Let na Mars zrušen. Co nám brání v cestě na Mars? Kdy byl první let na Mars

Na začátku nového století se několik gigantů vesmírného průmyslu vydalo dobýt Rudou planetu. Mluvíme nejen o pilotovaných letech, ale také o robotických misích, které získají potřebné znalosti a vytvoří podmínky pro bezpečné lidské výpravy.

Snad nejkomplexnější a nejpropracovanější strategie vyvinutá NASA. Zahrnuje spoustu výzkumů lidského těla a vytváření technologií, které nás budou důsledně odvádět od Země blíže a blíže k Marsu. Americká vesmírná agentura podniká sebevědomé kroky: například již byla provedena studie dlouhodobého vlivu stavu beztíže na člověka na příkladu astronautů ISS Michaila Kornienka a Scotta Kellyho, experiment simulující život v marťanské kolonii. byla podporována a bylo vyvinuto zařízení pro přistání nákladu na planetě.

SpaceX je pověstné ještě ambicióznějšími plány, jejichž majitel Elon Musk sní o vytvoření autonomního města s milionem obyvatel na Rudé planetě. To vyžaduje přinejmenším vytvoření supertěžké rakety a flotily opakovaně použitelných lodí. Musk na tom usilovně pracuje: počátkem února například jeho společnost vypustila jednu z nejzdvihanějších raket v historii – Falcon Heavy, jejíž dva ze tří stupňů se úspěšně vrátily na Zemi.

Společný projekt na průzkum Marsu již několik let realizuje aliance Evropské kosmické agentury s Roskosmosem. Projekt ExoMars je primárně zaměřen na hledání známek života na planetě, ale mezi jeho úkoly patří také identifikace nebezpečí pro budoucí pilotované mise. Kromě toho Rusko za účasti mnoha mezinárodních organizací před několika lety provedlo experiment Mars 500, který simuloval hlavní rysy pilotovaného letu na Mars v podmínkách izolace posádky.

Plány na rozvoj Rudé planety má mnoho dalších zemí – Indie, Čína, Spojené arabské emiráty, ale i soukromé organizace (například projekt Mars One). Obecně se jedná o více než deset iniciativ po celém světě, často se realizují déle než rok. Přesto musíme přiznat, že k pilotovaným misím v meziplanetárním měřítku máme stále velmi daleko. Co chybí v „kufru technologií“ lidstvu, aby se mohlo vydat na Mars a začít jej rozvíjet?

1. Raketa nebývalé nosnosti

Mise na Rudou planetu bude trvat roky – stačí letět na Mars alespoň na 200 dní. Lidé si s sebou budou muset přinést obrovské množství vybavení a zdrojů. Na palubě bude nutné dopravit systém podpory života pro podporu posádky, infrastrukturu pro život na planetě, odpalovací a zvedací plošiny a mnoho dalšího. To přispěje k potřebě přesunout mnohem více hmoty než jakákoli předchozí lidská mise do vesmíru. Podle odhadů NASA může být vyžadováno minimálně několik užitečných zatížení 20-30 tun. Na Zemi taková zátěž není zastrašující, ale její vypuštění do vesmíru a doručení na oběžnou dráhu Marsu je skutečnou technologickou výzvou. Navíc v případě užitečného zatížení platí zásada „čím více, tím lépe“.

Co už tam je

Supertěžké nosné rakety byly vyvinuty v minulém století. Například pro starty pilotovaných lodí Apollo na Měsíc postavili Američané Saturn V s nosností až 140 tun a SSSR vytvořil Energii s nosností až 105 tun pro vypuštění opakovaně použitelné orbitální lodi Buran. Tyto rakety ale byly zaměřeny na blízkozemský vesmír a jejich vývoj nebral v úvahu zvláštnosti marťanského letu.

Nosnost rakety závisí na jejím cíli – jak se vzdaluje od Země, klesá. I když konstrukční užitečné zatížení na nízké oběžné dráze dosáhne 100 tun, budou marťanské rakety schopny dopravit několikrát méně nákladu. Proto je důležité, aby se rakety dokázaly pro naše „zavazadla“ vícekrát vrátit. Zde v čele Elon Musk s jeho vývojem: ve svém arzenálu Falcon Heavy s nosností 63 tun a možností částečného opětovného použití. A její sestra, opakovaně použitelná raketa Big Falcon ve vývoji, bude schopna vynést na oběžnou dráhu Země až 150 tun nákladu. NASA nezůstává pozadu a plánuje vypustit opakovaně použitelnou kosmickou loď Orion na raketě Space Launch System, která je schopna vynést na oběžnou dráhu 130 tun užitečného nákladu.

Kromě úbytku kostní hmoty, svalové atrofie, oslabení zraku je člověk v pasti porušení cirkadiánního rytmu, protože marťanský den je o 40 minut delší než ten pozemský. Astronauti se budou cítit vyčerpaní kvůli jet lagu

2. Nová energie

Druh a objem paliva mají rozhodující vliv na dobu trvání mise a náklad, který s sebou můžeme nést. Vzhledem k tomu, že let s lidskou posádkou na Mars je a priori dlouhá cesta, bude potřeba hodně paliva a bude obtížné zajistit doplňování paliva. Bude to vyžadovat modernizaci stávajících řešení nebo přechod na solární energii, kterou lze doplňovat během celého letu.

Co už tam je

NASA plánuje částečně přejít od chemických paliv k systémům, které budou přeměňovat sluneční záření na energii. Cestování poháněné Sluncem bude trvat déle, ale poskytne inženýrům flexibilitu při výběru trasy letu. Bude to méně závislé na 26měsíčním planetárním vyrovnání Marsu se Zemí, kterým se řídí všechny tradiční kosmické lodě na chemické palivo.

Existují i exotičtější nápady: například skupina z Massachusetts Technologický institut(MIT) zjistil, že „háček“ přes Měsíc pro doplnění paliva by mohl snížit hmotnost startu o 68 %. Vezmeme-li to v úvahu, vědci jako alternativu navrhují postavit na Měsíci továrnu na výrobu paliva a poslat tankery na Mars ještě před zahájením hlavní expedice - před křivkou.

3. „Padák“ pro přistání na planetě

Vstup do atmosféry, sestup a přistání kosmické lodi zaujímá jednu z prvních řad v žebříčku technologických výzev: atmosféra Marsu je tak řídká, že její hustota nestačí na měkké přistání, padáky a křídla se nemohou „chytit“ na to. Mnoho marťanských misí v této fázi selhalo; konkrétně v říjnu 2016 havarovala sonda Schiaparelli, která v rámci vesmírného programu Exomars nacvičovala přistání na povrchu planety. A jak přistát o řád těžší loď s kolonisty a vybavením pro základnu? Specialisté musí ještě vyvinout nový přístup pro mise tohoto rozsahu.

Co už tam je

Zatím nejúspěšnějším přistávacím systémem je SkyCrane, který sloužil ke startu roveru Curiosity. Vysoko nahoře nechala raketové motory, díky čemuž se jí podařilo dopravit na povrch Marsu jen necelou jednu tunu užitečného nákladu. NASA už ale pracuje na nadzvukovém brzdícím pohonném systému, který by měl zajistit bezpečné a neméně důležité přesné přistání pro loď vážící 20–30krát.

4. Vesmírná komunikace nové generace

Posádky prvních marťanských misí budou potřebovat neustálou komunikaci s pozemní posádkou. Vzhledem k tomu, že cesta na Mars a zpět bude trvat mnoho měsíců, komunikační systémy by měly udělat velký skok vpřed. Pohodlné cestování na planetu může trvat až miliardu bitů za sekundu v tisíckrát větším frekvenčním rozsahu než na ISS. Kromě toho, aby loď přesně sledovala trajektorii, musí být spojení stabilní.

Co už tam je

Curiosity, malý osamělý rover, právě teď vysílá vědecká data a plnohodnotné snímky z Marsu. Tento proces zajišťují tři klíčové prvky: samotný rover, umělá družice Marsu a jedno z center vesmírné komunikace na Zemi. Kontinuita signálu je zajištěna několika místy příjmu a přenosu dat, která jsou k dispozici 24 hodin denně. Komunikace pilotované mise bude s největší pravděpodobností zajištěna podle podobného schématu, ale množství dat se řádově zvýší.

5. Chytré skafandry

Před cestou na Mars je bezpodmínečně nutné dát si do „kufru“ „vycházkové oblečení“ – skafandry pro cestu do vesmíru a pohyb po planetě. Jejich úkolem je nejen uspokojit základní biologické potřeby člověka, ale také poskytnout pohodlí, obratnost a ochranu před agresivními podmínkami. Například při návrhu skafandru je třeba vzít v úvahu, že Mars má velmi řídkou atmosféru, tlak na povrch planety je menší než 1 % zemského a slabé magnetické pole prakticky nechrání před částicemi. slunečního větru a záření.

Co už tam je

Kosmické skafandry, které se na ISS používají pro výstup do vesmíru, poskytují vysokou pohyblivost pouze horní části těla. Jsou však citlivé na nečistoty a spotřební materiál a vyžadují častou údržbu. To značně omezuje provozní dobu v Otevřený prostor- Dnes je rekord 8 hodin 13 minut. Pro průzkum hlubokého vesmíru vědci plánují modernizovat stávající vývoj a zvýšit možnou provozní dobu skafandru alespoň o čtvrtinu. Mise Asteroid Redirect Crew, jejíž posádka bude muset sbírat vzorky z balvanu asteroidu, se může stát testovacím místem pro nové obleky.

A prototypy skafandrů pro práci na povrchu Marsu jsou například v laboratoři Massachusettského technologického institutu. BioSuit je založen na konceptu „druhé kůže“, kdy se látka skafandru přitiskne přímo na tělo astronauta. To poskytuje menší objem obleku, lepší pohyblivost a nedostatek samostatný systém větrání, protože výpary procházejí přímo látkou.

6. Sluhové a povozy

Osoba miluje pohodlí. Nejde však jen o něj – bez pomoci robotů nelze vytvořit velkou osadu v bezvzduchové poušti: lidé nebudou moci sami rozmístit infrastrukturu kolonie. Proto musí inženýři vyvinout zařízení, která budou provádět předběžné rutinní práce, sestavovat systémy a také zajišťovat jejich údržbu. Musí být dostatečně nezávislí, aby to všechno dělali v nepřítomnosti člověka.

Co už tam je

Mars rovery vyvíjejí SSSR a USA od 70. let. V průběhu historie na Marsu operovaly čtyři vozítka a dva z nich zůstávají aktivní dodnes – Curiosity a Opportunity. Další dva mají být spuštěny v roce 2020. Jejich cílem samozřejmě zůstává prozkoumávat planetu a ne zkoušet stavět stavby. Ale jejich „potomci“ se budou moci stát staviteli, kteří převezmou část úkolů vytvářet infrastrukturu a sloužit lidem. K tomu samozřejmě budete muset „křížit“ rovery s pozemními obslužnými a průmyslovými roboty, které se mezitím také rychle vyvíjejí.

7. Mimozemský průmysl

Protože každá dodávka dalších zdrojů bude stát přemrštěné peníze, lidé se musí snažit prolomit svou závislost na dodávkách ze Země. K tomu se musíte naučit využívat zdroje, se kterými se setkáte při cestování vesmírem, ať už jde o sluneční energii nebo vodu ve formě ledových krystalů na planetě. Podle expertů NASA bude trvat desítky let, než si kolonie začne zajišťovat potřebné zdroje. Hlavní věc, kterou je pro to potřeba udělat, je postavit multifunkční robotický závod na zpracování marťanských zdrojů na užitečné věci.

Co už tam je

NASA vyvíjí technologii In-Situ Resource Utilization and Surface Power, která umožní využívat místní zdroje a přijímat z nich palivo pro let, vodu, materiály pro radiační ochrana a spotřební materiál pro systémy podpory života. A v pozemském průmyslu probíhá „revoluce robotů“, objevují se první plně robotické továrny – snad, když jde o marťanskou kolonii, nebude pro ni taková rostlina velkým problémem.

8. Systém podpory života

Systémy na podporu života, které dnes existují, jsou silně závislé na spotřebním materiálu. Výrazně omezují dobu, po kterou může posádka zůstat ve vesmíru, a vyžadují neustálé a nákladné zásobování novými zásobami vody, kyslíku a vybavení. Let na Mars vyžaduje systém, který může fungovat roky s minimem náhradních dílů a spotřebního materiálu.

Co už tam je

Systém podpory života na ISS nyní může fungovat bez výměny komponent po dobu kratší než šest měsíců a úroveň extrakce kyslíku a obnovy vody je 42 % a 90 %. NASA plánuje sloučit systémy ISS a znovupoužitelné kosmické lodi Orion, aby poskytly spolehlivý dlouhodobý systém podpory života. Výsledkem je, že inženýři plánují dosáhnout až 75% regenerace kyslíku z oxidu uhličitého, 98% míry doplňování vody a více než 30 měsíců životnosti baterie bez náhradních dílů.

Do tohoto úkolu se zapojilo i Rusko. Ještě v 80. letech 20. století byl Institut biomedicínských problémů Ruské akademie věd jedním z prvních na světě, který vytvořil biologický systém podpory života založený na fotobioreaktorech, umožňující produkci kyslíku pomocí jednobuněčných řas. Dnes se tato myšlenka vylepšuje: na začátku března představila komunita civilní astronautiky „Your Sector of Space“ prototyp 435nm fotobioreaktoru, který využívá vysoce účinné světelné zdroje a moderní automatizační zařízení. V blízké budoucnosti vědci plánují otestovat fotobioreaktor na lidech a následně jej vypustit do vesmíru na mikrosatelitu, kde se budou generovaným kyslíkem místo cestujících živit další mikroorganismy.

9. Kosmická medicína

Dlouhé lety v nulové gravitaci jsou pro astronauty spojené s úbytkem kostní hmoty, svalovou atrofií, zhoršeným zrakem a dalšími problémy. Navíc je člověk v pasti porušení cirkadiánního rytmu, protože marťanský den je o 40 minut delší než ten pozemský. Kvůli takovému jet lagu se budou astronauti neustále cítit vyčerpaní a splnění mise může být ohroženo. Překonání těchto rizik vyžaduje vývoj nových diagnostických a terapeutických nástrojů.

Co už tam je

ISS je ideálním testovacím místem pro simulaci mnoha aspektů meziplanetárního cestování a vědecké týmy po celém světě toho využívají. V nedávné studii vědci z Ruska a Kanady analyzovali dopad podmínek vesmírný let o složení bílkovin krve 18 ruských kosmonautů. Ukázalo se, že při letu do vesmíru prochází lidské tělo mnoha změnami na úrovni buněk, tkání a orgánů a pomáhá tak adaptovat se na nové podmínky. Tělo je jakoby „ve ztrátě“ a snaží se vše najednou změnit.

NASA provedla podobný experiment nazvaný Twin Study. Scott Kelly strávil téměř rok na nízké oběžné dráze Země, zatímco jeho bratr-dvojče Mark Kelly byl na Zemi. Poté, co se Scott vrátil, vědci porovnali fyzický stav bratrů. První výsledky ukazují, že Scottova DNA skutečně doznala dílčích změn. Nespěchají s hlasitými závěry, ale podle předběžných údajů bylo pro DNA pravděpodobně užitečné být ve vesmíru - telomery, oblasti na koncích chromozomů, které jsou zničeny stárnutím, se ukázaly být lepší. stavu ve Scottovi než u jeho bratra. Kdo ví, možná v budoucnu bude „vesmírná medicína“ znamenat především vyslání lidí na oběžnou dráhu za účelem omlazení?

10. Radiační deštník

Se současnou úrovní technologického rozvoje zůstanou účastníci mise na Mars v lepším případě těžce postižení a v horším případě zemřou kvůli silné radiaci. Dopad ohromných energetických toků nabitých částic pronikajících prostorem poškozuje biologické molekuly, a proto musí být vytvořeny technologie ke zvýšení lidské radiorezistence.

Co už tam je

Začátkem února sestavilo konsorcium výzkumníků z 29 světových organizací, včetně NASA a MIPT, strategii na zvýšení lidské radiorezistence. Zkoumá několik směrů budoucího výzkumu ochrany astronautů před zářením: vývoj léků-radioprotektorů, řízené změny v lidském genomu, lékařský výběr radiorezistentních astronautů. Existují i metody pro nás zcela neobvyklé – například technologie hibernace, která dokáže zpomalit všechny procesy v těle, nebo regenerační technologie, které poškozené orgány zcela nahradí novými.

Mars je planeta, která odedávna přitahuje pozornost pozemšťanů. Velké mozky lidstva snily o jeho osídlení již dlouho. Velký spisovatel sci-fi Ray Bradbury o tom psal nejvěrohodněji. Jak blízko to bylo realitě, lze předvídat již dnes, protože první let k planetě Mars se očekává v příštích letech.

První let na rudou planetu se stal cílem 21. století mnoha vesmírných organizací. NASA, Evropská vesmírná agentura a ruská organizace Roskosmos – všechny jmenují přibližná data, která se pohybují mezi lety 2020 a 2030.

Stephen Hawking věří, že pro kolonizaci Marsu nám chybí jen pár podmínek, které lze vytvořit. To bude podle slavného amerického astrofyzika trvat asi 100 let. Po uplynutí této doby budeme schopni osídlit novou planetu.

plány Ruska

Rusko podniklo první kroky k prozkoumání Marsu v roce 2011, kdy vypustilo Phobos-Grunt AMS, určený pro bezpilotní let k satelitu rudé planety Phobos. Start meziplanetární stanice se nezdařil kvůli neobvyklé situaci. Opětovné spuštění je naplánováno na rok 2021.

V dubnu 2012 se Roskosmos dohodl s Evropskou kosmickou agenturou na společném projektu s názvem Exomars. V srpnu téhož roku ruská korporace Energia oznámila, že v příštích 6 letech vytvoří společně s Kazachstánem a Ukrajinou supertěžkou raketu, která se bude nazývat Commonwealth. Jejími misemi budou lety na Mars a Měsíc.

Odhadovaná nosnost „Commonwealth“ bude asi 65 tun a samotná raketa bude fungovat z jaderného reaktoru a solární baterie.

Rusko dnes vyvíjí jaderný elektromotor pro raketovou technologii, díky kterému bude možné dosáhnout Marsu už za měsíc. Na vývoji se podílejí Roskosmos a Rosatom. Je známo, že celý projekt si vyžádá nejméně 15 miliard rublů, z nichž bylo k dnešnímu dni přiděleno více než 600 milionů. První let je plánován, jakmile bude motor dokončen a zkontrolován - to je přibližně 2023.

Americké plány

První plán pilotovaného letu na Mars představil v roce 1992 americký prezident George W. Bush. Projekt nebyl schválen kvůli příliš vysokým finančním nákladům (vyžadovalo se 400 miliard dolarů), stejně jako nový plán, jehož vývoj trval 30 let, představený v roce 2004.

V letech 2014-2015 se NASA přesto rozhodla vyslat astronauty na Mars s přibližným datem odletu 2031. Dokonce začala seriózní práce na projektu. V létě 2016 však zástupci amerického parlamentu doporučili tento nápad opustit ze stejného důvodu – nedostatku dostatečných finančních prostředků. V tuto chvíli byly lety na Mars nahrazeny pilotovanými lety na Měsíc. Zatím není jasné, kdy Amerika znovu ohlásí vesmírné mise.

Plány Evropské vesmírné agentury

Evropská kosmická agentura sestavila program Aurora, který zahrnuje lety na Měsíc a Mars. K přistání astronautů na Marsu by podle ní mělo dojít v roce 2033. Jediným problémem agentury je nedostatečné financování, ale lze jej vyřešit mezinárodní spoluprací.

Ostatní země

Mezi ostatními zeměmi vyniká Indie, která aktivně podniká kroky k průzkumu vesmíru. PROTI V poslední doběúzce spolupracuje s Amerikou, prezidenti obou států dokonce jednali o letu americko-indické posádky na Mars. Během jednání bylo stanoveno datum - přibližně 2050.

Iniciativy soukromého sektoru

Některé soukromé organizace převzaly iniciativu do svých rukou a zahájily vlastní přípravy na let na rudou planetu. Americká nezisková nadace založená Dennisem Titem tvrdí, že uskuteční pilotovanou expedici s návratem na modrou planetu na začátku roku 2018.

Letecká společnost SpaceX (Amerika) očekává, že doručí astronauty na Mars v roce 2024. Zatím probíhají mezipráce včetně startu bezpilotního zařízení, které by mělo prověřit bezpečnost letu.

Nejznámějším soukromým projektem je Mars One, vedený Basem Lansdorpomem a podporovaný Gerardem Hooftem, laureátem Nobelovy ceny. Let zahrnující kolonizaci a vysílání toho, co se děje na pozemských televizních kanálech, je plánován na rok 2023.

Cíle budoucího letu na marťanskou planetu

Hlavním cílem budoucího letu na Mars je vysadit lidi na jeho povrchu.
Stejně důležité je, aby se dobrovolníci vrátili na Zemi a předali poznatky.
Mise by měla přinést lidstvu velké výhody, až po možnost opustit naši planetu v případě nebezpečí.

Hlavním úkolem je kolonizovat planetu

Hlavním posláním, o které usilují všechny organizace pro výzkum vesmíru, je kolonizace rudé planety.

Díky jejímu osídlení rozšíříme své hranice a budeme se moci přesídlit v případě globální katastrofy.

Kolonizace vám umožní nebát se o budoucnost Země a vybudovat na Marsu novou civilizaci s vlastními základy a schopnostmi. Utopisté spekulují, že to bude mimořádná společnost, mnohem chytřejší a silnější než ta současná.

Sekundární úkoly

Mezi vedlejší úkoly patří získávání nových znalostí, hledání zdrojů mimo naši planetu, odpovídání na otázky týkající se starověké a moderní geologie a také meteorologie Marsu. Konečně bude vyřešena otázka existence života na cizí planetě, která znepokojuje lidstvo již řadu let.

Psychologické faktory

Let na Mars bude trvat téměř 6 měsíců + minimálně 2 roky tam bude potřeba strávit, než se Mars přiblíží k Zemi. Pro astronauty to bude těžké a hlavní hrozbou se stanou psychologické faktory.

Vzhledem k tomu, že jsou dobrovolníci daleko od domova a jsou zavření ve stejné místnosti, zažijí vůči sobě agresi, což povede ke konfliktům a stresu. Může se také objevit deprese, na jejímž pozadí - nedostatek chuti k jídlu, přepracování a psychické poruchy spánku.

Aby se snížilo riziko psychických problémů, bylo rozhodnuto vysílat do vesmíru pouze lidi odolné vůči stresu, klidné, psychicky a fyzicky zdravé lidi.

Rovněž jsou vyvíjeny programy, které budou schopny vytvořit iluzi měnících se dnů a ročních období, stejně jako zvuky a vůně známé pozemšťanům. To vám pomůže vydržet rozloučení se svou domovskou planetou, stesk po domově a stesk po domově.

Letové hrozby

Kromě psychologických faktorů existuje mnoho hrozeb spojených s létáním, nepřítomností jiných lidí a životem v omezeném prostoru.

Mezi hlavní patří:

nedokonalost řídicích systémů;
technické poruchy;
porušení spojená se složením vzduchu;
účinek poklesu tlaku;
nedostatek různých lékařských pomůcek;
záření;
kosmický prach.

Poslední dvě hrozby jsou nebezpečné jak pro lidské tělo, tak pro techniku. Pro astronauty bude důležité, aby vždy používali skafandry a před návratem na loď si je pečlivě prohlédli, aby je nenesli s sebou nebezpečné přísady a hvězdný prach.

Plánoval let lidí na Mars jedním směrem

Nizozemská společnost Mars One je v současnosti jediná, která plány nezměnila a stále se připravuje vyslat dobrovolníky na Mars do roku 2023. Očekává, že na misi utratí šest miliard dolarů. Vedení projektu se zaměřuje na skutečnost, že se neplánuje návrat na Zemi, ale bude muset žít na rudé planetě a budovat novou civilizaci.

Kandidáti na let

Organizátoři Mars One ještě nevybrali kandidáty na misi Mars, ale už oznámili, že budou čtyři – 2 muži a 2 ženy. Je to nejlepší varianta, protože umožňuje dobrovolníkům poskytnout vše potřebné v dostatečné míře a pokračovat v lidské rase. Původně se do projektu přihlásilo více než 52 000 lidí z celého světa a výběr těch nejlepších z nich trvá dodnes.

Ve Spojených státech byli myšlenkou letu na Mars natolik prodchnuti, že už vybrali osm objevitelů, přestože mise byla dočasně zrušena.

Z 6100 žádostí prošel výběr, který trval 18 měsíců:

Josh Kassada, 40 let, bývalý pilot a vzdělaný fyzik;
Christina Hamok, 35, oceánoložka;
Afroameričan Victor Glover, 38 let, sloužící v americkém námořnictvu;
Nicole Mann, 36, v námořní pěchotě;
Nick Haig, 38, testovací pilot Pentagonu, výzkumník v oblasti likvidace IED;
Anne McClain, 35, zkušební pilot;
Andrew Morgan, 38, voják, MD;
Jessica Meirová (36) je profesorkou medicíny na lékařské fakultě Harvardské univerzity s bohatými lékařskými zkušenostmi.

Odborníci se domnívají, že tak by mělo vypadat efektivní složení astronautů dobývajících Mars.

Budou se moci navzájem učit užitečným dovednostem a nenechají se v nouzových situacích zmást. Navíc jsou psychicky stabilní, nemají sklony ke stresu a depresím, jak ukázaly testy.

Jak se vybírají budoucí Marťané?

Výběr dobrovolníků se zpočátku provádí pomocí dotazníků. Kompetentní studují data z dotazníků a třídí je na pozitivní a negativní, podle jejich názoru, předměty. Do druhé skupiny mohou spadat i ti, kteří chřipkou často onemocní, ale vesměs jsou zcela zdraví.

Dále jsou pozitivní subjekty zvány k pohovoru, při kterém je osobně poznají, posoudí jejich povahu a chování. V této fázi je eliminována další polovina těch, kteří chtějí letět do vesmíru. Poté budoucí Marťané absolvují předletový výcvik. Umožňuje vám vybrat pouze hodné kandidáty, kteří budou schopni přežít i na cizí planetě.

Cíle objevitelů Marsu

Pro objevitele Marsu existuje mnoho cílů. Potřebují najít odpovědi na všechny otázky, které si lidstvo klade od doby, kdy začalo studovat jiné planety. Některé z hlavních jsou existence života na Marsu, dostupnost nerostů a zdrojů, potřebují lidé... Je důležité studovat strukturu a povětrnostní podmínky rudé planety, pochopit, zda je vhodná pro kolonizaci, dokonce i pro vytvoření nové civilizace, pokud se všechny odhady ukáží jako správné.

To vše se v tuto chvíli zdá neuvěřitelné, ale jakmile uděláme technický skok, můžeme si snadno dovolit luxus letu na Mars. Soudě podle historie už lidstvo zažilo několik takových skoků, a proto ten další není tak daleko.

Co žene dobrovolníky?

Vycházíme-li z toho, že existuje riziko návratu na domovskou planetu a počet dobrovolníků přesahuje 55 000, nabízí se rozumná otázka - co je motivuje? Proč tak touží opustit Zemi?

Odpověď pro každého z kandidátů je individuální, ale můžete posoudit situaci jako celek a pochopit alespoň některé důvody.

Tyto zahrnují:

touha být hrdinou pro lidstvo, získat slávu a uznání;
banální zvědavost;
touha stát se prvním člověkem, který dobyl Mars;
špatné životní podmínky na Zemi;
plat, což je asi 100 000 $ / rok.

Ten bude předán rodinám budoucích Marťanů, takže jedním z důvodů může být touha zajistit rodinám dobré životní podmínky.

Ať už objevitele Marsu motivuje cokoliv, v každém případě se z nich stanou hrdinové, a to nejen národní, ale i celosvětové. Čeká je sláva a úspěch, i když bez návratu domů nemohou pocítit všechny slasti. Budou se muset spokojit s rolí legend, ale i toto vyústění událostí je pozitivní. Můžeme jen doufat, že první let lidí na Mars v XXI století se uskuteční alespoň za 5-10 let.

Nenechte si ujít. ... ...

Velmi důležitá otázka -

AMC znovu vstoupilo do atmosféry, zpomalilo, použilo všechny požadované padáky, zbavilo se kapotáže a defilovalo. Bohužel, stanice fungovala velmi krátce - 14,5 sekundy. Během této doby se podařilo přenést část prvního snímku povrchu Marsu, který prakticky neobsahuje užitečné informace... Důvody selhání stanice se pak dlouho zkoumaly, ale odborníci nedošli ke shodě.

Kromě Marsu-3 bylo na stejnou planetu vypuštěno dalších čtrnáct sovětských stanic. Ne všem se dokonce podařilo dostat na oběžnou dráhu Země.

Viking-1 a 2, 1976. První stanice, které úspěšně přistály na povrchu a pracovaly na něm dlouhou (hodně dlouho). "Viking-1" fungoval asi 6,5 roku, pořídil první fotografie planety, sbíral data o meteorologii a složení marťanské půdy. Výsledky "Viking-2" byly srovnatelné - stanice fungovala až do dubna 1980.

Jedna z prvních fotografií Marsu pořízená Vikingem 1

Mars Pathfinder a Sojourner, 1997... První po dvou desetiletích, na kterém přistálo americké vozidlo, jeho účelem bylo především vypracovat technické aspekty postupu. Vědecký program byl poměrně skromný. Nicméně malý rover (na Zemi vážil 11 a na Marsu - 4,5 kg), rover šel k nejbližším skalám a studoval je a stal se prvním roverem v historii. Sojourner ušel celkem asi 100 metrů. Mise skončila poté, co selhala stacionární platforma (Pathfinder). Rover v tu chvíli byl stále provozuschopný, ale nemohl si již vyměňovat data se Zemí - prošly opakovačem instalovaným na stanici.

"Sojourner" poblíž studovaného kamene. Střelba Mars Pathfinder

Beagle 2, 2003... Britská trať v našem závodě byla velmi krátká. Zařízení úspěšně přistálo na Marsu 25. prosince 2003, ale nikdy se nedostalo do kontaktu. Předpokládanou příčinou poruchy je neúplné rozmístění solárních panelů, které ve složeném stavu zakrývaly anténu. Je to škoda – byl to jediný přístroj zaměřený speciálně na hledání života, nebo alespoň jeho stop. Pro všechny ostatní byla tato činnost v nejlepším případě hluboce volitelná.

Replika "Beagle-2" v londýnském vědeckém muzeu

Spirit and Opportunity, 2004. Dva téměř legendární vozítka startovala na opačných stranách planety. S plánovanou dobou trvání mise 90 sol (marťanských dnů, téměř stejně jako pozemské) Spirit cestoval po planetě až do května 2009 a jeho „partner“ - až do léta 2018, kdy s ním byla ztracena komunikace, pravděpodobně kvůli k silné prachové bouři, která bránila průchodu slunečního světla atmosférou – k solárním panelům.

Úsvit na Marsu. Fotografie "Duch"

Phoenix, 2008... Nehybný lander, který přistál poblíž severního pólu planety. Jeho úkolem bylo určit, zda je tam voda, jak vypadají místní led a jak obecně vypadá cirkumpolární oblast Marsu - až dosud byly tyto okraje studovány pouze vzdáleně. Ukázalo se, že tam voda je – ale v podobě ledu pár centimetrů pod povrchem. Po prostudování složení místní půdy stanice vydala údaje, které zpochybňují základní možnost života na Marsu. Ukázalo se, že půda obsahuje chloristany – soli kyseliny chloristé, které jsou prudkým jedem pro život. pozemní... Pravda, okamžitě se objevila verze, že tyto soli jsou výfukem brzdových motorů samotného Phoenixu. Spojení se stanicí bylo ztraceno během nástupu marťanské zimy, ve 157 sol od okamžiku přistání.

„Fénix“ na Marsu z pohledu pozemského umělce

Zvědavost, 2012. Největší rover a jediný v současnosti fungující. Určeno pro studium geologie a geochemie. Od okamžiku přistání jsem ušel asi 20 kilometrů.

Věda

Jakoukoli misi na Mars provází spousta obtíží a let člověka na Rudou planetu zatím není vůbec možný. Tady je řadu důvodů o kterém bychom vám rádi řekli.

Nehledě na to, že by takový let stál v neuvěřitelně velkém množství, a moderní technologie stále nejsou na dostatečné úrovni, přijde den, kdy lety na Mars se stanou zcela reálnými.

Co ale dělat s psychologickou stránkou problému? Dokáže se člověk vyrovnat s takovým úletem? Může naše tělo přizpůsobit se životu někde na jiné planetě?

Vysoké náklady na lety na Mars

Mise na Měsíc v 60. a 70. letech stály Američany celkem 25 miliard dolarů, na tehdejší dobu to bylo neuvěřitelné množství. Většina těchto peněz šla na přípravu mise lodi. Apollo 11... Právě tato loď s lidmi na palubě byla úspěšně dokončena první přistání na Měsíci. Poté byly všechny následující mise již mnohem levnější.

Let kosmické lodi na Mars s lidmi na palubě bude dražší především kvůli velké vzdálenosti. Při největším přiblížení Země k Rudé planetě je vzdálenost mezi nimi 55,76 milionů kilometrů ale když se Mars vzdálí od naší planety, vzdálenost může být mnohem větší - 401 milionů kilometrů.

Pracujte s nejsložitějším marsovským roverem Curiosity krátce před vypuštěním zařízení na Mars. NASA to stálo 2,5 miliardy dolarů

Navíc na cestě mohou lidé číhat všemožná nebezpečí, kterých je v otevřeném prostoru plno. Jakmile člověk opustí zemskou atmosféru, zdá se, že vesmír dělá vše, co může, aby ho zabil. Abyste se také ochránili před nebezpečím jsou zapotřebí značné finanční prostředky.

Proč potřebujeme peníze ve vesmíru?

Za prvé, peníze jsou potřeba na pečlivé plánování, vývoj ochranných prostředků, paliva. Za druhé je potřeba předvídat každou maličkost, a to nejen ve vesmíru, ale i na Zemi, protože řízení celého procesu vyžaduje také nemalé finanční prostředky. Navíc, mnoho věcí, o kterých bude řeč níže, úzce souvisí s tímto velmi důležitým momentem – penězi.

Pozemští mikrobi budou rušit lety na Mars

Zajímá vás, proč se technici a vědci při práci s vesmírnými loděmi a vybavením oblékají jako chirurgové? Zde není nic překvapivého: jak chirurgů, tak tvůrců kosmická loď udělejte vše, abyste zabránili šíření choroboplodných zárodků.

Žádný zárodek by se neměl dostat na Mars

Je známo že některé mikroorganismy mohou dobře přežít ve vesmíru kde není vzduch ani voda a kde teploty mohou být velmi extrémní a sluneční záření je neuvěřitelně vysoké. Vezměte si příklad Deinococcus radiodurans- houževnatá bakterie, která snese velmi vysokou radiaci.

Tato bakterie přežije dávku záření 10 tisíc šedých. Pro srovnání, smrtelná dávka záření pro člověka je 5 Šedá... K zabití bakterie je nutné ji převařit a nezemře hned, ale až po 25 minutách.

Houževnatá bakterie Deinococcus radiodurans, která nemá nic společného s radiací

Deinokok Může být nalezeno ve zkažených potravinách, v domovních odpadních vodách, domácím prachu a mnoho dalších míst. Je těžké si představit, co by se stalo, kdyby tato bakterie skončila na Marsu. Zatím s jistotou nevíme, zda je na Marsu život, ale rover se blíží "Zvědavost" nám umožní na tuto otázku odpovědět.

Pokud je na Marsu život, s největší pravděpodobností, je prezentován ve formě mikrobů které se nikdy nesetkali s pozemskými organismy. Deinokok osobě neublíží, ale je pravděpodobné, že ona může být pro život mimozemšťanů fatální.

Možná jsou Marťané takoví?

Právě z tohoto důvodu mnozí kritici projektů letu člověka na Mars hovoří o etice a trvají na tom, aby lidská noha nevkročila na Rudou planetu, na které mohou žít jedinečné formy života.

Motor kosmické lodi pro let na Mars

V současné době všechny naše aktivity ve vesmíru provádíme pomocí raketová technika... Abychom se dostali pryč od Země a dostali se do vesmíru, je nutné vyvinout vážnou rychlost - 11,2 kilometrů za sekundu, tedy 40 tisíc kilometrů za hodinu... Nejrychlejší střela se pohybuje rychlostí nejvýše 1 kilometr za sekundu.

Jediný způsob, jak se dostat ze země a uniknout gravitačnímu poli, je umístit předmět (do tento případ létající kosmická loď) na vrchol silná bomba , při jehož explozi vyletí vzhůru.

Palivo, které bylo potřeba k výrobě kosmické lodi Raketoplán dostal se na oběžnou dráhu Země, vážil asi 500 tun pro každý raketový posilovač. Většina tohoto paliva se skládala z chloristan amonný.

Kyvadlová doprava na startu

Mezi misemi raketoplánů bylo velmi málo neúspěchů, byly to však např. katastrofa raketoplánu Challenger , která si vyžádala životy sedmi členů posádky. Většina odborníků v oblasti vesmírných technologií je přesvědčena, že raketová technika není nejúčinnějším prostředkem k vyslání kosmických lodí do vesmíru.

Ve většině sci-fi literatury a filmů se vstup na oběžnou dráhu Země provádí pomocí jiných technik. Nicméně, podrobné popisy jak se lodím daří vzlétat, to uvidíte jen zřídka... Zřejmě je to způsobeno tím, že stále máme malou představu o tom, jak jinak mohou vzlétnout kosmické lodě když ne s raketami.

Údajná kosmická loď budoucnosti

Téměř všechna vozidla, včetně letadel, poháněné spalovacími motory a to vyžaduje palivo. Nevíme nic o tom, jak se loď může odlepit od země a vzlétnout do vesmíru bez výbuchu na startu. To jsou technologie, o které bychom měli usilovat, abychom se dostali na Mars.

Lidský faktor v misích na Mars

Stísněné prostory, vysoké rychlosti a nemožnost šlápnout na pevnou zem může si s kýmkoli zahrát krutý vtip, dokonce i velmi trénovaný člověk. Samozřejmě, že ve vesmíru jsou astronauti neustále zaneprázdněni a nemají čas přemýšlet o něčem cizím. Dostatečně dlouhá cesta na Mars však může hodně ovlivnit psychiku.

Je těžké si představit, že astronauti budou nuceni létat asi 8 měsíců na Rudou planetu, pak na ní chvíli zůstanou, udělají veškerou potřebnou práci a vydají se na cestu zpět, která také bude trvat 8 měsíců... A to vše ve stísněné místnosti, s vysokými G-sily a neustálým stresem. Navíc budete muset vidět své kolegy 24 hodin denně a ve stejnou dobu nebude možné odmítnout s nimi komunikovat.

Výcvik kosmonautů zabere spoustu času, ale vydrží let psychicky?

Rekord Valeryho Polyakova

Nejdelší pobyt ve vesmíru v izolaci patří Valerij Poljakov, ruský kosmonaut, který byl ve vesmíru rekordně dlouho, totiž 437,7 dnů v letech 1994 a 1995... Samozřejmě byl však neustále v kontaktu s letovým řídícím střediskem 258 dní musel být fyzicky úplně sám.

Tím, že zůstal na oběžné dráze tak dlouho, to dokázal dlouhé lety ve vesmíru bez újmy lidská psychika docela možné... Nedá se však říci, že by Poljakov přežil tak dlouhý pobyt ve vesmíru bez následků. Psychologové zaznamenali změny v jeho emocionálním stavu a celkové náladě. Po letu se zachmuřil a velmi rychle podráždil.

Valery Polyakov během práce

Je třeba také poznamenat, že vzhledem k tomu, že vzdálenost k Marsu je velmi působivá, rádiové signály, které se šíří rychlostí světla, se dostanou k adresátovi. za 20 minut... I v nejbližší vzdálenosti k Rudé planetě bude signál potřebovat 6-7 minut... V této situaci nemůže existovat normální živá komunikace s pozemšťany.

Kosmický oblek

Nejdůležitějším požadavkem na skafandr je jeho těsnost a tlak, protože bez toho lidské tělo nabobtná. Při sebemenším odtlakování smrt nastane do 1 minuty... Otevřený vesmír není prostředí, kde my, kteří jsme zvyklí chodit po Zemi pod kolosálním atmosférickým tlakem, můžeme přežít.

Astronauti, kteří se vydávají do vesmíru, potřebují speciální obleky. Jejich pobyt tam většinou netrvá dlouho. Moderní skafandry jsou velmi nemotorné, objemné, těžké a nepohodlné, nedávají člověku svobodu pohybu.

První skafandry jsou k vidění v muzeu

Na Měsíci si astronauti uvědomili, že nejlepší způsob, jak se v takových oblecích pohybovat, je lope... Na Marsu tvoří gravitace dvě pětiny zemské gravitace a pohyb po jeho povrchu je s největší pravděpodobností jednodušší než na povrchu Měsíce.

Astronauti by mohli chodit po Marsu v podstatě stejně jako na Zemi, jediné je, že když se pohybují tělo mohlo být o několik centimetrů mírně odděleno od povrchu stoupat. To nelze na naší planetě přesně napodobit. Voda například odlehčuje tělo, ale omezuje svobodu pohybu.

Chůze po Marsu

Pro výlety po Rudé planetě potřebujeme přiléhavý oblek na rozdíl od toho, který se nafukuje. Tento oblek by neměl vážit více než kilogram, ne 90 kilogramů jako skafandry A7L do kterého se oblékají Neil Armstrong a Buzz Aldrin, první lidé, kteří vstoupili na měsíční povrch.

Nevýhodou přiléhavých obleků je, že mohou silně sevřít určité orgány člověka, i když jsou ochranné vybavení.

Kosmický skafandr nové generace vyrobený z elastických polymerů

Umělá gravitace

Nulová gravitace je vážným problémem dlouhých letů ve vesmíru. Naše tělo je přizpůsobeno životu v podmínkách silná zemská gravitace... Pokud například vezmeme gravitační sílu Země jako 1, pak na Jupiteru bude tato síla 2,528.

V nulové gravitaci zažívá lidské tělo vážné problémy dochází zejména k atrofii svalů, narušení osteogeneze, tedy ke ztrátě kostní hmoty a hustoty.

Aby se tomu zabránilo, jsou astronauti nuceni 4-5 hodin denně intenzivně sportovat, navíc sportovat by nemělo zahrnovat vzpírání protože jakékoli činky také zhubnou. Používají se také závaží s pružinou a pístem Běžecké pásy a rotopedy, ale ani to moc nepomáhá.

Muž v nulové gravitaci

Nejlepší slavný příklad umělá gravitace je odstředivá síla... Kosmická loď musí být vybavena masivní odstředivkou – rotujícím prstencem, který při otáčení přitahuje předměty k povrchu. Takové návrhy byly poměrně často používány ve sci-fi filmech, například ve filmu "Vesmírná odysea 2001".

Astronaut umí chodit na vnitřním povrchu stěn odstředivky, jako by to byla podlaha. V současné době není žádná loď ničím takovým vybavena, ale výzkum pokračuje.

Rotující efekt odstředivky - přišpendlí vás ke stěnám

Astronauti, kteří se vrátí na Zemi poté 2 měsíce pobytu na oběžné dráze, nemohou stát na nohou déle než 5 minut, pohybují se na židli, nebo jsou při pohybu podpírány, dokud se jejich tělo opět nepřizpůsobí pozemským podmínkám.

Co se s nimi stane poté, co podniknou let na Mars, který bude trvat aspoň 8 měsíců? Následky mohou být hrozivé: člověk každý měsíc ztratí asi 1 procento kostní hmoty a hned po příjezdu na Rudou planetu bude muset vykonávat nějakou fyzickou aktivitu, věnovat se vědeckému výzkumu. Potom opět let na 8 měsíců.

Rotační odstředivka

Další metodou vytvoření umělé gravitace je magnetismus magnetické boty se však přilepí k podlaze, ale tělo a všechny jeho orgány zůstanou stále v nulové gravitaci, takže atrofie a osteopenie nikam nevedou.

Mikrobi na Marsu

Pokud mluvíme o znečištění, pak pravděpodobné marťanské organismy mohou naši planetu znečišťovat stejně jako naši mikrobi mohou kontaminovat Mars... Pokud znáte dílo H.G. Wellse "Válka světů", vzpomenete si, že Marťané nebyli zabiti lidmi vyrobenými zbraněmi, ale mikroby.

Ale pokud pojedeme na Mars a pak se vrátíme domů, je pravděpodobné, že bychom si s sebou mohli přivézt marťanské mikroby na povrch lodi, vybavení nebo skafandrů. Navíc, astronauti mohou přinést Marťany ve vlastních tělech... Není známo, jak se tyto formy života budou chovat, pokud se vedle nich objeví člověk.

Zvláštní útvar v marťanském meteoritu, který připomíná bakterii. Obrázek pod mikroskopem

Na Marsu mohou být mikroorganismy, před kterými bychom se měli mít na pozoru. Nejjednodušší formy života jsou někdy nejnebezpečnější.... Mimozemské organismy jsou nebezpečné především proto, že proti nim nemusíme mít ochranu, naše imunita bude bezmocná.

Jeden jediný marťanský mikrob může způsobit vážné následky a zničit vše na naší planetě. Například mise astronautů Apollo 11,12 a 14 které přistály na Měsíci, byly po letech v karanténě na 21 dní, aby se zajistilo, že s sebou vědci nepřinesou žádné mikroorganismy.

Oranžové minerální útvary v marťanském meteoritu. Předpokládá se, že vznikly v důsledku činnosti primitivních bakterií před 3,6 miliardami let.

ale na Měsíci není atmosféra, ale na Marsu ano, i když není tak hustý jako na naší planetě, a navíc obsahuje úplně jiné kombinace plynů.

Kosmická loď pro lety na Mars

V současné době jsou pozemšťané schopni vytvořit vesmírné lodě, které to umí úspěšně dostat na Mars a které by bylo možné ovládat ze Země. Pokud je však na lodi přítomen člověk, odpovědnost se mnohonásobně zvyšuje.

Mělo by to stačit prostorná loď s veškerým vybavením, aby se v ní člověk cítil příjemně během dlouhých měsíců letu. Loď také musí vypnout spoustu funkcí a být dostatečně bezpečná, aby se k ní nedostalo. vesmírný odpad a sluneční záření.

Fantastická vesmírná loď. K takovým technologiím máme ještě daleko

Pokud je například v lodi instalována rotační odstředivka k vytvoření umělé gravitace, rozměry lodi musí být dostatečně velké... Moderní technologie zatím stavbu takové kosmické lodi neumožňují. Bude to trvat dlouho, než to bude možné.

Asteroidy, komety, meteority

Země se srazí s neuvěřitelným množstvím meteority, asteroidy a komety denně. Většina z nebeská těla ne víc než zrnko písku. Ale i kdyby byl meteorit velikosti auta, nedoletí na povrch, ale shoří v atmosféře.

Na Měsíci není žádná atmosféra, takže jeho povrch je neustále bombardovánširokou škálu objektů. Abychom to pochopili, stačí se podívat na jeho krátery.

Asteroidy, meteority a komety jsou běžnými obyvateli vesmíru

Atmosféra působí jako spalovna V hlubokém vesmíru však žádná taková ochrana neexistuje, takže kosmickým lodím hrozí vážné nebezpečí.

V prostoru mezi Marsem a Zemí není nic jiného než vesmírného odpadu různých velikostí který se pohybuje 50krát rychleji než kulka. Pokud lze ještě nějak vypočítat trajektorie pohybu komet a asteroidů, pak je téměř nemožné vysledovat malé úlomky.

Abyste odolali kolizím, potřebujete vybavit loď odolným pancířem to však zvýší váhu a ztíží mu pohyb.

Kosmické záření

Naše atmosféra a elektromagnetické pole je to, co nám umožňuje chránit se před škodlivými slunečními paprsky a nesmažit se pod spalujícím sluncem. Většinou ultrafialové paprsky jsou obsaženy v atmosféře a viditelné světlo, které má delší vlnovou délku, proniká silnou vrstvou atmosféry a dostává se na povrch.

Ve vesmíru je situace úplně jiná. Kostýmy astronautů vybavené ochrannými filtry které zastavují škodlivé sluneční paprsky. Také jejich helmy mají ochranné clony před spalujícím sluncem bez kterých by mohli oslepnout během několika sekund.

Destruktivní síla slunce

Během misí Apollo ultrafialové záření bylo zadrženo hliníkových modulů, nicméně během letu na Měsíc a zpět si astronauti stěžovali náhlé a okamžité záblesky jasně modrého a bílého světla... Světlo nebylo vidět uvnitř ani vně lodi a nepřekáželo posádce při plnění všech nezbytných povinností a také nezpůsobovalo bolest.

Poté, co si na podobné věci začali stěžovat i astronauti na následujících misích, vědci začali tyto záblesky světla studovat podrobněji a uvědomili si, že byly způsobeny "kosmické paprsky", i když by bylo špatné nazývat je paprsky.

Nádherný mikrokosmos podle umělcových představ

To nejsou paprsky, ale subatomární částice jsou v podstatě jednotlivé protony, které se pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla. Ony dostat se dovnitř lodi a technicky provedeno v materiálu mikroskopické otvory to však lodi nepoškodí, protože otvory jsou příliš malé.

Žádný člověk nikdy nevkročil na Mars, planetu Sluneční soustavy nejbližší Zemi. Minimální vzdálenost k němu je 55 milionů kilometrů. Ale k jejímu překonání budou muset pozemšťané vynaložit spoustu času, úsilí a prostředků. Kolonizace Rudé planety bude vyžadovat ještě více. Navzdory tomu myšlenka na jeho dobytí po více než půl století pronásleduje mnoho lidí, dokonce i těch, kteří jsou daleko od vesmíru.

PROTI minulé roky zájem o „Martiadu“ ještě zesílil. To, co dříve psali pouze spisovatelé sci-fi a „žlutý tisk“, se začalo postupně naplňovat. Prezidenti a politici mluví o přípravě misí na Mars. Vědci se bezhlavě pustili do nejodvážnějších experimentů v astronomii a astrobiologii. Investoři se nebojí investovat „těžce vydělané peníze“ do startů kosmických lodí. Akciové trhy jsou citlivé na zprávy o úspěších a neúspěších „marťanských“ projektů. Let na Mars a jeho kolonizace se staly celosvětovým trendem.

Vzhledem k hloubce tématu se pokusíme zabývat jeho nejrelevantnějšími aspekty – projekty, příležitosti, hrozby a investiční vyhlídky.

Plány misí

Mise na Mars se objevily na úsvitu vesmírného věku. Americké úřady byly první, kdo toto téma nastolil při přípravě přistání na Měsíci na počátku 60. let. Poté vůdci Sovětského svazu, Číny a dalších zemí opakovaně deklarovali své marťanské ambice. Ve skutečnosti byly místo astronautů na Rudou planetu vyslány pouze satelity a robotická vozítka. Nyní jsou na povrchu Marsu 2 vozítka americké vesmírné agentury NASA.

Supertěžká nosná raketa N-1

V SSSR, stejně jako v jiných zemích, se „Martiada“ jednou za deset let stala tématem „číslo jedna“. V roce 1960, v předvečer startu prvního kosmonauta na oběžnou dráhu Země, dokonce vedení země oznámilo datum vyslání marťanské mise – 8. června 1971. Konstruktéři se zaměřili na projekty pro těžká vozidla. První zahrnovala výstavbu komplexu s posádkou na Marsu o hmotnosti 1,63 tisíce tun. Chtěli namontovat kolos na oběžnou dráhu v blízkosti Země, což je stále nemožný úkol.

Druhý projekt představil tým Gleba Maksimova. Autor prvního umělá družice Navrhl vyslat 3 astronauty na Mars, aniž by na něm přistáli. Odesílat s solární panely a skleník měl „vyhodit“ supertěžkou nosnou raketu N-1 na oběžnou dráhu Země. Při letu k Rudé planetě by trajektorii korigoval horní stupeň.

Třetí vývoj od skupiny Konstantina Feoktistova začlenil „pro“ a „proti“ prvního a druhého (sestavení na nízké oběžné dráze a zrychlení mezi planetami). Výkon pro elektrický pohon 75tunové lodi měly generovat reaktory (výkon 7-15 megawattů). Posádka (4-6 lidí) měla přistát na Marsu pár měsíců po startu. Projekt byl uzavřen koncem 60. let 20. století kvůli „měsíční rase“ (soupeření se Spojenými státy v průzkumu Měsíce) a nakrátko byl obnoven v 80. letech, při západu SSSR.

Atomové a jiné experimenty v Rusku

Sestup Schiaparelli na Rudou planetu: první a poslední

Těžká sovětská minulost předurčila neúspěch současného ruského marťanského programu. V roce 2011 se kvůli poruchám nezdařila dokonce i bezpilotní expedice k marťanskému satelitu Phobos (Phobos-Grunt). V roce 2016 se kvůli poruše motoru zřítil na povrch Rudé planety modul Schiaparelli, vypuštěný v rámci projektu Exomars ruské korporace Roskosmos a Evropské vesmírné agentury (ESA) (pátrání po stopách života na Marsu).

V letech 2007-2011 se Rusko odvážilo udělat důležitý krok v přípravě letu - projekt Mars-500. Cílem je vycvičit dobrovolníky na Zemi v podmínkách blízkých marťanským. Roskosmos a ruská akademie vědy s podporou ESA ve 3 etapách utratily 15 milionů dolarů. 6 účastníků z různých zemí žilo ve speciálním komplexu v naprosté izolaci po 14, 105 a 520 dní. Vědci sledovali jejich zdraví a chování. V poslední fázi „posádka“ uspořádala šachový turnaj s velmistrem Anatolijem Karpovem a třikrát se vydala na pseudopovrch Marsu. Organizátoři informovali o úspěchu experimentu, ačkoli „kosmonauti“ zmínili konflikty mezi sebou.

V roce 2010 Rusko oznámilo plány na vytvoření jaderného pohonného systému, který bude schopen dopravit astronauty na Mars za 1-1,5 měsíce. Korporace Rosatom a Roskosmos slíbily, že do roku 2018 projekt zrealizují s rozpočtem 17 miliard rublů. V roce 2012 ruská společnost Energia oznámila podobný projekt společně s Ukrajinou a Kazachstánem. Šlo o vývoj supertěžké nosné rakety „Commonwealth“ pro dobytí Marsu a Měsíce.

V březnu 2018 ruský prezident Vladimir Putin oznámil, že Rusko zahájí misi na Mars v roce 2019. Základnou pro expanzi bude Měsíc.

"Nyní tam provedeme bezpilotní a poté pilotované starty - pro průzkum hlubokého vesmíru a lunární program, pak průzkum Marsu," uvedla hlava státu.

Putinovo prohlášení je v rozporu s kategorickými prohlášeními vedení Roskosmosu, že Rusové neplánují pilotované marťanské mise ani v roce 2019, ani v roce 2025. Na to nejsou peníze, technické možnosti a prostředky na ochranu astronautů.

„Sedmiligové kroky“ NASA

Znovupoužitelná kosmická loď Orion

Je třeba přiznat, že NASA k „Martiádě“ přispěla asi nejvýrazněji. Američtí specialisté se na misi vážně a důsledně připravovali již od 60. let. Inženýři a vědci vyvinuli mnoho projektů, provedli tisíce studií a testů zařízení. Například v rámci programu Constellation ("Constellation", 2004-2010) plánovali vybudovat na Měsíci základnu pro budoucí lety na Mars. Těžká nosná raketa Ares-1 měla vynést na oběžnou dráhu pilotovanou kosmickou loď Orion. Odtud jej mohl supertěžký Ares-5 dopravit na měsíční základnu a na Rudou planetu. Plány byly zrušeny globální finanční krizí a rozhodnutím prezidenta Baracka Obamy uzavřít Constellation.

Navzdory tomu od roku 2010 pracuje Ames Research Center (laboratoř NASA) společně s ministerstvem obrany USA na projektu Hundred-Year Starship. Jeho cílem je připravovat meziplanetární expedice v průběhu příštích 100 let. V případě Marsu se dobrovolníci vyslaní v roce 2030 a dále nebudou moci vrátit. Jejich úkolem je vybudovat kolonii a prozkoumat Rudou planetu.

NASA také připravuje další plány na vyslání amerických astronautů na Mars ve 30. letech 20. století. Pro vypracování technologie bylo dokonce navrženo zachytit miniasteroid a přistát na něm (Asteroid Redirect Mission). Podle ještě složitějšího plánu Cesty NASA na Mars je potřeba nejprve na Měsíci vybudovat základnu pro výrobu raketového paliva a toho druhého vytvořit na oběžné dráze Marsu, stejně jako Phobos nebo Deimos. Vláda a americká administrativa na to nedaly peníze a prozatím doporučily vesmírnému oddělení, aby prozkoumalo Rudou planetu pomocí marsových roverů a satelitů.

Interaktivní 3D mapa AccessMars ideální pro virtuální procházky po Marsu

V roce 2017 sestavili odborníci z American Aerospace Agency spolu s tvůrci map z Googlu interaktivní 3D mapu Marsu Access Mars. Již v květnu 2018 NASA vypustí robota na Rudou planetu InSight, který se poprvé zavrtá do hlubin místní půdy. V únoru 2021 se k němu připojí zařízení Mars 2020, které bude zaznamenávat „hlas“ Marsu a hledat místo pro kolonii.

V prosinci 2017 však vektor „Martiad“ NASA náhle změnil „Směrnici č. 1 o vesmírné politice“, kterou schválil prezident Donald Trump. Nyní je prioritou průzkum Měsíce jako základny pro let na Mars. Jen na „hvězdný“ program Spojených států v roce 2018 úřady vyčlenily 20,7 miliardy dolarů.

Tato velkorysá „nálevna“ má konkrétní cíl: vytvoření supervýkonné nosné rakety SLS a pilotovaného vozidla Orion pro přepravu meziplanetárních misí. Očekává se, že v testovacím režimu se v roce 2019 vydají na Měsíc bez pilotů.

Musk a začátek marťanského závodu

Elon Musk a pilotovaná loď Dragon

Americký miliardář Elon Musk mluví o letech na Mars od roku 2002, kdy založil SpaceX. Pak jeho plán na snížení nákladů na cesty do vesmíru, dobýt a kolonizovat Mars nebyl brán vážně. Excentrický vrcholový manažer však nejen snil o marťanské odysei, ale tvrdošíjně se k tomuto snu přibližoval. Jeho oblíbené dítě navrhlo znovupoužitelné nosné rakety Falcon, nákladní loď Dragon a osobní verzi Dragon V2 pro Mezinárodní vesmírnou stanici (na základě smlouvy s NASA).

6. února 2018 byla úspěšně odstartována supertěžká nosná raketa Falcon Heavy, která byla vyvinuta pro mise na Měsíc a Mars. Největší na světě v té době (nosnost - až 64 tun) vynesl na heliocentrickou dráhu osobní elektromobil Tesla Roadster s figurínou ve skafandru SpaceX. V červenci 2018 by měl vesmírný dron překročit oběžnou dráhu Marsu.

Uvedení na trh živě sledovaly miliony lidí po celém světě. Poté se Mars stal nejoblíbenějším mezi planetami sluneční soustavy podle Yandexu.

Na spuštění Falcon Heavy reagovaly jak finanční trhy, tak přední politici, vědci a odborníci. Všichni pochopili: Muskův úspěch v raketové technice znamená start marťanského závodu, ve kterém budou stejně jako v lunárním období vylosováni hlavní „hráči“ vesmírný průmysl... Navíc sám šéf Space X oznámil první krátké lety na Rudou planetu v roce 2019.

"Nyní stavíme první meziplanetární kosmickou loď, která poletí na Mars," řekl Musk v březnu 2018.

Takhle bude vypadat Maskův nový nápad – Big Falcon Rocket

Již dříve miliardář slíbil, že Big Falcon Rocket (BFR) nejprve dopraví náklad na Rudou planetu a poté dobrovolníky, kteří tam vybudují útočiště pro lidstvo v případě třetí světové války. Palivem pro vesmírnou loď Big Falcon bude kapalný metan a kapalný kyslík, které lze těžit na Marsu. Jeden z ruských expertů vyjádřil své pochybnosti o proveditelnosti takového plánu v krátké době.

Ind: levné, pomalé, ale jisté

Mars Orbiter Mission – indická vesmírná stanice na oběžné dráze Marsu

Od roku 2004 se k „Martiadě“ připojila Indie. Její prezident Abdul Kalam Maraikayar vyjádřil iniciativu vypustit indicko-americkou posádku na Mars do poloviny 21. století.

Později vůdci Indie opakovaně zopakovali své marťanské ambice. Stejně jako Američané plánují nejprve získat oporu na Měsíci. Za tímto účelem nyní indičtí inženýři vyvíjejí projekty vesmírného bydlení. Indové pomalu, ale fantasticky sebevědomě realizují plány na expanzi Rudé planety: v roce 2013 vyslali Mars Orbiter Mission ("Mangalyan") na Mars 10x levněji než NASA (za 74 milionů dolarů). Výsledkem její práce bylo vydání Atlasu Marsu (2015).

Emirates: drahé a klidné

Projekt marťanských kolonií SAE

Program průzkumu Marsu na dalších 100 let Mars 2117 byl vyvinut ve Spojených arabských emirátech (SAE). Sheikh Mohammed ibn Rashid Al Maktoum, viceprezidentka, premiérka Spojených arabských emirátů a vládkyně Dubaje, prohlásila, že jejím konečným cílem je založit kolonii na Rudé planetě, kde bude žít 600 tisíc lidí.Již v roce 2021 vyšle Národní kosmická agentura svůj první orbiter Hope na Mars.

„Mars 2117 „Toto je projekt, který budou realizovat budoucí generace, inspirovaný vášní pro vědu a touhou po nových znalostech,“ řekl šejk.

Dobytí Marsu pro SAE není nějaký vzdálený sen. Přípravy mise jsou v plném proudu – na „vesmírné“ potřeby už bylo vynaloženo asi 5,5 miliardy dolarů. Během Dubai International Exhibition of Government Achievements (9. – 11. dubna 2018) byly návštěvníkům poprvé ukázány skafandr a vzorky potravin astronautů SAE a také maketa budoucí kolonie. V současnosti se v poušti buduje Martian Science City, které se stane největším světovým simulátorem života na Rudé planetě.

Mars One: mise bez návratu

Mars One je jednou z nejdiskutovanějších a nejvíce kritizovaných misí na Mars. Jeden z jejích vůdců, Holanďan Bas Lansdorp, nedávno oznámil, že je připraven v roce 2031 trvale vyslat na Rudou planetu čtyřčlennou posádku. Ještě musí být vybráni ze 100 kandidátů.

Organizace Lansdorp nemá vlastní raketovou a vesmírnou technologii. Smlouvy s jeho producenty ještě nebyly podepsány. To vyvolává pochybnosti o proveditelnosti projektu.

Proč tam letět?

Kolonisté na Marsu: existuje šance na přežití

# 1 Kvůli prestiži

Závod o Měsíc byl živen rivalitou mezi dvěma supervelmocemi – SSSR a Spojenými státy. Američané udrželi prestiž své země, když jako první přistáli na družici Země. Něco takového by se mělo očekávat ve finále „Martiady“. „Prestižní“ motivaci potvrzují výroky současných amerických a ruských vůdců o letech v rámci sluneční soustavy.

# 2 Chcete-li najít zdroje

Rhenium na Marsu není nic neobvyklého

Musk a mnozí další navrhují nenést si s sebou na Mars vše potřebné, ale hned po příletu tam postavit závod na výrobu paliva z místních surovin (oxidu uhličitého).

Poté se geologové nebudou nudit: Rudá planeta je neobvykle bohatá na nejvzácnější strategický kov rhenium (cena 1 kilogramu je 3 tisíce dolarů), který se používá v proudových motorech. Abyste ho dostali na Zemi 1 gram, musíte zpracovat více než půl tuny surovin. Nalož loď rhenium na cestu zpět na Zemi – každá mise se vyplatí!

# 3 V případě války

Tentýž Musk často říká, že chce zachránit lidstvo před třetí světovou válkou, která by mohla naši planetu proměnit v radioaktivní poušť. Jeho alternativa: přestěhovat 1 milion lidí na Mars za účelem znovuvytvoření civilizace.

Všichni kolonisté mají šanci na přežití. Vědcům se dokonce podařilo vypěstovat brambory na půdě podobné marťanské. Nejlepší oblasti pro zemědělství na Rudé planetě byly zmapovány.

# 4 Kvůli experimentu

Mars se svou mikrogravitací, věčným chladem a řídkou atmosférou je rájem pro vědce a průzkumníky. Můžete tam vytvořit téměř pozemské klima, získat vodu a pěstovat zeleninu na zemi. Nyní je to možné provést pouze virtuálně, v počítačová hra Přežít Mars.

# 5 K vybavení základny

V nejextrémnějším případě (pokud nebude možné dosáhnout jiných cílů) můžete z Marsu vytvořit základnu pro budoucí expanzi do hlubokého vesmíru. Je vhodné natankovat a opravit vesmírné lodě na Rudé planetě, zajistit vybavení pro komunikaci na dlouhé vzdálenosti a umístit záchranné služby.

Rizikové faktory

Vesmír je plný mnoha hrozeb

#1 Kosmické záření

Experti NASA zaznamenávají prudký nárůst toku nabitých částic z hlubokého vesmíru. Astronauti kvůli tomu riskují, že během letu na Mars a zpět dostanou maximální dávku radiace. Na povrchu Rudé planety je úroveň kosmického záření ještě vyšší. Marsovské magnetické pole je slabší než pozemské a nemůže obsahovat škodlivé záření.

Dlouhodobé vystavení astronautů kosmickému záření může vést ke špatnému zdraví a dokonce i smrti. Možná opatření: uspořádání radiačních krytů na palubě lodi a pod povrchem Marsu, vytvoření umělého magnetického pole.

# 2 Prach a viry

Kvůli poklesu tlaku na Marsu často dochází k prachovým bouřím, které představují nebezpečí pro astronauty i techniku. Vědci varují: sloučeniny chrómu v marťanském prachu mohou působit na lidské tělo jako silné karcinogeny. Zařízení může poškodit elektrostatický náboj, který vzniká třením o prachové částice.

Další hrozbou, kterou představuje půda a útroby Rudé planety, jsou patogenní mikroorganismy, které by tam mohly přežít. Jejich útok může způsobit smrt dobyvatelů Marsu. Před tím varuje britský astrobiolog Barry Di Grigorio. Možná opatření: Použití vysavačů s mikrovlnným zářičem.

# 3 Nulová gravitace a mikrogravitace

6 měsíců letu je půl roku v beztíži. Během této doby svaly astronautů ochabují a zmenšují se a kosti se rozpadnou a křehnou. Místo plnohodnotného dlouhodobého zotavení na Marsu čeká cestovatele další zkouška: slabá gravitace (38 % zemské) a nepostřehnutelné magnetické pole (800krát menší než na Zemi). Může trpět nervový systém a svaly. Možná opatření: vytvoření umělé gravitace a fyzický trénink.

# 4 Stres a konflikt

Experimenty simulace letu ukázaly, že izolace a omezení mohou znemožnit misi bez vystavení radiaci. Vzájemné působení únavy vede k výbuchům agrese a konfliktům. V extrémních podmínkách jsou takové projevy plné duševních poruch a katastrofami způsobenými člověkem... Možná opatření: zařazení psychologa do posádky, nábor astronautů odolných vůči stresu, udržování známého mikroklimatu v týmu.

Jak vydělat peníze na misích?

Těžba na Rudé planetě by mohla být lukrativní byznys

# 1 Vesmírná turistika

Cena jednosměrného letu je 200 tisíc dolarů. To za předpokladu, že se Muskovi nebo jeho konkurentům podaří snížit náklady na palivo a vybavení. Nyní jsou náklady na doručení astronauta na Mars 6-10 miliard dolarů. S takovými výpočty je výhodnější přepravovat vesmírné turisty tam a zpět v dávkách 50-100. Výhody se zvýší, pokud se kosmoterapie stane pravidelnou, dostupnější a bezpečnější.

# 2 Investice do leteckého průmyslu

Zásoby téměř všech výrobců kosmických lodí raketově vzrostly, když marťanský závod začal. A tento trend pokračuje i nyní. Například cenné papíry americké korporace Lockheed Martin, která má smlouvy s NASA, 11. dubna v 19:00 moskevského času na aukcích v New Yorku vzrostly o 1,4 % na 344,2 USD.

# 3 Investice do energetických zdrojů

Na Zemi je nyní trend – elektromobily a další „čisté“ vozy a také přechod od fosilních paliv k alternativním (obnovitelným). Odborníci kvůli tomu předpovídají do budoucna postupné snižování poptávky po ropných produktech.

Lety na Mars pomohou účastníkům energetického trhu neumřít hlady.Je to jednoduché: kosmické nosné rakety stále jezdí na chemické palivo, které se vyrábí z ropy a jejích derivátů. Vzestup „Martiady“ zajistil stabilní poptávku po té druhé. To znamená, že bude fungovat kurz těch, kteří jsou na trhu s ropou býčí.

# 4 „Vstup“ do průzkumu

Mars se může ukázat jako „zlatý“ pro geology a všechny vývojáře podloží. Podle některých zpráv je na Rudé planetě kromě zmíněného rhenia 50 ložisek cenných nerostů a kovů. Ne nadarmo tam prospektoři z NASA brzy pošlou svůj robotický rover. Pokud pak na Marsu propukne nová „zlatá horečka“, nejvíce vydělají ti, kteří vyrábějí vrtné zařízení, i ti, kteří koupili jejich akcie.

souhrn... Vzhledem ke všemu výše popsanému je třeba připustit, že pilotovaný let na Mars je v příštích letech možný. Z čistě technického hlediska toho Musk se svými supertěžkými raketami umí. Zjevně ale zdrží misi s astronauty na palubě. Miliardář si je dobře vědom toho, že je odsoudí k neuvěřitelným potížím a dokonce smrti, pokud bude příprava prováděna na současné úrovni. Jeho hlavní nadějí je průlom ve vývoji raketových posilovačů a alternativních paliv.

NASA bude mít „Martiadu“ pod kontrolou a bude nadále posílat roboty na Rudou planetu. Hlavní úsilí ale bude zaměřeno na přistání astronautů na Měsíci. Zbytek účastníků marťanského závodu udělá v podstatě totéž.

Investoři budou mít pravděpodobně prospěch z investic do raketového a vesmírného průmyslu a průzkumu. Dá se předpokládat, že někteří najdou „zlatý důl“ ve startupech, které vyvíjejí elektroniku pro dálkové komunikace.

Právě v těchto oblastech se nyní vyplatí hledat „vstupní bod“. Rozhodněte, zatímco čas trpí. Pamatujte: Mars na vás čeká!

Připravil Stanislav Klopot