Մարդկությունը պետք է հաղթահարի բազմաթիվ խոչընդոտներ, նախքան որևէ վերադարձի ճանապարհորդություն սկսվի Mars. Երկու հիմնական խաղացող կա NASA і SpaceX, ովքեր սերտորեն համագործակցում են Միջազգային տիեզերակայան առաքելությունների ժամանակ, սակայն ունեն մրցակցային գաղափարներ այն մասին, թե ինչպիսին կլինի անձնակազմով առաքելությունը դեպի Մարս:
Չափը կարևոր է
Ամենամեծ խնդիրը (կամ սահմանափակումը) ուղևորության համար անհրաժեշտ օգտակար բեռի զանգվածն է (տիեզերանավ, մարդիկ, վառելիք, պաշարներ և այլն): Օգտակար բեռի զանգվածը սովորաբար կազմում է մեկնարկային մեքենայի ընդհանուր զանգվածի միայն փոքր տոկոսը: Օրինակ, «Սատուրն V» հրթիռը, որն արձակեց Apollo 11-ը դեպի Լուսին, կշռում էր 3000 տոննա: Բայց այն կարող էր միայն 140 տոննա (նախնական արձակման զանգվածի 5%-ը) արձակել Երկրի ցածր ուղեծիր և 50 տոննա (նախնական մեկնարկային զանգվածի 2%-ից պակաս) դեպի Լուսին:
Զանգվածը սահմանափակում է Մարսի վրա տիեզերանավի չափերը և տիեզերքում նրա հնարավորությունները: Յուրաքանչյուր մանևր պահանջում է վառելիքի ծախս՝ հրթիռային շարժիչները գործարկելու համար, և այդ վառելիքն այժմ պետք է տիեզերք հասցվի տիեզերանավով:
SpaceX-ի ծրագիրն իր անձնակազմով տիեզերանավի համար տիեզերքում լիցքավորելն է առանձին արձակված վառելիքի բեռնատարով: Սա նշանակում է, որ հնարավոր կլինի ուղեծիր մտցնել շատ ավելի շատ վառելիք, քան մեկ արձակման դեպքում:
Ժամանակը կարևոր է
Մեկ այլ խնդիր, որը սերտորեն կապված է վառելիքի հետ, ժամանակն է: Առաքելությունները, որոնք անօդաչու տիեզերանավեր են ուղարկում արտաքին մոլորակներ, հաճախ հետևում են Արեգակի շուրջ բարդ հետագծերին: Նրանք օգտագործում են այսպես կոչված ձգողականության մանևրներ՝ արդյունավետորեն թռչելու տարբեր մոլորակների շուրջ և բավականաչափ թափ հավաքելու իրենց նպատակին հասնելու համար:
Սա մեծ քանակությամբ վառելիք է խնայում, բայց կարող է ստիպել այս առաքելությունների իրականացմանը տարիներ տևել: Հասկանալի է, որ դա անընդունելի է։ Ե՛վ Երկիրը, և՛ Մարսը ունեն (գրեթե) շրջանաձև ուղեծրեր և մանևր, որը հայտնի է որպես Հոհմանի անցում, երկու մոլորակների միջև ճանապարհորդելու ամենատնտեսող միջոցն է։ Հիմնականում, եթե չխորանանք, տիեզերանավը մեկ թռիչք է կատարում մի մոլորակից մյուսը անցման էլիպսաձեւ ուղեծրի երկայնքով:
Երկրի և Մարսի միջև Հոհմանի տարանցումը տևում է մոտ 259 օր (ութից ինը ամիս) և հնարավոր է միայն երկու տարին մեկ անգամ՝ Երկրի և Մարսի Արեգակի շուրջ պտույտների տարբերության պատճառով: Տիեզերանավը կարող է Մարս հասնել ավելի քիչ ժամանակում (SpaceX-ն ասում է վեց ամսում), բայց, դուք կռահեցիք, այն ավելի շատ վառելիք կպահանջի:
Անվտանգ վայրէջք
Ենթադրենք, որ մեր տիեզերանավը և անձնակազմը հայտնվում են Մարսի վրա: Հաջորդ խնդիրը վայրէջքն է: Երկրի մթնոլորտ մտնող տիեզերանավը կարող է օգտագործել մթնոլորտի հետ փոխազդեցության արդյունքում առաջացած քաշը դանդաղեցնելու համար: Սա թույլ է տալիս սարքին անվտանգ վայրէջք կատարել Երկրի մակերեսին (պայմանով, որ այն կարող է դիմակայել համապատասխան տաքացմանը): Սակայն Մարսի մթնոլորտը մոտ 100 անգամ ավելի բարակ է, քան Երկրինը: Սա նշանակում է քաշելու ավելի քիչ ներուժ, ինչը անհնարին է դարձնում անվտանգ վայրէջքն առանց որևէ օգնության:
Որոշ առաքելություններ վայրէջք են կատարել անվտանգության բարձիկների վրա (օրինակ՝ NASA-ի Pathfinder առաքելությունը), իսկ մյուսներն օգտագործել են մղիչներ (NASA-ի Phoenix առաքելություն): Վերջինս, կրկին, ավելի շատ վառելիք է պահանջում։
Կյանքը Մարսի վրա
Մարսյան օրը տևում է 24 ժամ 37 րոպե, բայց այստեղ ավարտվում են նմանությունները Երկրի հետ: Մարսի բարակ մթնոլորտը նշանակում է, որ այն չի կարող պահպանել ջերմությունը այնպես, ինչպես Երկիրը, ուստի Մարսի վրա կյանքը բնութագրվում է ցերեկային/գիշերային ջերմաստիճանի մեծ տատանումներով: Մարսի առավելագույն ջերմաստիճանը 30℃ է, ինչը բավականին գեղեցիկ է հնչում, բայց նրա նվազագույն ջերմաստիճանը -140℃ է, իսկ միջին ջերմաստիճանը -63℃: Երկրի հարավային բևեռում ձմռան միջին ջերմաստիճանը կազմում է մոտ -49℃: Այսպիսով, մենք պետք է շատ զգույշ լինենք Մարսի վրա ապրելու վայրի և գիշերային ջերմաստիճանի հետ կապված ընտրության հարցում:
Մարսի վրա ձգողականությունը 38%-ով հավասար է Երկրին (այդպիսով դուք ձեզ ավելի թեթև կզգաք), բայց օդը հիմնականում ածխածնի է (COXNUMX) մի քանի տոկոս ազոտով, ուստի այն ամբողջովին անտանելի է: Այնտեղ ապրելու համար մեզ անհրաժեշտ կլինի կլիմայով վերահսկվող վայր կառուցել: SpaceX-ը նախատեսում է մի քանի բեռնափոխադրումներ մինչև մեկնարկը, ներառյալ կարևոր ենթակառուցվածքային օբյեկտները, ինչպիսիք են ջերմոցները, արևային մարտկոցները և, դուք կռահեցիք, վառելիք-օդ արտադրություն՝ առաքելության Երկիր վերադառնալու համար:
Մարսի վրա կյանքը հնարավոր է, և Երկրի վրա արդեն մի քանի սիմուլյացիոն թեստեր են անցկացվել՝ տեսնելու, թե մարդիկ ինչպես կդիմանան նման գոյությանը:
Այդ մասին կարող եք կարդալ այստեղ՝ Երկրաբանները մոդելավորում են Մարսի հողի պայմանները՝ ապագայում Մարսը տնկելու համար
Վերադարձ դեպի Երկիր
Վերջին խնդիրն է սկսել վերադարձի ճանապարհը և մարդկանց անվտանգ վերադարձնել Երկիր: Ապոլոն 11-ը Երկրի մթնոլորտ է մտել մոտ 40000 47 կմ/ժ արագությամբ, ինչը մի փոքր ցածր է Երկրի ուղեծրից դուրս գալու համար պահանջվող արագությունից։ Մարսից վերադարձող տիեզերանավերի մուտքի արագությունը կկազմի 000 կմ/ժ-ից մինչև 54 կմ/ժ՝ կախված այն ուղեծրից, որը նրանք օգտագործում են Երկիր հասնելու համար:
Նրանք կարող էին դանդաղեցնել Երկրի ցածր ուղեծրում մինչև մոտ 28 կմ/ժ արագություն՝ նախքան մեր մթնոլորտ նորից մտնելը, բայց, դուք կռահեցիք, դա անելու համար նրանց լրացուցիչ վառելիք պետք կգա: Բայց նրանք նույնպես չեն կարողանա պարզապես ներխուժել մթնոլորտ։ Պարզապես պետք է համոզվենք, որ տիեզերագնացներին չսպանենք՝ գերբեռնելով կամ այրենք գերտաքացումից:
Սրանք Մարս առաքելության առջև ծառացած մարտահրավերներից ընդամենը մի քանիսն են, և դրան հասնելու համար բոլոր տեխնոլոգիական հիմքերն արդեն առկա են: Մենք պարզապես պետք է ծախսենք ժամանակն ու գումարը և հավաքենք այդ ամենը:
Կարդացեք նաև.