Спросите Итана №20: Обречены ли космонавты проекта Mars One?

http://scienceblogs.com/startswithabang/2014/01/18/ask-ethan-20-is-the-mars-one-crew-doomed/
  • Перевод
image
Если вы строите лодку, не заставляйте людей собирать древесину и не раздавайте им задачи – научите их скучать по бесконечной необъятности моря.
— Антуан де Сент-Экзюпери

Читатель спрашивает касательно осуществимости миссии Mars One:
Я надеюсь, что команда из четырёх человек не отправится навстречу своей верной смерти – это ужасно понизит мои шансы добраться до Альфа Центавра или Веги при жизни.

Это уж точно. Давайте-ка начнём с начала и расскажем, для чего предназначен проект Mars One.

image

Основная мечта – это построить колонию на Марсе. Прошло уже 40 лет с момента прогулки по Луне, а на тот момент мощность лучшего компьютера на Земле составляла менее 10% мощности современного айфона. Мечта о пилотируемом полёте на Марс существует уже давно, и как сказал мой любимый адвокат этого полёта:

Сегодня мы гораздо ближе к отправке людей на Марс, чем к отправке людей на Луну в 1961 году – а тогда нам понадобилось на это всего восемь лет. Если будет желание, мы сможем отправить людей на Марс лет за десять.

И я верю в это. Но у нас нет желания, а главное – нет его и у Mars One.

image

Подумайте, чего необходимо достичь для успешного осуществления миссии:

  1. способ отправить тяжёлые грузы с Земли на Марс
  2. достаточно защиты, способной предотвратить заболевания, связанные с солнечным и космическим излучением, от которых обычно нас защищает магнитное поле Земли
  3. способ опуститься на Марс так, чтобы не сгореть и не двигаться слишком быстро
  4. мягкая посадка всех грузов (особенно людей)
  5. закрытое и пригодное для жизни пространство, изолированное от смертельной марсианской окружающей среды
  6. достаточно ресурсов (возобновляемые ресурсы) для поддержания жизни


Исследования НАСА с 90-х годов говорят, что это возможно, и что это было возможно и раньше, при уже существующих технологиях. Потребуется всего лишь $50 миллиардов долларов и 10 лет работы.

[прим.перев. Суммарный военный бюджет десятки стран, которые тратят на него больше всего средств, в 2011 году составил $1738 миллиардов. Из них, США – $711 млрд., Китай — $143 млрд., Россия – $71,9 млрд. ]

image

Запуск – это самое простое. Ограничением выступает лишь «окно запуска» на Марс – два месяца каждые 780 дней. Относительное положение Земли и Марса меняется таким образом, что для минимизации количества горючего и времени полёта, который займёт 8 с половиною месяцев, нужно запускать миссию как раз перед тем, как Земля проходит мимо Марса.

image

Запуск, особенно тяжёлых грузов,- дело дорогое и рискованное, но технологии такие уже существуют, и, судя по опыту, он, скорее всего, будет успешным. Из 51 миссии, отправленной к Марсу, не удались лишь 9, а из них только 3 произошли за последние 20 лет.

Будучи космонавтом, избранным для Mars One, притом, что первый непилотируемый запуск запланирован на 2018 год, а пилотируемый – не ранее чем через три цикла запуска, вы могли бы со всем основанием полагаться на успех запуска.

Вторая часть миссии,– полёт в течение восьми с половиною месяцев,- тоже ничего сложного собою не представляет.

image

Люди выживали в космосе и дольше — непрерывно на станции «Мир», и с перерывами – на МКС. Если будут приняты простые меры предосторожности, вроде надёжной защиты от излучения, то проблем быть не должно.

Конечно, всегда может случиться, что ресурсы в полёте будут распределены неверно, возникнет техническая проблема, кто-нибудь сойдёт с ума – всё-таки это будет нечто вроде реалити-шоу. Но вообще-то нет ничего странного в том, чтобы полагаться на успех этого этапа.

И вот тут мой оптимизм по поводу миссии заканчивается.

image

Перед вами – точки посадки всех предыдущих миссий. Всего их 8, включая Mars 3, который сломался через 15 секунд после посадки, и Mars Phoenix, который сломался через 5 месяцев. Даже если рассматривать их, как «успешные», это всё равно будет менее половины всех попыток посадки.

Посадка на Марсе очень сложна по ряду причин:

  • очень разреженная атмосфера, менее 1% земной, поэтому нужны очень большие парашюты
  • при этом ветра очень сильные и непредсказуемые, в связи с чем ошибка с местом посадки может составить до 20 км
  • у миссии Феникс парашют раскрылся на 7 секунд позже, из-за чего он сел на 28 км в стороне от планируемой точки. Предполагалось, что он сядет внутри эллипса с длинным диаметром в 100 км, и он сел как раз на краю этого эллипса
  • удалённо управлять им нельзя – свет идёт до Марса и обратно от 14 до 20 минут, поэтому требуется автоматическая посадочная система, или же пилот-эксперт, который будет его сажать


И технологии посадки на Марс корабля, несущего в себе несколько людей, пока ещё не разработаны.

image

Для посадки Curiosity, неживого объекта, вдвое меньшего, чем автомобиль Smart, пришлось разработать уникальную технологию, которая была проверена только при этой же посадке. То, что она оказалась успешной – это фантастика, но стоимость её разработки составила миллиард долларов, и это только для ровера весом 500 кг, садящегося в сравнительно маленький эллипс 20 на 7 км (тёмный эллипс на картинке).

image

Предыдущие методы, когда роверы сбрасывали в надувных контейнерах, не сработал бы из-за массивности оборудования. И не сработает в случае посадки очень ценных людей.

Mars One рассчитывают, что они смогут посадить более тяжёлый груз, чем все предыдущие, более точно, чем предыдущие, и за 12% от стоимости проекта.

План амбициозный, но мне кажется, что этот план предполагает, что эти космонавты станут первыми людьми, которых запустят к Марсу, которые пролетят 100 миллионов километров до красной планеты, спустятся в её атмосфере и быстро умрут на пустынной поверхности. Других возможностей я просто не вижу.

Другие видят – возможно, они знают то, чего я не знаю. Может, у них есть какая-то уникальная неизвестная технология. Но я бы проявил осторожность. Путешествие на Марс – очевидный первый шаг на пути к звёздам, на пути, который кажется неизбежностью и частью нашей мечты о постижении Вселенной.

image

Я не считаю правильным дурачить и использовать наивных исследователей, чтобы затем убить их ужасным способом из-за того, что им наобещали всякого, чего они не смогут сделать. Правильный способ добраться до Марса – потратить время и ресурсы на тщательное планирование, а способ от Mars One – сделать из этого шоу. Да, я считаю, что команда от Mars One обречена погибнуть, и гораздо быстрее, чем это готов признать кто-либо из этой организации.
Поделиться публикацией
Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

Зачем оно вам?
Реклама
Комментарии 24
  • +1
    А каким образом можно защититься от солнечного ветра?
    • 0
      Вода(лед), метан, гидрид лития(или алюминия) и относительно мощное магнитное поле…
      • 0
        Без магнитного поля все остальное — мертвому космонавту припарки. Причем помимо солнечного ветра есть излучение от других звезд, которое может быть куда губительнее.
        И да, есть ограничения на массу, поэтому просто так взять в космос воду (в больших количествах), которую потом придется «выкинуть», вряд ли выйдет.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          • 0
            Магнитное поле защищает от всего, кроме быстрых нейтральных атомов (но их мало). Есть проекты специальных магнитных экранов — для случая полета на Марс (в смысле, что как раз от ГКИ защиты нет, только от Солнца) нужно всего лишь несколько метров объема заполненного полем с напряженностью 1,5 Т, что вполне реально.
            • 0
              А как же гамма-излучение?
              • 0
                Не могу вам сказать с ходу цифру, но на память доля жестких фотонов в общей дозе невелика. Мне помнится цифра 2%, но могу и перепутать что.
              • 0
                На тему нейтральных атомов следующее подумалось. Можно на некотором расстоянии вокруг корабля натянуть фольгу, а внутри будет магнитное поле. Тогда нейтральные атомы при проходе через фольгу наверняка будут ионизироваться, а затем уже отклоняться магнитным полем.
                • 0
                  Да, причем фольга будет работать тепловым экраном для криогенных магнитов.
      • +5
        >Прошло уже 40 лет с момента прогулки по Луне, а на тот момент мощность лучшего компьютера на Земле составляла менее 10% мощности современного айфона
        Производительность Cray-1 133 Мфлоп. Производительность Iphone 5s 77 Гфлоп. Менее 0,2% мощности.
        • +12
          Если верить интервью финалиста Mars One Джозефа Роше, весь проект — одна большая липа, так что бояться нечего.
        • +2
          У краткосрочных миссий ради установки флага сомнительная отдача — более важно создание долговременной колонии. Mars One играют именно на этом. Но для того чтобы основать постоянную колонию, нужно научиться добывать местные ресурсы. Mars One ничего для этого не делают — они собираются постоянно посылать ресурсы с Земли. Поэтому они будут потом постоянно клянчить деньги на жизнь этой колонии. Это какой-то тупик. Гораздо важнее сделать самообеспечение колонии по основным ресурсам. Но ничего подобного ещё не делается даже на ближайшем полигоне — Луне. В единственном коммерческом конкурсе Google Lunar X Prize пока даже речи о добывании ресурсов не идёт. Да и по текущему уровню задач еще ни одного запуска не было — ближайший планируемый запуск назначен на вторую половину 2016 года.
          • +1
            Люди выживали в космосе и дольше — непрерывно на станции «Мир», и с перерывами – на МКС. Если будут приняты простые меры предосторожности, вроде надёжной защиты от излучения, то проблем быть не должно.

            Автор не видит разницы между околоземной орбитой в магнитном поле и полетом без какой либо защиты?

            и это только для ровера весом 500 кг

            Автор даже не погрузился в тему, ровер тяжелее почти в два раза.
            • 0
              После слов «на тот момент мощность лучшего компьютера на Земле составляла менее 10% мощности современного айфона» я не верил уже никаким фактам и цифрам в этой статье.
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                • 0
                  Для человека радиация в два-три раза за длительный период может привести если не к смерти, то к серьезным проблемам со здоровьем. И да, различные явления на Солнце в процессе полета могут усилить это воздействие, тогда долетят уже хорошо прожаренные люди.
                  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                    • +1
                      Вообще говоря, сложно свести набранную таким астронавтом дозу к одной цифре — возможны варианты. Но тем не менее, интегрально от галактического излучения и от солнечного ветра человек без особой защиты будет набирать от 25 до 50 бэр в год. Это не так, что бы совсем мало, но лет 20 в таком режиме можно протянуть без особых последствий (да, я знаю, что 600 бэр — смертельная доза, но это острая). С другой стороны — если вы попадаете в вспышечный выброс от солнца, то смертельная доза почти гарантирована.

                      Считается, что нужно примерно 5 тонн материи на человека (опять же, вариантов много. Считалось для довольно крупных убежищ), что бы экранировать вас от всего этого излучения. Материя может быть с большой вероятностью любая — вода, алюминий, углерод, т.к. защищаться в основном приходится от тормозного рентгена/гаммы и ливней частиц.
                • +1
                  Если не ошибаюсь, то у космонавтов во время полета на МКС очень сильно садится зрение из-за отека глазного нерва в отсутствии притяжения. Читал где-то, что без какого-нибудь аналога гравитации, который будет немного «оттекать» кровь из головы, космонавты долетят до Марса ослепшими. Что-нибудь по этому поводу известно?
                  • +2
                    Полёт до Марса займёт 9 месяцев, космонавты летали и дольше, не ослепли.
                  • +4
                    Не обречены конечно, ведь они никуда не полетят

                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.