Пріоритетність космічної розвідки

11 червня успішно завершено кампанію з підвищення коштів на створення проекту для мандатованого літа з Марса та Венери. За деякий час я хотів писати про де і чому краще літати, але так як я дуже критичний надземних місій, я відкладав публікацію так, що критика неперевершено не заважала в цілому корисною ідеєю. Ну, тепер, приєднуючись до вітання та побажання кожного успіху до команди з розробки проекту, ви можете без перешкод подумати про те, що об'єкт буде найбільш популярним для маніфестації?

Як дізнатися зміни цілі

На лівому Марсі, як видно космічний телескоп Hubble, справа, як астрономи побачили Марс наприкінці ХІХ ст.

Відповідь на питання «де літати» була простою для науко-фантастичних письменників раннього до середини століття – будь-яка мета була приваблива через брак знань. Негайна далека сторона місяця, вкрита вічними хмарами Венера, Марса та його каналами – потрібно літати всюди. Але наукові відкриття були гіркими. На місяць не було атмосфери, аборігінів або будь-якого іншого, ніж regolith і вулканічні породи. Венера, яка була представлена минулим Землею, не була позбавлена передісторичних жінок, а під хмарами був справжнім пеклом з температурою 500 ° і тиском 100 атмосфери. Марс, який мав бути давньою мудрою цивілізацією, що спостерігався з відсутністю води і кисню, або принаймні її руїни, виявився мертвим, і навіть сфінкс з пірамідами, виявлені зондами в Cydonia, виявився, як канали, оптична ілюзія. І важко відповісти на людину, яка викликає місячну програму, в якій люди шість разів приземли на інший селестезіальний організм, наступне слово «Flaghotok». Дійсно, люди залишили місяць і не мотивували повертатися за сорок років.

У XXI столітті ситуація не набагато краще. Ми вивчали багато з автоматизованих місій, але в світі тих, хто цікавиться простором, не існує консенсусусусу на цілі наступного гіганта людства. У спорах і дискусіях захистаються кілька найперспективніших об’єктів:

• місяць. Для місячної бази, наприклад, новий директор Європейського космічного агентства Johan-Dietrich Werner. Венер запропонував ідею бази на далекій стороні місяця.
• Марс. Це ультіматум в планах НАСА сьогодні, і місії до місяця і астероїди розглядаються лише підготовчі етапи. На додаток до Державної космічної агенції Марс як основну ціль вважається Мартіанським суспільством Роберта Зубріна, також проголошує бажання надсилати людям на Марс одну компанію Марса (але вони можуть бути крококи).
• Експлуатаційні місії. У 2013 році мільйонер і космічний туризм Денніс Тіто представив проект Натхнення Марса — місія літа до Марса, що триває 500 днів у 2018 році. Тепер, в 2015 році, зрозуміло, що цей проект не буде літати в будь-якому місці - ще немає грошей, і немає часу на підготовку. Але нові ідеї тепер покажуть і з'являться в майбутньому.
• Орбітальні станції. Насправді, єдиний успішний робочий проект тепер є МІС, який був літаючий протягом 15 років, і люди безперервно працюють над ним, відвідуючи експедиції літати на Китайський Тінгонг. Крім орбіти Землі запропоновано ідеї станції на лавандових точках і на орбіті місяця.

Ми спробуємо розглянути ці варіанти докладніше.

Так звана місія флайму полягає в тому, що корабель, починаючи від низької орбіти Землі, летить об'єкт цілі без введення його орбіти. Іноді можна керувати відвідуванням декількох об'єктів, змінивши орбіту гравітаційні маневри на цільових планетах. Зазвичай сусідні планети – Марс, Венера – вибираються як цілі. Такі проекти були створені в СРСР і США, в 2013 році, проект Тіто зробив багато шуму, а тепер астрономи з РФ хочуть розробити проект для такої місії.



У проекті літаючої місії 2021-2023 запропоновано використовувати судно на основі європейського автотранспорту

Але будь-яка місія флайму має величезну проблему, засіб розв’язання якого необхідно пред’явити команду розробників. У простих умовах, місія літбі сидить протягом місяця в складних і небезпечних умовах невеликого корабля протягом декількох годин літати минулого цільової планети. Що може людина робити в таких умовах? На фото планета з орбіти і натиснути кілька кнопок, включаючи наукові інструменти? Але машини, які зважають менше, не потребують їжі, води, кисневих і гігієнічних продуктів, можуть літати протягом багатьох років в режимі сну, мають буквально залізні нерви, а їх смерть не трагедія.

, доб. 2

У місії Натхнення Марса буде виглядати на нічній стороні Марса, яка навіть не є

Чому надішліть людям все, якщо машини будуть простішими, дешевше і краще впоратися з поставленим завданням? Команда розвитку льотної місії повинна стати однією з найважливіших завдань, для яких потрібні люди, а також їх ризики і незгоди будуть обґрунтовані чимось. У той же час ідеї, які висунули, не витримували критики:

• Отримання нової наукової інформаціїй Протягом декількох годин літати по цілі, людина не зможе отримати більше наукової інформації, ніж робот. Крім того, робот може передаватися на орбіту планети, і він буде там протягом років.
• Вивчення впливу на людей з далекого космічного польотуй Це найкраще зроблено на орбіті Землі, звідки ви завжди можете повернутися протягом декількох годин. При необхідності ви можете літати над радіаційними стрічками, отримувати однакову дозу випромінювання, як і в міжпланетному польоті, але без ризику смерті через зламану технологію половину шляху до Венери.
• Престижй Сподівайтеся, що місія флайму буде виправдана престижем «ми були на Марсі» не варто. Кілька годин біля Марса не є колонією або навіть посадкою. На мою думку, поняття «здійснення сімнадцяти місяців протягом двох годин на Марсі» виглядає патологічно-елюсно нагадує жарти про скошування трави в газовій масці.

Маршрут орбітальних станцій

Станція Салют-7

Орбітальні станції з'явилися на порівняно довгий час - Salyut-1 пішли в космос навесні 1971 року. Вона була розроблена як асиметрична відповідь на місячну програму U.S., але ідея віддала конкуренту і доведена дуже корисною. Це орбітальні станції, які дозволили людям залишатися в космосі не на добу, але протягом місяця. На орбітальних станціях проводяться численні фізичні, біологічні, медичні та інші експерименти. Останнім часом є проекти приватних орбітальних станцій. Але з точки зору розширення простору орбітальна станція є точки перевалки, а не кінцевою метою. космос порожній, і на відміну від планети, орбітальна станція не може використовувати локальні ресурси. Таким чином, зараз ентузіасти орбітальних станцій не можуть відповісти на питання, чому вам потрібна орбітальна станція за межами низької орбіти Землі. Ймовірно, тому немає яскравих і помітних проектів нових орбітальних станцій. Так, в одній з точок Lagrange, але знову, як правило, бачив як транзитна точка на шляху до місяця.

В кінці ми маємо два фіналісти - Місяць і Марс. В останні місяці я поступово прийшов до висновку, що ціль двадцять-першого століття повинна бути місяць. Нехай роботи їздити на Марсі, але навіть висаджувати там, на мій погляд, є irrational. Але намагатися будувати основу на місяць, хоча б відвідав, варто, і я спробую сперечатися на мій погляд.

Приправа. час польоту

Відстань до Moon на швидкості світла

Місяць може бути досягнутий в три дні. До Марса потрібно близько шести місяців. Цей простий факт на нашому рівні технології є найважливішим. Можлива аварійна евакуація з місяця, не від Марса. З 9 броньованих рейсів в місяць, одна (Apollo 13) зіткнулася з смертельною аварією, але можливості місячного модуля достатньо для підтримки життя астронавтів під час повернення. Такий нещасний випадок на шляху до Марса є певною смертю. Технологія ніколи не є 100% надійним.
Відстань до місяця про один світлий другий. Ви можете легко спілкуватися в режимі реального часу і синхронізувати роботу наукових інструментів. Відстань до Марса коливається від 3 до 22 хвилин. Якщо ви хочете "загальнити" Марс, ваш співрозмовник відповідав вам в кращому 6 хвилин, а в найгіршому 40-му. Єдиний прийнятний варіант зв'язку - це електронна пошта. І кожні 26 місяців близько двох тижнів, коли Сонце між Землям і Марсом, спілкування неможливе на всіх.
На додаток до спілкування тривалість польоту накладається якісно різні вимоги до суден. За два тижні польоту Землі-Мон-Еарит, досить невідновлювальні поставки води, їжі, кисню та електроенергії. Рейс до Марса не може обійтися без замкненої системи життєзабезпечення, яка є наказом набагато складніше.

Приправа два. Дивитися на карті характерної швидкості (delta-V), яка повинна бути проведена для переміщення між тілами сонячної системи:



Білий трикутник – можливість аеродинамічного гальмування на атмосферу. На рівні діаграми все здається простим, а запас характерної швидкості здається вигідним для дороги до місяця і Марса. Тим не менш, аеродинамічна випічка не є безкоштовним. Аеродинамічний щит і система посадки мають масу. І це не те, що система посадки для Марса, використовуючи "безкоштовну" гальмівку на атмосферу, буде легше, ніж система посадки на місяць. Наприклад, лендінговий стадія для м'якої посадки 900-пунду каріозного перевалу вагою 2,4 т. Приземна станція для місяця з такою ж початковою масою дозволить висаджувати близько 1,5 тонн на поверхні, що досить для аналогічного перевороту і посадки стадії.

Аргумент три. Бад удачі з атмосферою

Пил на сонячних панелях Марса ровера

В цілому, атмосфера Марса дивно незручна характеристика. Тиск на поверхні Марса можна порівняти з тиском на висоті ~30 км надземою, а сама атмосфера становить 95% вуглекислого газу. З одного боку, атмосфера занадто щільна, щоб ігнорувати під час зльоту або посадки, з іншого боку, вона занадто спрей, щоб навіть ходити на поверхню без космічного костюма. Важко скористатися будь-яким корисним. Так, вона може літати спеціально розробленими транспортними засобами і, наприклад, його можна використовувати для вирощування рослин і отримання кисню, але важко. Атмосфера не щільніше зберігати тепло, і незважаючи на те, що Марс не відчуває екстремального місячного тепла, умови не набагато краще. Діапазон від -140 ° до +20 °, застібка, досить порівняти з місячною -170 ° - +110 °. Атмосфера Мартіана також дозволяє формувати пилові бурі на планетарному масштабі, які заважають експлуатації сонячних панелей і наповнять всю техніку пилом. На місяць також неприємний пил, він абразивний і зажадає підвищену увагу при розробці протиральних частин механізмів. Атмосфера Марса не робить його будь-яким неглибоким, ніж місяць, і, можливо, навпаки.

Приправа чотири. В останні роки вода була виявлена по всій сонячній системі з Меркурії до місяця Сатурна. На жаль, ці відкриття не суперечать зусиллям колонізації; інші умови залишаються критично незручними. Є вода на Марсі і на місяць, і є багато його. Ймовірно, легко дістатися на Марсі, на ньому є лід у великих і концентрованих кількостях, але ніхто дійсно занурився в кратери на стовпах місяця, можливо, не складе труднощів отримати воду там.



Синій - вода, зелений - яскравість в інфрачервоному, червоний - мінеральний піроксен

Геологічно, Марс багатший, ніж Місяця. Довгий і цікавий історія, майже певним, що колись він був буквально океанами рідкої води. Історія місяця бідна, на її поверхні не було рідкої води, і не вдасться знайти осадові скелі в кількості знайдені на Марсі. Але з точки зору колонізації найбільш важливим питанням стане економічне використання місцевих ресурсів. І ось, здається, місяць не далеко за Марсом. Наприклад, у 2014 р. дослідження стверджує, що рослини досить успішно ростуть як у Мартинському, так і місячному ґрунті. Так, звичайно, дослідження використовували ґрунтові тренажери, але поверхня Марса добре відома нам завдяки роботів, а грунт з місяця приніс досить багато, що можна сподіватися, що тренажери будуть досить точними.

4497673

Карта поширеності оксиду заліза на місяць

3816825

Різні види базальтів на місяць

Аргумент 5. А на Місяці і на Марсі можна зробити дуже цікаві дослідження. На Марсі її історія буде надзвичайно цікавим - як вона втратила воду і киснем, вона мала життя, і вона вижити зараз? Широкий спектр досліджень можна проводити на місяць. Крім вивчення місяця безпосередньо, можна побудувати телескопи, які працюють разом з Землю, зможуть створити інтерферометр з гігантською основою. Ви можете легко переглядати маленькі планети біля сусідніх зірок і прийняти їх спектр. Хто знає, можливо, скелясті планети з великою кількістю води і кисню, як правило, як газові гіганти ми можемо побачити зараз? Крім того, місяць може стати тестовим заземленням для колонізації. Як побудувати базу? Як організувати життя? Як ми використовуємо локальні ресурси? Все це можна ефективно дізнатися на місяць. І як для Марса, його історія вже успішно досліджується роботами, і коли ми навчимося будувати колонії на інших небесних органах, її поворот прийде.



Кольорові відмінності поверхні місяця. Зображення отримано з 53 фото, оброблених в трьох спектральних фільтрах з утворенням зображення в штучних, перебільшених тонах.

Аргумент шість. Про престиж

Вважаю, що місія Марса буде набагато більш престижною, ніж місячна програма. Я не погоджуюсь. Справа в тому, що місячна програма ХХ століття була, власне, лепа над головою. Так, шість експедицій висаджують на місяць, але три з них витрачали тільки на день на поверхні, а решта три – тільки три дні. Дуже короткий час. На місяць був тільки один професійний геолог. Навіть кулемети ще не висаджують на стовпах, і ніхто не зробив глибоке буріння місячного грунту. Так, дійсно, повторення американської місячної програми – це незаміжні і не престижні. Але приїхати на довгий час, щоб побудувати базу, робити науку в великому вигляді - це буде дійсно гігантський стрибок вперед.

Про те, що і як робити на місяць в наступній частині.
За словами мітки «подарує майбутній простір» мислення про сьогодення та майбутнє простору.

Джерело: geektimes.ru/post/252302/