Марсіанський план Ілона Маска: що думають експерти-планетологи?

Ілон Маск, засновник SpaceX і Tesla, представив нові деталі свого бачення щодо колонізації частин Сонячної системи, включаючи Марс, супутник Юпітера Європу і супутник Сатурна Енцелад. Його сміливі плани націлені на те, щоб зробити людство многопланетным видом на випадок, якщо цивілізація зазнає краху, — включають польоти на Марс вже в 2023 році.

Подробиці, , вкрай амбітні. Але реалістичні? Експерти в області планетології, що працюють над освоєнням Сонячної системи і новим марсоходом Європейського космічного агентства, знаходять їх неймовірними з ряду причин. Далі від першої особи.

Насамперед, не будемо віднімати у Маска те, що він мрійник з Кремнієвої долини. У нього був грандіозний успіх із запуском ракет у космос. У статті пропонується кілька цікавих способів спробувати дістатися до Марса і далі, а сам він прагне побудувати «самопідтримуючий місто» на Червоній планеті.

Ідея в тому, щоб зробити доступ до космосу набагато дешевше — у документі значиться, що вартість поїздок на Марс повинна бути знижена на «п'ять мільйонів відсотків». Важливою частиною цього будуть багаторазові космічні технології. Це прекрасна ідея, яку Маск вже реалізує на практиці за допомогою вражаючих посадок ракетних ступенів на Землі. І це, безсумнівно, величезний технологічний крок.

Виробництво палива на Марсі і за його межами теж стоїть у числі планів. Це допоможе знизити витрати. Експерименти в цій області йдуть повним ходом і показують, що важливо вибрати правильний пропелент. Експеримент МОХІЕ марсохода NASA 2020 покаже, чи зможемо ми виробляти кисень з атмосферного вуглекислого газу на Марсі. Це може бути можливо. Але Маск хотів би також виробляти і метан — він був би дешевший і придатний до повторного використання. Потрібно складна реакція, задіюються багато енергії.

Тим не менш все це цілком здійсненно. Але плани стають все більш і більш неймовірними. Маск хоче запустити величезні космічні кораблі на орбіту Землі, де ті будуть заправлятися кілька разів, використовуючи ступені, запущені з Землі, в очікуванні відправки на Марс. Кожен з них розрахований на 100 чоловік, і Маск хоче запустити 1000 таких кораблів за 40-100 років, що дозволить мільйонам людей покинути Землю.

Також міжпланетні заправні станції повинні бути на тілах начебто Енцелада, Європи і навіть Титану, де могла б бути чи досі є життя. Паливо вироблятиметься і зберігатися на цих місяцях. Мета цих станцій — дозволити нам подорожувати глибше в космос, в такі місця як пояс Койпера і хмара Оорта.

Капсула «Червоний дракон» пропонується як потенційний посадковий апарат для таких місій; вона буде використовувати рухові установки в поєднанні з іншими технологіями, а не парашути, як це роблять частіше. Маск планує протестувати таку висадку на Марс в 2020 році з безпілотної місією. Але незрозуміло, наскільки це здійсненно, а вимоги до палива величезні.

Небо кличе?

Є три важливих моменти, яких Маск навмисно або випадково не стосується в документі. Місії начебто ровера ExoMars 2020 — і плани по поверненню зразків на Землю — будуть шукати ознаки життя на Марсі. І ми повинні дочекатися результатів, перш ніж забруднювати Марс людьми і їх відходами. На планетарні тіла поширюються правила «планетарного захисту», які забороняють забруднювати цінні для науки об'єкти.

Інша проблема полягає в тому, що Маск відхиляє одну з основних технічних проблем перебування на поверхні Марса: температуру. Всього в двох реченнях він укладає:

«Там трохи прохолодно, але ми можемо зігрітися. Атмосфера буде вкрай корисна, оскільки складається в основному з CO₂ з домішкою азоту і аргону з іншими елементами, а значить ми зможемо вирощувати рослини на Марсі просто стискаючи атмосферу».

насправді, температура на Марсі падає до 0 градусів протягом дня і до -120 градусів вночі. Робота при такій низькій температурі буде надзвичайно утруднена для невеликих посадкових апаратів і роверів. За фактом, це проблема, яка була вирішена за допомогою нагрівачів у проекті 300-кілограмового марсохода ExoMars 2020 — але кількість необхідної потужності, ймовірно, буде недоступним для «мирного міста».

Маск нічого не говорить про те, як зігріти планету або стиснути атмосферу — і кожна з цих проблем являє собою серйозну інженерну задачу. Раніше письменники-фантасти пропонували «тераформування» — можливо, за рахунок танення крижаних покривів планети. Це не тільки назавжди змінить навколишнє середовище, але і викличе труднощі, тому що на Марсі немає магнітного поля, яке може зберегти нову атмосферу. Марс поступово втрачає свою атмосферу вже 3,8 мільярда років, і буде важко утримати зігріту атмосферу від витоку в космос.

Остання головна проблема полягає в тому, що нічого не говориться про випромінюванні за межами магнітного кокона Землі. Подорож на Марс і його учасники будуть уразливі для потенційно фатальних космічних променів нашої галактики і сонячних спалахів. Прогнозування сонячних спалахів знаходиться в зародковому стані. При нинішніх технологіях екранування, одна тільки річна пілотована місія на Марс забезпечить астронавтів чотириразовим від безпечного рівнем радіації. Може бути завдано шкоди безпілотним космічним апаратам. Так, ведуться роботи по прогнозуваннюкосмічної погоди і поліпшенню захисту. Це пом'якшило б деякі проблеми, але ми поки далекі від цього.

З приводу майбутніх місій: також залишаються питання на тему температури і радіації при використанні Європи і Енцелада як заправних станцій — і немає ніяких інженерних досліджень по їх оцінці. Ці супутники купаються в сильних радіаційних поясах Сонячної системи. Більш того, викликає сумніви, чи можна розглядати ці чудові наукові цілі, на яких, можливо, життя буде більш імовірною, ніж на Марсі, як «ракетних депо».

Плани по просуванню до пояса Койпера і хмари Оорта взагалі не мають підстави, поки ми не створимо інфраструктуру. Якщо Маск хоче створити новий будинок для людей, Місяць може бути його кращим вибором — крім того, це набагато дешевше. Тим не менш високі цілі означають, що ми чогось досягнемо. Плани Маска можуть прокласти шлях до подальшого освоєння космосу.