NASA + Колонизация

Тут на карте приведена только суша, а она занимает менее 1/3 от поверхности Земли. При этом около 70% населения живёт на 7% суши. Возникает вопрос, если человечество не научилось облагораживать собственную планету, где более комфортные условия чем на Марсе, то какой смысл при отсутствующих технологиях пытаться это делать на Марсе? Люди не научились жить на дне моря и океана, люди не научились жить в таких пустынях как чилийская Атакама, люди не научились жить в воздухе (при этом есть птицы которые постоянно живут в воздухе и практически не спускаются на землю ), отсутствуют более менее развитые подземные города. Наличие осадков сказываются на урожае. Два миллиарда людей, согласно ООН не имеют доступа к чистой воде . 700 миллионов людей столкнулись с голодом . ООН предложила голодающим есть насекомых , как тебе такое Илон Маск? Как говорится, у кого-то щи пустые, а у кого-то жемчуг мелкий». Даже не смотря на наличие роботов, ИИ есть много необжитых территорий. Да в Антарктиде выращивают овощи , технологии гидропоники позволяют выращивать фрукты и овощи там где никогда их не было, но по прежнему проще и дешевле привезти с юга. Почему прежде чем пытаться отправлять корабли на Марс, Маск не создал колонии в пустыне Невады или рядом с ЮАР откуда родом Маск. Что это безумие или трезвый расчет? Територии Земли поделены между государствами. Марс по идее никому не принадлежит и если там окажутся драгоценные металлы и американцы смогут добывать и вывозить на Землю, то Маск сможет уже управлять не только частными компаниями. Так может Маск вовсе не романтик? Когда космические энтузиасты займутся насущными проблемами Земли? Как поживает проект Маска - Hyperloop? Какой следующий шаг SpaceX после технологий многоразовых ступеней ? Когда появится международная станция нового поколения с более комфортными условиями и для большего количества людей?

В последнее время, не утихают тема по поводу колонизации Марса. Ну да ладно, в принципе, Марс ни так далек от нас и в теории, к нему можно отправить группу людей, которые займутся его изучением. Но тут же понятно, что при современных технологиях вернуться домой им будет проблематично. Нет такого двигателя, который мог доставить землян к Марсу и вернуть обратно, не потратив при этом колоссального количества топлива. Современные жидкостные двигатели исчерпали свой лимит. Да и лететь к Марсу при наличии "окна" целых полгода, а все это время астронавтам нужно жить, питаться и не сойти с ума от того, что каждый день один и тот же пейзаж и нельзя, просто взять и заняться привычными для себя делами. Но с изобретением нового типа двигателей, можно было разогнать космический аппарат до такой скорости, чтобы он мог долететь до Марса, хотя бы за несколько недель.

Не будем заострять внимание на двигателях будущего, а возьмем к примеру типичный современный ракетный двигатель, который используется в разгонных блоках. Кроме колонизации Марса, в СМИ муссируют тему колонизации Титана - естественного спутника Сатурна. Он имеет очень плотную как у Земли атмосферу, но с другим составом, тем не менее, которая защищает от космической радиации и солнечного ветра и целые моря и озера. Предположительно, что они состоят из смеси жидких углеводородов, в основном это метан и этан. Предполагают, также, что под поверхностью существует океан, содержащий, жидкую воду со значительным содержанием аммиака и имеющей экстремально высокую солёность. Так вот, есть люди, которые реально об этом задумываются при современном развитии ракетных двигателей и космических технологий, в целом. Но нужно понимать, что в данный момент, это нереальная задача на ближайшие 50 лет точно.

Ниже представлены изображения, в которых предполагаемые виды поверхности Титана и вид на планету Сатурн с Титана.

И немного о самом Титане. Титан - самый большой спутник Сатурна. Был обнаружен в 1655-м. До Миссии Cassini и спускаемого аппарата Huygens, людям не было известно, насколько удивительный и комплексный мир на Титане. Это что-то вроде своеобразной версии Земли. Титан имеет плотную, насыщенную азотом атмосферу, на котором в виде дождя выпадает метан и другие жидкие углеводороды, которые, в свою очередь стекаются в реки, озера, моря и океаны. Все это придает спутнику Сатурна удивительные очертания, напоминающие Землю. Здесь есть реки, озера, моря, океаны, горы и вулканы. Радиус спутника– 2576 км (0.404 от земного), мacca cпутникa Tитaнa – 1.З45 x 102З кг (0.0255 oт зeмнoй). Cpeдняя удaлeннocть от Сатурна cocтaвляeт 1 221 870 км. Ho экcцeнтpиcитeт в 0.0288 и нaклoн opбитaльнoй плocкocти в 0.З78 гpaдуca пpивeли к тoму, чтo cпутник пpиближaeтcя нa 1 186 680 км и oтдaляeтcя нa 1 257 060 км. Ниже представлено фото, на котором сравниваются размеры Титана, Земли и Луны. Как мы видим, Титан намного больше Луны.

Все же, предположим, человечество собралось отправить первых людей к Титану. Так сказать, для разведки. Построило суперсовременный по нынешним меркам космический корабль, создало для него ракету, способную вывести на околоземную орбиту более 100 тонн полезного груза. Да-да, так и есть, потому что, нужно понимать, что космический корабль, который полетит к Титану, будет не один. Это будет целая связка со спускаемым кораблем и орбитальным аппаратом, который будет необходим для связи с Землей. Данный орбитальный аппарат будет летать вокруг Титана по орбите. В общем, вы понимаете принцип работы таких аппаратов и как происходит связь с Землей.

Кроме того, данная связка, будет нагружена полезным грузов в виде продуктов питания, топлива, всякой-всячины, нужной людям для многогодового перелета к Титану и жизни на его поверхности, научными приборами. И нужно понимать, что аппаратура и приборы будут не в одном экземпляре, а будут в определенном количестве на случай их порчи или утери. Даже такие мелочи как лампочки, будут в огромном количестве. Представьте, летите полгода и тут сгорает лампа освещения. И в модуле тьма. Это на МКС регулярно отправляют все с Земли. Тут же ничего с Земли не отправят, а если и отправят, то прилетит груз только после того, как сами астронавты уже прилетят на Титан. Уже начинаются проблемы, верно? А ведь, данную связку, нужно будет еще и заправить на орбите топливом. Если заправить все на Земле и запустить, то и мощности одной ракеты может не хватить. Поэтому все будет происходить поэтапно. Ну вы поняли. И таких проблем, множество.

Так вот, у нас же есть конкретный вопрос: "Сколько продлится полет, если люди все-таки полетят к Титану"? Объясню все крайне просто. Чтобы не рассуждать долго, возьмем уже проделанные в реальности полеты к Титану.

Первым космическим аппаратом, который пролетел вблизи Титана, стал американский "Пионер-11". Это космический аппарат НАСА, предназначавшийся для изучения Юпитера и Сатурна. "Пионер-11" был запущен 6 апреля 1973 с помощью ракеты "Атлас". Мимо Юпитера аппарат пролетел уже в декабре 1974 на расстоянии около 40 тыс. км. от кромки его облаков и передал на Землю подробные снимки планеты. Через почти 5 лет, в сентябре 1979 года он прошёл на расстоянии около 20 тыс. км от облачной поверхности Сатурна. Произвел различные измерения и передал фотографии планеты и её спутника Титана. 1 сентября 1979 года станция передала на Землю пять снимков Титана. В 1995 года был потерян контакт с аппаратом. Таким образом, полет продлился 2334 дня, или 6 лет, 4 месяца и 24 дня.

Ниже представлены реальные панорамные фотографии Титана с "Гюйгенса", сделанные при спуске на поверхность и с самой поверхности после посадки.

15 октября 1997 года к Титану был отправлен аппарат "Кассини" со спускаемым аппаратам "Гюйгенс", как раз предназначавшийся для первого изучения поверхности Титана. Прилетел "Кассини" к Сатурну летом 2004 года. Нужно заметить, что аппарат "Кассини" был самым тяжёлым аппаратом, который люди когда-либо отправляли в космос. Его общая масса равнялась 5600 кг. Стартовал во Флориде с мыса Канаверал на ракете-носителе Titan-4B/Centaur. Мощности данной ракеты не хватало для прямого запуска "Кассини" сразу к Сатурну из-за его большого веса. Для этого было необходимо совершить гравитационный манёвр. Для этого воспользовались силой Венеры. Аппарат полетел к Венере и совершив два манёвра в ее гравитационном поле набрал нужную скорость. После, разогнанная станция вновь пролетела мимо родной Земли в 1999 году. Тут она последний раз увидела Землю и, также, воспользовалась ее гравитационным полем и набрала еще большую скорость, необходимую для разгона и выхода на орбиту Сатурна. Также аппарат передал на Землю снимки Луны. В Январе 2005 года "Гюйгенс" отделился от "Кассини" и опустился на поверхность Титана. Итого на полет к Титану потребовалось почти 7 лет. Это при том, что пришлось делать гравитационные маневры у Венеры и Земли. И это при общей массе в 5,6 тонн. А аппарат с землянами будет, в разы тяжелее. И как тут быть? Опять же совершать маневры. Выдержит ли человеческий организм и психика такое воздействие - неизвестно.

В итоге, приходим к очень понятному и простому выводу. Беспилотный аппарат летит до Титана шесть-семь лет (это в случае удачного "окна" во время запуска ракеты с зондом и гравитационных маневров), но дело в том, что он летит в режиме строгой экономии, то есть, в основном за счёт гравитационных маневров. А чтобы полетел человек, как уже было указано выше, ему нужны: еда, вода, воздух, защита от космоса в виде радиации и мимо летящих метеоритов, исследовательские приборы, приборы связи, топливо для полета туда и обратно и, конечно, же крепкий двигатель, который не сломается за долгие годы. А ведь, возможно, придется выходить в открытый космос, чтобы его починить.

Всё вместе получается, что полет на Титан просто нереально дорогой, долгий (7 лет) и, лучше сказать, на данном этапе развития технологий - совершенно нереальный.

Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе".

Марс – планета контрастов. Высокие вулканы соседствуют с глубокими каньонами и кратерами, в которых может течь (а может и нет) вода. Это удивительные места, интересные для космических туристов, которые обязательно появятся после того, как на Марсе будут организованы первые постоянные поселения. Конечно, находиться они (поселения) должны на плоских равнинах по вопросам безопасности и из практических соображений, но, возможно, некоторые из них могут быть расположены на расстоянии нескольких дней пути.

Olympus Mons

Это едва ли не самый крупный вулкан в Солнечной системе. Он расположен в регионе Tharsis площадью со штат Аризона. Высота вулкана – 25 км, что в почти в 3 раза выше Эвереста (высота 8.9 км).

Olympus Mons – гигантский плоский вулкан, образовавшийся в результате медленно растекающейся лавы. Это делает его удобным для исследований, т. к. уклон не превышает 5 процентов. На его вершине находится впечатляющая впадина шириной около 85 км.

Вулканы Tharsis

После того, как вы заберетесь на Olympus Mons, осмотритесь вокруг. В регионе Tharsis в радиусе 4 000 км, по сообщениям NASA, находятся еще 12 огромных вулканов. Как и Olympus, они крупнее любого земного «аналога», скорее всего из-за более низкого атмосферного давления на Марсе. Эти вулканы могли оставаться действующими на протяжении двух миллиардов лет, или половину всей истории существования Красной планеты.

На снимке, сделанном в 1980 году аппаратом Viking-1, показана восточная часть региона Tharsis. Можно заметить три плоских вулкана, Ascraeus Mons, Pavonis Mons и Arsia Mons, каждый, предположительно, 25 км высотой. Вверху справа видна часть еще одного такого вулкана, Tholus.

Долины Marineris

Не только крупнейшими вулканами славится Марс, но и не менее впечатляющим каньоном. Согласно исследованиям NASA, он имеет длину порядка 3 000 км, что примерно в 4 раза больше, чем Grand Canyon, длина которого составляет около 800 км.

У исследователей нет общего мнения о происхождении каньона. Многие ученые считают, что он образовался в результате активной вулканической деятельности в регионе Tharsis, из-за чего в коре Марса образовались трещины, которые впоследствии превратились в долину Marineris.

Северный и Южный полюса

Две области Марса покрыты льдом, это полюса планеты, которые несколько отличаются друг от друга по структуре. Северный полюс был лучше изучен спускаемым аппаратом Phoenix в 2008 году, в то время как изображения южного полюса были получен только с аппаратов, находящихся на орбите Марса.

По информации NASA, низкая температура зимой в полярных областях приводит к конденсированию диоксида углерода на поверхности планеты в виде льда. С повышением температуры происходит обратный процесс и газ возвращается обратно в атмосферу. В северном полушарии двуокись углерода полностью исчезает и оставляет только водяной ледяной покров.

В южном же полушарии часть углекислого газа остается в виде льда, и эти процессы существенно влияют на марсианский климат, в частности, вызывая сильные ветры.

Кратер Гейл (Gale) и гора Шарп (Mount Sharp)

Этот регион стал широко известен благодаря посадке тут марсохода Curiosity в 2012 году. В кратере находится большое количество признаков того, что некогда тут была вода. Curiosity наткнулся на русло реки через несколько недель после приземления, а также регулярно находит другие свидетельства наличия воды по мере передвижения по дну кратера. Curiosity сейчас совершает восхождение на ближайший вулкан под названием Mount Sharp (Aeolis Mons) и изучает геологические особенности его пластов.

Одной из самых интересных находок Curiosity было многократное открытие сложных органических молекул в этом регионе. В 2018 году эти органические вещества были обнаружены в скалах возрастом 3.5 миллиарда лет.

Помимо этого, было обнаружено, что концентрация метана в атмосфере изменяется в зависимости от сезона. Метан может производиться микробами, а также возникать в результаты геологических процессов, поэтому неясно, является ли это признаком жизни.

Medusae Fossae

Это одно из самых странных мест на Марсе, и некоторые даже предполагают, что оно содержит свидетельства некоей катастрофы НЛО. Более вероятное объяснение - это огромный вулканический регион размером примерно в пятую часть Соединенных Штатов. Со временем ветры превратили скалы в красивые образования.

К сожалению, причины появления Medusae Fossae неясны и требуются дополнительные исследования. Результаты работы марсохода в 2018 года показало, что это регион мог появиться в в результате огромных извержений вулканов, происходивших сотни раз в течение 500 миллионов лет. Парниковые газы этих извержений могли быть источником нагрева атмосферы, что влияло на весь климат Красной планеты.

Повторяющиеся наклонные линии в кратере Гейла (Gale)

На Марсе существует странное образование, называемое повторяющимися линиями на склонах (recurring slope lineae, RSL), которые в течение теплого сезона обычно образуются по бокам крутых кратеров. Спектральный анализ таких мест (на фото склон кратера Гейла) показал признаки гидратации.

В 2015 году в NASA предположили, что гидратированные соли должны быть признаками проточной воды на поверхности, но более поздние исследования показали, что RSL может образовываться из атмосферной воды или сухих потоков песка.

Чтобы разобраться, что это за линии, скорее всего, придется подойти поближе к этим RSL. Но здесь есть трудность - если в RSL действительно обитают инопланетные микробы, не хотелось бы заразиться ими. Так что, пока NASA реашет, как проводить исследования в рамках своих протоколов планетарной защиты, будущим исследователям, возможно, придется полюбоваться этими загадочными особенностями издалека, используя бинокль.

"Дюны-призраки" (Ghost Dunes) в лабиринте Ноктис (Noctis) и в бассейне Эллады (Hellas)

Сейчас Марс - планета, облик которой в основном свормирован ветрами, поскольку вода испарялась по мере разрежения его атмосферы. Но мы можем видеть обширные свидетельства наличия воды в прошлом, например, области «Ghost Dunes», обнаруженные в лабиринте Ноктис (Noctis Labyrinthus) и в бассейне Эллады.

Как говорят исследователи, в этих регионах раньше находились дюны высотой в десятки метров. Позже дюны были затоплены лавой или водой, что позволило сохранить их основания, а вот вершины были размыты. Эти старые дюны показывают, как ветры дуют на древнем Марсе, что, в свою очередь, дает климатологам некоторые подсказки относительно древней среды обитания Красной планеты. Интригующим моментом может быть предположение, что в защищенных местах этих дюн могут сохраниться микробы, защищенные от радиации и ветра, которые в противном случае сметали бы их прочь.

https://www.space.com/41254-touring-mars-red-planet-road-tri...

P.S. Если кто побывает в тех местах, не забудьте запостить фотки. ;)

AI. SpaceFactory из Нью-Йорка спроектировала цилиндрическое жилье для максимального использования пространства.

Команда Kahn-Yates из Джексона, штат Миссисипи, занявшая третье место, показала проект с прозрачными точками, через которые проходит свет. Также он может противостоять мощным пылевым бурям Марса.

SEArch+/Apis Cor из Нью-Йорка построила жилье, позволяющее свету входить, но обеспечивающее также сильную защиту от излучения.

Наконец, команда Северо-Западного университета из Иллинойса создала проект, который обладает сферическое оболочкой с наружным параболическим куполом. Его также проще всего строить.

Теперь командам предстоит проверить свои идеи, построив уменьшенные в три раза версии при помощи 3D-печати — автономно.