Как выжить намарсе: надо быть готовым ковсему
- Вряд ли хоть когда-нибудь мы будем ощущать себя на Марсе как дома, но уже прилагаются упрочнения, дабы сделать тамошнюю судьбу хотя бы терпимой. На данной иллюстрации компьютерные картины с космонавтами, оранжереями и жилыми постройками наложены на настоящие панорамы Марса, отснятые с марсианских роботов-вездеходов
Плантация зерновых выделяет кислород, нужный человеку для дыхания.
- Пятнадцатидневные опробования регенеративных совокупностей жизнеобеспечения проходят в космическом центре Джонсона, опыт ведет Найджел Пакэм
Космонавт Дэйв Уильямс заблаговременно репетирует дистанционную артроскопию — когда-нибудь купленные в земных условиях навыки лягут в базу методик срочной хирургической помощи на протяжении космических экспедиций
Представьте вашу первую прогулку по Марсу. Все идет помой-му гладко. Робот-разведчик, трудящийся в соседнем ущелье, передал очередные фотографии, и на них вы рассмотрели что-то весьма похожее на колонию микроорганизмов.
Предчувствуя славу первооткрывателя, вы скоро облачаетесь в скафандр и спешите в компании сотрудников к склону над ущельем. Вам не терпится поглядеть на открытие поближе, и, надежно укрепив страховку, вы спешно спускаетесь по крутому склону. Над головой персиковыми оттенками сияет небо.
Жизнь красива.
И вот тут невнимательно вы отмечаете какое-то перемещение и слышите глухой хлопок. Случайно наступив ногой на полузамерзшую лужицу, вы провоцируете мелкий взрыв. Фонтанчик воды окатывает вас с головы до ног, брызги прямо на лету преобразовываются в блестящие кристаллы. «Вы вмиг обрастаете ледяной корочкой, и в этом нет ничего хорошего, — говорит Джон Раммел, астробиолог, научный сотрудник в структуре NASA, что и придумал сценарий для того чтобы ужастика. — Случайно появившийся лед в полной мере способен вырубить совокупность охлаждения вашего скафандра.
Либо еще один сюжет. Скажем, вы поскользнулись, упали в грязь, и вам уже не подняться. И в случае если имеется на Марсе какие-то проявления судьбы, вы станете покрыты ими с головы до ног".
Но так как никто и не давал слово, что экспедиция на Марс обязана смотреться как простая поездка на курорт.
Вероятнее, в случае если все отправится по замыслу, это будет трудная работа от звонка до звонка. Еще в 2004 году были декларированы правила новой стратегии в изучениях космоса. В качестве главной цели сейчас направляться осознавать распространение людской присутствия по всей Солнечной совокупности, и как раз в этом контексте рассматривается экспедиция космонавтов на Марс.
И не смотря на то, что первый ход в реализации данной экспедиции — наработка начального опыта в лунных условиях, не нужно забывать, что на Красной планете перед космонавтами смогут подняться угрозы и такие задачи, какие конкретно раньше нам и в голову не приходили. В то время, когда Земля и Марс, двигаясь по своим орбитам, расходятся друг от друга, расстояние между ними достигает 400 млн километров.
Одно лишь это событие может перевоплотить простые житейские неприятности типа тоски по дому, неожиданного недомогания либо ухудшения погоды в смертельную угрозу. Будущие жители Марса должны забыть о надежде на какую-либо помощь извне.
Далеко от отчизны
Кроме того при самом оптимальном сценарии, при применении самый благоприятного орбитального расклада, один лишь путь к Марсу будет воображать собой изнурительное пятимесячное странствие. А сейчас представим себе, как космонавты, ослабленные многомесячным космическим облучением, страдающие от гиподинамии и клаустрофобии, которая, быть может, уже стала причиной ослаблению скелета, наконец совершают посадку (прекрасно, в случае если благополучно) на поверхность планеты, которая, несмотря на все прошлые беспилотные изучения, остается, по сути, неизвестной и непонятной. Мы знаем, что Марс окружен узким слоем воздуха, состоящей преимущественно из азота и углекислого газа, но плотность этих газов — согласно данным с исследовательских спутников — известна только примерно. «Как мы будем выбирать момент для раскрытия парашюта, если не имеем правильного представления о плотности воздуха?» — таковой вопрос задает Дэвид Бити, научный руководитель марсианской программы NASA в Лаборатории реактивного перемещения.
Все еще тайной остаются и другие серьёзные моменты — к примеру, скорость ветров, каковые дуют над планетой на различных высотах. Пыльные бури смогут скрывать от отечественных глаз практически всю планету, и продолжаются они по три месяца. «В большинстве случаев эти бури случаются в одно да и то же время года, — говорит Бити, — но отнюдь не всегда они перерастают в глобальные катаклизмы. Это явление природы мы не могут ни угадать, ни растолковать».
Совершенным районом для приземления было бы такое место, где космонавты имели возможность как возможно больше определить о планете, подвергая себя наряду с этим минимально вероятному риску. В противном случае говоря, такое место должно быть плоским, надёжным, но наряду с этим достаточно занимательным в геологическом отношении. Что-то в окрестностях базы будут обследовать сами космонавты, а что-то — роботы-вездеходы.
Цель наряду с этим состоит не только в том, дабы обезопасить людей от угрозы неизвестной планеты, но и в том, дабы обезопасить Марс от самих космонавтов.
На каждом живом исследователе вместе с ним путешествуют миллиарды микроорганизмов, которыми владел к тысячам различных видов, так что отечественные космонавты способны разнести собственных попутчиков по всей планете. Эти безответственные действия поставят под вопрос достижение одной из основных целей — поиск показателей внеземной судьбе. Когда-то Марс был горячей и мокрой планетой, на которой имели возможность в изобилии водиться самые различные организмы.
Позже идиллия кончилась, и жизнь на Марсе или провалилась сквозь землю, или отошла в дальние убежища типа подземных гидротермальных совокупностей. «Плохо было бы занести земные виды судьбы в такие заповедники, — говорит Раммел. — Исходя из этого участникам экспедиции на Марс стоит выполнять особенную осторожность». В отличие от людей, роботы-вездеходы перед выпуском на Марс возможно было бы шепетильно «прожарить». «С людьми такую процедуру не совершишь, — говорит Раммел, — а протечки возможно отыскать кроме того в самых лучших скафандрах».
За пределами физических возможностей
На Красной планете здоровью астронавтов будут угрожать значительно более важные опасности, чем это было в прошлых экспедициях. Кроме того несложная пыль на Марсе будет намного страшнее лунной. Ученые подозревают, что эта пыль содержит в себе только неприятные компоненты — мышьяк и шестивалентный хром, талантливый при взаимодействии приводить к серьёзным ожогам кожи и глаз.
Тоненькая марсианская воздух поглощает солидную часть приходящего из космоса излучения, так что солнечные вспышки на Марсе будут причинять меньше хлопот, чем на Луне, и однако это нехорошая защита, чем плотная воздух Почвы. «В случае если прожить тут подряд 18 месяцев, возможность погибнуть от рака увеличивается на 1−2%", — говорит Фрэнк Кусинотта, офицер радиационной защиты в Джонсоновском космическом центре NASA. Наряду с этим он додаёт: «Это по отечественным текущим оценкам. А ведь может, мы и ошибаемся, и эта возможность раза в четыре выше».
Экспедиционный доктор должен вести постоянные наблюдения за здоровьем всех членов экипажа, дабы фиксировать все медицинские неприятности на самой ранней стадии. Для этого не требуется всегда брать кровь на исследование — достаточно маленьких образцов ткани каждого участника экспедиции. По ним возможно оценить активность генов, отследить трансформации, которые связаны с каким-либо патогенным действием и со понижением неспециализированного уровня выносливости.
Огромное расстояние между Марсом и Землёй свидетельствует, что, произойди какое-нибудь ЧП, будь это легко сломанная нога либо же какое-нибудь экзотическое заболевание, занесенное марсианской пылью, космонавты смогут надеяться лишь на личные силы. «Стоит лишь сойти с околоземной орбиты и забрать курс на Марс, как возвращение к себе сразу же отложится минимум на два года, — говорит Роберт Зубрин, президент Марсианского общества (эта организация создана для содействия полетам людей на Марс). — Тут никто не виноват, не считая Исаака Ньютона». Получение ответа на вопрос при проведении медицинской переговоры с Почвой будет занимать 44 60 секунд.
Желаешь не желаешь, а судовой доктор будет должен положиться в таковой ситуации на помощь особого робота. «Кроме того наилучший врач в мире не может проводить любые операции», — говорит Кен Камлер, врач, занимающийся в NASA разработкой совокупностей дистанционной медицинской помощи. В возможности Камлер считает, что судовой доктор в аналогичных обстановках сможет отослать на землю полную томограмму всего тела потерпевшего космонавта.
В том месте специалисты удостоверятся в надежности поставленный диагноз и отошлют обратно на Марс программу соответствующей операции. Потом вся процедура будет выполнена роботом-врачом.
18 месяцев — в частности столько времени по замыслу должны совершить космонавты в условиях марсианской колонии — это срок достаточный, дабы довести людей до важного стресса. Для того чтобы выяснить, чем все это угрожает, психологи смотрят за поведением космонавтов на Интернациональной космической станции и за самочувствием исследователей, проводящих продолжительные месяцы на полярных станциях Антарктиды. Но, если доверять Нику Канасу, доктору наук психиатрии из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, месяцы одиночества на Марсе могут быть куда более страшны, чем подобные опробования, переживаемые на Земле.
Канас изучил психологию космонавтов, каковые выполняют месяцы на космической станции. Временами они испытывают раздражение либо угнетенное состояние духа, но однако они смогут разговаривать с семьями и наслаждаться Почвой через иллюминаторы. На Марсе люди будут лишены данной роскоши. «Никому еще не доводилось видеть отечественную Почву маленькой точкой в глубинах космоса, — говорит Канас. — Именно это зрелище может вызвать у космонавтов чувство полной оторванности».
Канас уверен в том, что в NASA не должны всецело проигнорировать таковой поворот событий, в то время, когда космонавт внезапно начинает подумывать о суициде.
Риск по расчету
Ученые считают, что перечисленные угрозы в полной мере важны, но их нельзя считать непреодолимыми. Один из способов снизить риск — это как возможно глубже осознать его природу, и на пути для того чтобы познания беспилотные аппараты послужат очень действенным средством.
В марте 2008 года на северном полюсе Марса совершит посадку Phoenix — он будет бурить скважины, для получения окончательного подтверждения, имеется ли в том месте замерзшая вода. Еще через год марсоход называющиеся Mars Science Laboratory (он будет в два раза дольше и в три раза тяжелее, чем Spirit и Opportunity) с новой энергией займется изучением марсианского грунта. Помимо этого, на примере этого аппарата NASA попытается собственные силы в десантировании на поверхность планеты довольно тяжелого и громоздкого груза.
Еще один путь к понижению ожидаемого риска, неизбежного при экспедиции на Марс, — особенное внимание при подготовке и отборе команды. Совершенный астронавт для дальних экспедиций должен быть пара постарше, чем это в большинстве случаев принято, у него должна быть устойчивая психика, подтвержденная продолжительными наблюдениями, прекрасно, дабы он был достаточно интровертен, имел возможность удачно трудиться, не через чур переживая из-за неприятностей сотрудничества с окружающими. Это должен быть человек со спокойным, мягким, зрелым характером, легко принимающий непредвиденные события, перемены в планах и целях.
Отправляющиеся на Марс космонавты должны иметь совершенную физическую форму, но так как никакой здоровяк не застрахован от какого-нибудь флюса либо аппендицита. «Возможно, перед стартом у всех космонавтов необходимо повыдергивать зубы? — задает вопрос Ален Беринстейн, начальник отдела космической астрономии и планетных изучений в Канадском космическом агентстве. — Быть может, сходу отрезать все ненужные части тела? Все эти вопросы ожидают ответа».
Самые элементарные потребности космонавтов порождают огромные транспортные неприятности — всех запасов, включая пищу, энергию и воду, должно хватить на 18-месячную экспедицию, но любой лишний килограмм нужного груза требует нескольких килограммов топлива лишь для вывода в космос. Дан Бурш, один из держателей американского рекорда по длительности нахождения на орбите (196 дней), предвещает, что среди основных сложностей будет постоянная починка отказавшего оборудования. «На космической станции мы всегда сталкивались с обстановкой, в то время, когда под рукой на борту не появилось нужной запчасти и приходилось ожидать очередной челнок, — говорит он. — Инженеры проделали огромную работу, прикидывая, какие конкретно подробности смогут потребоваться прежде всего, но всецело эта неприятность отнюдь не решена».
Зубрин из Марсианского общества предлагает заблаговременно отослать на Марс пара беспилотных судов, дабы накопить в том месте запасы, нужные для астронавтов. Стабильное долговременное энергообеспечение возможно будет наладить посредством маленького ядерного реактора. Беринстайн и его коллеги из канадского космического агентства разрабатывают конструкции оранжерей, в которых космонавты имели возможность бы выращивать зерновые и овощи.
Другие исследователи трудятся тем временем над множеством приспособлений, каковые имели возможность бы уменьшить жизнь на Марсе. Исследователи из университета штата Северная Дакота совершили последнее лето на одном из арктических островов, испытывая новый скафандр, специально разработанный для жизни на Марсе. Он более легкий, чем скафандр для работы в невесомости, и лучше защищен от действия агрессивной пыли.
Опасности, причем важные, угрожают данной экспедиции со всех сторон, и однако Бурш считает, что они не смогут отменить всю эту программу. «Вряд ли существует такое уравнение, в которое возможно подставить все нужные параметры и сходу сообщить, стоит ли вся эта игра свеч», — рассуждает Бурш. Вероятная приз при успехе — открытие новых форм судьбы и распространение людской присутствия на другую планету. При таковой ставке постоянно найдутся люди, готовые пренебречь опасностью, предвещает Бурш: «Вряд ли мы столкнемся с проблемой при поиске добровольцев, кроме того всецело осознающих, что из таковой экспедиции возможно и не возвратиться».
Об отправке на Марс пилотируемой миссии просматривайте на сайте особого проекта издания: «Отечественный Марс».
Экспертное вывод
- Базз Олдрин
Салли Райд
Базз Олдрин, космонавт из команды Apollo 11
Как я осознаю, еще в течение продолжительного времени на Луне будут господствовать роботы. Твёрдое излучение, полностью безвоздушное пространство — в этих условиях жить будет тяжелее, чем на Марсе. Людям стоит заглядывать в том направлении только иногда, для модернизации и ремонта оборудования либо легко из любопытства, а вот для постоянного людской присутствия я не вижу никаких оснований.
Самое серьёзное ответ, которое требуется от нас в сфере космических путешествий, это переход к постоянному нахождению людей на Марсе. Без этого шага мы ни при каких обстоятельствах не сможем именовать себя народом космических странников.
Питер Диамандис, глава фонда X-prize
Попытаемся составить коротенький перечень того, что нам сулят ближайшие полвека:
• частные коммерческие лунные колонии;
• радикальный прорыв в технике реактивного перемещения;
• полеты на Марс (до тех пор пока что в одну сторону);
• добыча минералов на астероидах в расчете на миллиардные прибыли;
• новые космические суда, созданные на базе нанотехнологий и талантливые с одной ступени выходить на орбиту;
• первые роды в космосе;
• открытие микроорганизмов внеземного происхождения
Пускай плацдарм расчистят национальные исследовательские программы, развернутые в ведущих государствах, — все равно главные успехи лежат не на пути растущего финансирования правительственных исследовательских программ, а в сфере частного бизнеса, за счет тех сил, каковые когда-то открыли обе Америки и освоили Дикий Запад.
Салли Райд, первая американка, побывавшая в космосе
Конечно же, первыми возвратятся на Луну, первыми долетят до Марса опытные космонавты, первопроходцы и прирождённые исследователи. И однако пора сделать космос дешёвым для как возможно большего количества простых людей. Нам, конечно, придется еще поработать, дабы билет в космос стоил меньше $20 млн, но раньше либо позднее данный сутки придет.
Борис Найденов, глава летного испытательного отделения (по подготовке астронавтов к работе в условиях невесомости на самолетах-лабораториях Ил-76 МДК) Центра подготовки астронавтов имени Ю.А. Гагарина
Я думаю, в ближайшие 50 лет человечество будет осваивать новые миры не только посредством технических средств. Люди сами побывают на ближайших к Земле планетах, где нет агрессивной для человека среды.
функционирование и Создание на орбите Почвы орбитальных комплексов, в которых в течении долгого времени живут и трудятся экипажи космических экспедиций, — это только первый ход в освоении ближнего космоса. У людей имеется все возможности освоить Луну, другие планеты и Марс Нашей системы в ближайшие 50 лет. Но, по моему точке зрения, одной стране это не под силу, нужны общие усилия.
Чем больше людей будет стремиться к мирному освоению космоса, тем стремительнее человечество освоит новые миры.
Господин Артур К. Кларк, писатель-фантаст, создатель книги «Космическая одиссея 2001»
Еще до конца нынешнего десятилетия люди смогут, легко оплатив билет, насладиться суборбитальным полетом на борту частных космических аппаратов. Эти новые суда будут выстроены благодаря упрочнениям нового поколения инженеров-предпринимателей, горящих неугасимой страстью, тягой к открытому космосу.
Пройдет не так уж большое количество времени, и разумная молодежь начнет вспоминать — не лучше ли строить собственную карьеру за пределами Почвы. Не уникальностью станут такие слова: «Я желал бы трудиться километрах в двухстах от дома — в случае если вычислять строго по вертикали».
Такси на Луну заказывали?
- SpaceShipTwo
Genesis II
Они рвутся в открытый космос в надежде на то, что новые технологии и новые идеи окажут помощь им скоро достигнуть очень претенциозных, но наряду с этим относительно близких целей. Их ставки опираются на растущий интерес к космическому туризму и на обещанные договора NASA по доставке с 2010 года космонавтов на МКС посредством частных космических судов. Меньше, то, что сейчас принято именовать в бизнесе «новый космический сектор», выглядит как в полной мере солидное начинание.
Вот пять компаний, каковые уже сумели оторвать собственные изделия от почвы.
Статья размещена в издании «Популярная механика» (№60, октябрь 2007).
<
h4>