можно ли ее использовать в строительстве — вопрос открытый.
А можно ли добыть на месте воду?
Луна — очень сухое место, однако на дне лунных кратеров, вероятно, содержится небольшое количество водяного льда. Правда, извлечь его будет непросто, массовая доля не превышает и 1-3%.
На Марсе льда больше — он во многих местах скрыт под тонким слоем почвы, напоминая земную вечную мерзлоту. Иногда, чтобы добраться до этих водяных запасов, достаточно выкопать метровую яму (хотя на другой планете и это не такое простое занятие, как кажется).
А как быть с кислородом и энергией?

Для повседневных нужд можно использовать произведенный водорослями или простейшими бактериями кислород (заодно это позволит решить проблему с удалением углекислого газа). Но для заправки скафандров, производства электроэнергии и топлива для возвращения на Землю нужно что-то посущественнее, а значит, кислород придётся добывать из местной воды (а она, как минимум на Луне, в дефиците). Зато на Марсе и воды много, и в атмосфере полно углекислого газа — а его можно разлагать на кислород и угарный газ.
С электричеством проще: на Луне сутки длятся почти месяц, так что солнечным батареям хватит. Другое дело, что потребуются мощные и эффективные аккумуляторы, чтобы запастись «на ночь» (при этом в полярных районах есть места, где солнце светит 90% года). Альтернатива — ядерные реакторы; в Советском Союзе даже экспериментировали со спутниками на ядерном топливе, хотя для стационарного объекта, конечно, потребуется что-то посерьезнее.
Так что же, все реально? Поживем и увидим!
|
</> |
