24 005 subscribers

Марс: туда и обратно. Как вернуться живым?

2,1k full reads
4,6k story viewsUnique page visitors
2,1k read the story to the endThat's 47% of the total page views
4,5 minutes — average reading time
Марс: туда и обратно. Как вернуться живым?

Красная планета… Что обычно с ней ассоциируется? Научная фантастика, особенно, «Марсианские хроники» Рэя Брэдбери; фраза, ставшая крылатой: «Есть ли жизнь на Марсе?»; Curiosity, Opportunity; загадки древних цивилизаций; рубиновая звезда, казавшаяся в далёкие эпохи предвестником тяжёлых времён и войн; Илон Маск и его смелые планы... Этот ряд можно продолжать очень долго, но если когда-то полёты на Марс казались фантастикой, то сейчас учёные всерьёз задумываются о том, как сделать полёт человека безопасным, а также очень важно, чтобы это был билет не в один конец.

Были они смуглые и золотоглазые, Рэй Брэдбери
Были они смуглые и золотоглазые, Рэй Брэдбери
Были они смуглые и золотоглазые, Рэй Брэдбери

С учётом всех возможностей современной техники полёт землян туда и обратно займёт примерно 1 год и 4 месяца (это время уйдёт исключительно на дорогу без учёта времени на различные исследования). Сможет ли человек так долго находиться в невесомости? В условиях ограниченного пространства и зная при этом, что это уже не МКС, где до родного дома рукой подать, и где тебя ждут комфорт и уют? Ведь Марс – необузданный мёртвый мир скал и песков, холода, пыли, радиации, где даже не сделать свободный глоток воздуха! Специалисты считают, что команда должна быть хорошо подготовленной не только физически: это должны быть люди с «железными нервами» и крепкой силой воли, поэтому нередко задумываются даже о криосне – так можно избежать многих психологических проблем, а также неприятностей, связанных с физиологией. Криосон – вполне осуществимая задача, и то, что мы видели в «Аватаре» или «Интерстелларе» - не такая уж далёкая фантастика.

Марс: туда и обратно. Как вернуться живым?

Гораздо большую проблему представляет космическое излучение – поток заряженных высокоэнергетических частиц, причём, существует 2 вида космический лучей – галактические и солнечные.

Галактические космические лучи приходят к нам в Солнечную систему из самого Млечного Пути и даже из других галактик, и они являются источниками взрывов сверхновых, в процессе которых в пространство выбрасывается колоссальное количество энергии и смертоносное излучение для всего живого. Такие взрывы звезд происходят с частотой примерно раз в 30-50 лет. Во Вселенной бесчисленное количество звёзд, поэтому поток галактических космических лучей постоянен – частицы выбрасываются взрывами звёзд во Вселенную и отправляются в непрерывный путь по её просторам. При этом взрывы придают частицам галактических космических лучей очень высокую энергию.

Марс: туда и обратно. Как вернуться живым?

Галактические космические лучи состоят как из лёгких ионов (протонов), так и из более тяжёлых ионов, представляющих собой "ободранные" ядра других химических элементов. Напомним, что протоны – это ядра водорода (1H).

Солнечные космические лучи - это частицы, которые выбрасываются в межпланетное пространство внутри Солнечной системы после вспышек на Солнце. Они, как и галактические лучи, тоже состоят из лёгких и тяжёлых ионов. Только энергии частиц солнечных космических лучей ниже, чем у галактических. Если сравнивать «вредность» галактических космических лучей и солнечных, то, несомненно, галактические намного опаснее, но в любом случае для человека смертоносны оба вида. Солнце защищает своим солнечным ветром (потоком частиц) от проникновения галактических лучей в Солнечную систему, но не полностью.

Где-то в марсианских песках, фото Curiosity
Где-то в марсианских песках, фото Curiosity
Где-то в марсианских песках, фото Curiosity

Живые земные организмы совершенно беззащитны перед атакой тяжёлых ионов. На борту космического корабля от них тоже полностью не спасёшься. Они разрывают нити ДНК, что будет приводить к развитию различных мутаций, онкологических заболеваний и лучевой болезни. Если тяжелые ионы, мчащиеся сквозь космическое пространство на огромных скоростях и пронизывающие насквозь всё на своём пути, будут проходить через мозг космонавтов, они будут убивать нейроны и все остальные клетки. По оценкам специалистов NASA, в ходе марсианской экспедиции от 2 до 13% нервных клеток участников экспедиции будут пересекаться как минимум одним ионом железа.

Сквозь ядро каждой клетки организма один протон будет пролетать раз в три дня. Всё это может привести к серьёзным и необратимым нарушениям в поведении членов экипажа, что ставит под угрозу выполнение миссии в целом.

Как же быть? Неужели не получится отправиться на Марс? Есть несколько способов решения данной проблемы:

1. изготовить мощную радиационную защиту космическим кораблям. В этом варианте есть свои минусы: космический корабль станет намного тяжелее, поэтому придётся «раскошеливаться» на большие количества запасов топлива. Это спорный вариант, однако. Да, оболочка космического корабля из толстых материалов сможет защитить странников от излучения, но её толщина может нанести и «двойной удар» - слишком толстая защита станет источником вторичного излучения, которому подвергнутся космонавты внутри корабля. Защита будет накапливать излучение от улавливаемых ею частиц.

Фото Марса от Curiosity
Фото Марса от Curiosity
Фото Марса от Curiosity

2. Придумать способ, как разогнать корабль так, чтобы он летел намного быстрее современных, дабы свести облучение людей к минимуму. Лучший вариант, на самом деле. Но если до таких технологий так и не додумаются, придётся перейти к третьему варианту.

3. Отправиться в путешествие во время пика солнечной активности, когда солнечные лучи будут максимально препятствовать галактическому излучению. Но все мы прекрасно знаем, что наверняка с точностью на все 100 % предсказать мы ничего не можем, и даже в прогнозе погоды на родной планете, когда обещают ясный и тёплый денёк, всё, порой, происходит совсем наоборот. Поведение Солнца тоже невозможно «угадать», а малейший просчёт может стоить космонавтам жизни.

Поэтому, на мой взгляд, единственной возможностью безопасных путешествий в межпланетном пространстве может быть только скорость.

* При написании статьи использовались материалы сайта smotrim.ru

#полёт на марс #марс #астрономия #космос #наука #научно популярное

Вам может быть интересно:

Как будут выглядеть люди, ставшие колонизаторами Марса?

Космическая экспедиция длиною в вечность: краткая история "Пионер-10"

Марс - забытая долина. Рассуждения автора о судьбе Красной планеты

Хотели бы вы побродить по Лабиринту Ночи на Марсе и не заблудиться?

Что прячут горы Титана цвета горького шоколада?

Подборка захватывающих космических фотографий!

Из чего пострелять на Луне?

На пороге ада: тайны Кольской сверхглубокой скважины

В мире ледяных облаков: планета Манн из фильма "Интерстеллар"

Звезда по имени Сокол

Краткий очерк о жизни нашего Солнца