Запасна планета: гряде колонізація марса?

Не один письменник описував Червону планету. У сотнях книг експедиції землян відправлялися на Марс, а деякі навіть виявляли живих істот. І жоден з фантастів навіть не здогадувався, наскільки опинявся близьким до реальності.

Пілотовані місії розбурхують розуми вчених Європейського космічного агентства (ЄКА), Росії, США. Але чому багатьох Марс хвилює набагато більше, ніж та ж Місяць, яка знаходиться набагато ближче? Апологетів польотів на Червону планету можна розділити на романтиків і прагматиків.

Куди летимо?

Романтики апелюють до одвічної людської тязі до непізнаного, пізнання інших світів, пошуку розумних цивілізацій. Питання про можливість життя на Марсі - предмет нескінченних суперечок не одного покоління людей. У 21 столітті деяку ясність в це питання внесли сучасні літальні аппретами, які виявили на ближній до нас планеті ознаки, які підтверджують версію про існування розумних організмів, а також воду. Чимало інформації з`явиться після завершення місії космічного апарату «Фобос-Грунт», який полетить до Фобоса вже в цьому листопаді.

Логічне запитання: навіщо на Марс летіти людям, якщо всю роботу можна покласти на автомати? Прагматики вважають, що без «запасного аеродрому» землянам не вижити в умовах близької небезпеки падаючих астероїдів, брак корисних копалин і енергоресурсів, проблем з екологією. Крім того, колонізація Марса дасть можливість зробити серйозний ривок у технологіях і науці, що виведе людство на новий ступінь у розвитку.

Дуже актуальним цей крок видається для Росії, яка в останні десятиліття розгубила значну частину технічних і наукових ноу-хау. Сьогодні «космічної» промисловості не вистачає висококваліфікованих фахівців, професіоналів вищого пілотажу.

Корабель на Марс побудують не раніше 2025 роки?

Кризу можна переломити тільки здійснюючи нові проекти. Наприклад, політ на Червону планету вдихнув би свіжий струмінь не тільки в космічну галузь, але і всю промисловість Росії. Космонавтика цілком здатна стати поштовхом для нового витка розвитку хай-тека. Незважаючи на всі проблеми галузі, в тому числі і недофінансування, Росія не збирається відмовлятися від ідеї підкорювати космос. Федеральне космічне агентство (Роскосмос) вже сьогодні планує два проекти, першим з яких стане політ на Марс. Хоча скептики стверджують, що корабель на Марс побудують не раніше 2025 року, а сам політ можна буде зробити ще через десять років.

Флагман вітчизняної космонавтики - РКК «Енергія» - роботи по Марсу веде ще з 1964 року. Саме тоді запустили перший апарат «Зонд-1». Про пілотованих ж польотах до Марсу мріяв і Сергій Корольов, і нині його епігони намір втілити цю мрію в реальність. Кілька років тому «Енергією» був створений пілотований марсіанський експедиційної комплекс (МЕК). Думалося, що забезпечений великою кількістю ксенону (палива), апарат зможе доставляти експедиції на Червону планету. Всього плануються три етапи освоєння планети: спочатку випробування апарату на ближній дистанції (політ на Місяць), потім політ до Марса, але люди не стануть виходити на поверхню, а потім вже з висадкою екіпажу. Виводити елементи комплексу на орбіту стали б ракети-носії «Протон» і «Союз», потім - вдосконалені «Союзи-2» і ракети «Ангара». Обслуговувати збірку на орбіті будуть пілотовані «Союзи», «Прогресси», а потім нова транспортна система, яку створюють у «Енергії» і яка поки не має назви.

Екіпаж становитиме максимум 4 людини, а політ займе приблизно два роки. Маса комплексу складе близько 500 тонн. РКК шукає альтернативну енергетику для комплексу, тому в найближчих планах - роботи над ядерною енергетичною установкою. Це буде свого роду буксир для космосу. Створення такого космічного транспортно-енергетичного модуля на основі ядерного реактора і електрореактивних двигуна може бути завершено до 2020 року. Росія переконалася, що освоєння далекого космосу неможливо без ядерних енергетичних установок. Над роботами над ними об`єдналися вищеназвана РКК «Енергія», Дослідницький центр імені М.Келдиша і Науково-дослідний і конструкторський інститут електротехніки імені Н.Доллежаля. Перша відповідає за з`єднання окремих розробок в один комплекс, другий створює ядерний реактор, останній зайнятий розробкою електрореактивних двигуна на основі ядерних технологій. Це дуже складна робота, крім того, постійно виникають складнощі з її фінансуванням. До закінчення робіт проект здатний освоїти не менше кількох десятків мільярдів, поки ж розробники отримали на порядок менше. Позитивне ж вирішення питання спричинить скорочення часу експедиції з 2 років до 3 місяців, причому місяць відводиться на переліт до Марса, місяць - на роботу експедиції і ще місяць на шлях додому.

Оскільки розробками російських вчених вже зацікавилися в США і Європейське космічне агентство, в Росії замислюються про об`єднання робіт з цими лідерами космічного ринку. Поки розглядаються варіанти співпраці в проекті «ЕкзоМарс», з тим, щоб використовувати наш досвід і технології в роботах над ядерно-енергетичними генераторами. Ведуться переговори від об`єднанні «ЕкзоМарс» і «Марс-NET» і по перекиданню на Червону планету марсоходу. Європейський і російський апарати могли б бути виведені в космос однією ракетою-носієм «Протон» (РН).

марсіанська експедиція

Свій погляд на марсіанську програму є і у Державного космічного науково-виробничого центру (ГКНПЦ) імені М.Хрунічева, який є виробником важких надійних ракет-носіїв «Протон». На основі РН нових поколінь «ангарів» центр проектує надпотужні транспорти надважкого класу «Єнісей» і «Амур» для міжпланетних перельотів, в тому числі і для місії на Марс. Вони здатні вивезти на орбіту до 120 тонн навантаження.

На думку фахівців центру, експедиція на Марс стане продовженням попередніх програм з вивчення Місяця і навколоземної орбіти. Робота на Марсі повинна стартувати з одиничних польотів і розгортання колонії на поверхні планети. Спочатку на орбіту Марса прибуває вантажний комплекс, а тільки потім пілотований комплекс з посадочно-злітною кораблем і кораблем для повернення додому. Марсіанський комплекс повинен працювати на ядерному ракетному двигуні з функцією додаткового енергопостачання. В активному стані він зробить можливим переліт на Марс, в пасивному - забезпечить енергією всі необхідні установки.

Для здійснення всього вищезгаданого вчені розробляють нові технологічні стандарти, намагаючись не відхилятися від вже наявних по роботі над марсіанської і місячної програмами. Мова про модулях станції, житлових модулях, посадочно-злітній кораблі і кораблі на Землю. Для з реалізації планується використання ракет на основі «ангарів».

У ГКНПЦ також працюють над створенням серії РН багаторазового використання і частково багаторазових. В останню входять одноразова щабель для виведення космічного корабля на орбіту і багаторазовий повертається блок. Ці ракети, що розробляються для польотів на Місяць, виводять на орбіту до 60 тонн.
Центр працює також над створенням прийнятних умов для роботи і проживання людей і на інших планетах, і на орбіті. Розробляються сучасні та місткі жилі модулі для навколоземних станцій і варіанти орбітальної станції і бази на Місяці. Станція призначена для зберігання і передачі палива, вантажів, перебування людей, дослідження супутника Землі. . А комплекс на Місяці стане будинком для космонавтів. Схожий комплекс буде розміщений і на Марсі.

Звідки летіти?

У Роскосмосі вважають, що на Марс можна вирушати з Амурської області, де будується новий російський космодром Східний. Однак до завершення будівельних робіт повинні бути завершені випробування пілотованих систем, наприклад, починаючи з 2015 року на існуючій інфраструктурі Байконура. Поки найскладніше - забезпечити посадку корабля на території Росії при запусках з космодрому Східний. Вважається, що це питання буде вирішуватися за допомогою парашутно-реактивних систем. При цьому також вирішуються завдання з встановленням додаткової термозахисту, збільшенням корисного навантаження, передбаченням місця для вантажів, які повертаються на Землю.

Конкуренти не дрімають

І, хоча Росія не проти об`єднати зусилля для реалізації такого технічно складного і дорогого проекту, інші країни не рвуться підтримати наш заклик і разом готувати експедицію на Марс.

Відео: Місія на Марс 2024 - колонізація Марса вже почалася!

США не так давно звернула власну програму Constellation (Сузір`я) через «непомірно високих витрат» і тепер зайнята підготовкою пілотованих польотів до далеких цілям. Йде розробка нової важкої ракети-носія, на якій американські астронавти відправляться в 2020-2030-х роках на Марс і астероїд. У НАСА запевняють, що ця ракета дасть США можливість залишитися в лідерах освоєння космосу. Фахівці агентства продовжують свою колишню концепцію носія, в якому пальне для двигунів зроблено на рідкому водні і рідкому кисні. Поки ракета, в робочому варіанті названа СЗК - Системою запуску в космос, зможе вивести на орбіту до 100 тонн, в які входить і 6-місний модуль під назвою «Оріон». У планах - збільшення навантаження носія до 165 тонн. (Ракета «Сатурн-5», яка використовувалася астронавтами для освоєння Місяця, виводила на орбіту вантаж до 130 тонн, сучасні носії - близько 25 тонн).

СЗК планує приступити до польотних випробувань в 2017 році, а першу експедицію доставити в космічний простір в 2021 році. Астронавти на астероїд повинні висадитися в 2025 році, а на Марс - ще десять років тому. У рік на реалізацію цього проекту НАСА витрачає близько 3 мільярдів доларів, вся програма розробки зашкалює за 35 мільярдів.

Крім того, в США планують повернутися до розробками проекту польотів космічного корабля «Оріон», який заморозили після консервації місячної програми. Відроджений «Оріон» відправиться до МКС, а не на Місяць, як планувалося раніше. Цим кроком США виходить з-під сфери контролю Росії, так як раніше передбачалося, що відправка на МКС буде проводитися на російських «Союзах».

Нова американська програма включає кращі розробки «Сузір`я». І, за словами керівництва НАСА, спрямована на створення нових діагностичних методик, підприємств і цілих галузей промисловості, а також робочих місць у сферах космосу і технологій не тільки в США, але і по всьому світу. І незважаючи на зміни, мета агентства залишається колишньою - розширювати за межами Землі присутність людини.

Хоча поки НАСА навіть приблизно не може назвати терміни висадки експедиції на Марс, однак натякає, що працює над розробками, які дозволять провести політ до Марса всього за кілька днів. Маються на увазі нові рухові установки і ноу-хау при конструюванні космічних кораблів нового покоління, а також можливість розміщувати в космосі склади з паливом.

Інші країни і не мріють відправляти на Марс свої експедиції і вивчають його за допомогою різних непілотованих апаратів. А ось Китай вже в 2013 році збирається самостійно за допомогою носія «Чанчжен-3Б» відправитися до Марса. Цей апарат технічно нагадує ті КА вагою близько ста кілограмів - «Чан`е-1» і «Чан`е-2», які Пекін виводив на місячну орбіту. У листопаді «Інхо-1» - апарат китайського виробництва - повинен відправитися на Марс разом носіями з нашого проекту «Фобос-Грунт».

наземні труднощі

Експерименти на Землі, які повинні імітувати політ на Марс, не дивлячись навіть на величезний досвід вчених (насамперед російських) не можуть дати раду серйозним проблемам, які постануть перед першовідкривачами Марса. Для початку необхідно якось нівелювати жорстку космічну радіацію. Один «рейс» на Марс здатний скоротити життя астронавтів на 2-3 роки. Під час перельоту кожен з членів екіпажу отримає близько однієї тисячі мілізіверт опромінення. Точна доза залежить від ступеня технологій захисту від радіації, тривалості перельоту, активності Сонця, рівня радіації в космосі і так далі. Але в будь-якому випадку, перебування людини в космосі без наслідків для здоров`я не повинно перевищувати трьох років. Поки цей рубіж не подолав ніхто з існуючих у світі астронавтів. Абсолютний же рекорд - 803 добу - належить росіянину Сергію Крикальову.

Плани та реальність

Незважаючи на всі існуючі напрацювання, величезний технічний і науковий потенціал Росії, освоєння Місяця і колонізація Марса можуть залишитися тільки в мріях.

Відео: План SpaceX по колонізації Марса

Патріарх російської космонавтики, сподвижник С.Корольова, академік АН Борис Черток запевняє, що вітчизняна економіка деградувала в багатьох суміжних сферах, в тому числі і електроніці, тому проекти, які пропонує «Енергія» в нинішньому стані галузі нездійсненні. Для освоєння космосу необхідні термінові глобальні зміни в економічній політиці країни. І як заперечити людині, який одним з перших наважився підкорювати космос?