Марсіанські амбіції мільярдера можуть стати найризикованішим квестом для людей - науковці

Пройшло більше півстоліття після того, як Ніл Армстронг здійснив гігантський стрибок людства на Місяць, намічається чергова космічна гонка. Цього разу перспективним новим кордом для землян є Марс, сусідня планета, пише bloomberg.com.

Багато робототехнічних місій на Червону планету, включаючи марсохід NASA "Наполегливість" та китайський "Журонг", призвели до неминучого питання: коли люди зможуть слідувати? Безпілотні місії протягом десятиліть передавали безліч інформації, включаючи присутність водяного льоду на Марсі, що підсилює очікування щодо можливої висадки людей. Але як швидко? І чи ми готові?

       Марсова база 1 в пустелі Гобі в Китаї Фотограф: Ван Чжао / AFP / Getty Images

NASA хоче відправити астронавтів на Марс, можливо, в якийсь момент у 2030-х роках. Об’єднані Арабські Емірати - котрі зараз мать космічний корабель, який обертається навколо планети - просувають 100-річний план створення там колонії. Хоча Китай заявив, що відправлення людей на Марс є його довгостроковою метою, бажаючі спробувати життя Марсі можуть поки що відвідати сайт імітації в пустелі Гобі.

Найамбітніший з них - мільярдер Ілон Маск. Засновник Space Exploration Technologies Corp. хоче надіслати людей цього десятиліття, заявивши в минулому інтерв'ю, що він впевнений, що місія з екіпажем може відбутися в 2026 році. Однак багато вчених попереджають про занадто багато питань без відповіді, що стоять перед подорожами в космос. Маск також визнав ризик, заявивши, що "там важко кататися на санках".

         twitter.com/elonmusk

"Чесно кажучи, купа людей, мабуть, помре на початку", - сказав магнат в інтерв'ю засновнику X Prize Foundation Пітеру Діамандісу.

Ось декілька найбільших проблем - від виживання після впливу космічної радіації та пилових бурь до виробництва кисню та води.

Так далеко

Космонавти Аполлона могли долетіти до Місяця всього за кілька днів, але подорож на Марс займе десь від шести до дев'яти місяців. Оскільки відстань між Марсом і Землею варіюється від 35 до 249 мільйонів миль через їх еліптичні орбіти. Є лише невелике вікно, коли ці два орбіти ідеально вирівняні для космічних подорожей. Це робить логістику набагато складнішою.

При дослідженні Місяця "завжди є перспектива порятунку, забезпечення чи постачання із Землі або з середньої космічної станції", - сказала Еліс Горман, доцент Університету Фліндерса в Аделаїді і член консультативної ради Асоціації космічної промисловості Австралії. "Це не станеться для Марса".

Сонячні вбивці

Тривалий політ піддав би людей одному з найбільших жахів космічних подорожей - сонячним спалахам. Найпотужніший тип спалаху в Сонячній системі, спалах - це еквівалент 100 мільйонам водневих бомб. Магнітне поле Землі може захищати астронавтів на орбіті, але мандрівник у космосі, який потрапив під таке випромінювання, не зміг би вижити більше кількох днів.

Сонячні спалахи, які спостерігає Асамблея атмосферних зображень в Обсерваторії сонячної динаміки NASA. Джерело: NASA

"Це дуже жахливий спосіб померти", - сказав Льюїс Дартнелл, професор і фахівець з астробіології з Департаменту наук про життя Вестмінстерського університету в Лондоні. Він проводить дослідження, пов’язані з життям на Марсі.

Програма "Аполлон" не вирішувала цього питання, натомість вирішивши ризикнути, що кілька днів місячної місії не збігатимуться із сонячною подією. Була б інша історія для багатомісячних подорожей на Марс.

Резервуари для води на борту космічного корабля могли б діяти як щити, якщо їх правильно розташувати, сказав Дартнелл, тому у випадку спалаху мандрівники могли відступити до версії космічного корабля в панічній кімнаті, оточеній цистернами з водою. Проблема полягає у виявленні активності на Сонці, особливо на стороні, яка не звернена до Землі. "Як ми можемо зробити наш прогноз космічної погоди достатньо хорошим, щоб ми могли повідомити екіпаж?" запитав він. "У нас немає можливості спостерігати за Сонцем під різними кутами для відстеження сонячних спалахів".

Пилові бурі

Радіація - це не просто проблема на шляху. Атмосфера Марсазначно відрізняється від атмосфери Землі, вона значно тоньша і не має глобального магнітного щита, тому люди на поверхні планети можуть зазнати ризику впливу сонячного та космічного випромінювання. Більше того, сама поверхня в основному є пилом, а масивні шторми можуть створювати пилові хмари, які перекривають Сонце, сказав Нілтон Ренно, професор Мічиганського університету, чиї наукові інтереси включають астробіологію.

Під час такої бурі "на Марсі майже непроглядна темрява на два місяці", - сказав Ренно. "Якщо ви там із сонячними батареями для живлення, ви, швидше за все, не виживете. У вас недостатньо енергії, щоб зігрітися".

Одним із рішень було б, щоб люди використовували цей пил для захисту, будуючи укріплення з мішків, наповненими марсіанською землею, що може блокувати випромінювання, сказав Джозеф Міхальскі, доцент, який досліджує придатність Марса для життя в Університеті Гонконгу. Люди також могли повернутися до своїх печерних корінь, знайшовши тимчасовий притулок у лавових трубах планети, великих печерах з давніх часів, коли Марс мав вулканічну активність.

Їжа, вода та кисень

У "Марсіаніні" - голлівудському блокбастрі 2015 року - астронавт Метта Деймона вирощував картоплю. Елізабет Хаусрат, доцент Університету Невади в Лас-Вегасі, має більш скромні сільські амбіції. Протягом останніх півтора року NASA підтримує її дослідження з вирощування снігових водоростей - типу, поширеного в пустелі Невади та інших високогірних середовищах із низьким вмістом поживних речовин на Землі, в умовах, що імітують Марс.

"Вони чудово зростають", - сказала вона. Ідея полягає в тому, що водорості могли б рости в теплицях з гнучкого матеріалу, подібного до скафандра. Вирощування водоростей в таких умовах може не тільки створити джерело їжі, але й виробляти кисень. Дослідження все ще перебуває на початковій стадії.

Також вченим ще потрібно вирішити, як люди можуть отримати достатньо води для виживання на Марсі. Планета має трохи підповерхневого льоду, який може бути джерелом води, і в майбутній місії на Марсі потрібно буде використовувати радар для нанесення на карту її розподілу, сказала Вікторія Гамільтон, планетарний геолог Південно-Західного науково-дослідного інституту в Боулдері, штат Колорадо. "Як тільки ви дізнаєтесь, де лід, це місця, куди ви можете відправити людей", - сказала вона.

Повернення додому

Якщо всі не підпишуться в односторонню подорож, людям, які подорожують на Марс, доведеться забрати ракету назад на Землю. Вияснення того, як отримати паливо для того, щоб космічні кораблі повернулися в космос, є найбільшою технологічною перешкодою, з якою стикаються дослідники Марса, сказав Міхальскі.

"Це не той випадок, коли ми взяли б із собою ракетне паливо", - сказав він. "Це просто занадто важко".

    Жінка в скафандрі на Марсовій базі 1 в пустелі Гобі. Фотограф: Ван Чжао / AFP / Getty Images

Одним із рішень може бути використання ресурсів на планеті для видобутку палива, спочатку електричним відокремленням води від підповерхневого льоду та гідратованих порід, а потім поєднанням водню та кисню для отримання ракетного палива, сказав Міхальський.

Рано чи пізно, вважають оптимісти, вчені вирішать ці проблеми.

"Сьогодні це, безумовно, місце, де ми не можемо жити", - сказав Аднан Алрейс, менеджер програми Mars 2117 космічного центру Мохаммеда Бін Рашида в ОАЕ. "Але в міру розвитку науки та технологій відповідь може бути іншою через 50-100 років".

       - За сприяння Лаян Оде, bloomberg.com