Хотите на Марс? Отлично, теперь все, что вам нужно сделать, это спланировать миссию. Выясните, где приземлиться, что взять с собой и как вы собираетесь там жить в месяцы (или годы) между периодами благоприятного возвращения. Все это будет определяться наличием важнейших ресурсов, которые вам понадобятся для выживания.

Это будет звучать как туристическая брошюра, но красная планета предлагает так много возможностей для первой миссии человека. Есть каньоны, равнины, кратеры, вулканы и полярные районы. Итак, с чего начать? Это будет зависеть от того, какую миссию вы хотите выполнить. Простая поездка «сапоги и флаг» не потребует большой инфраструктуры.

Для более сложной миссии потребуется больше инфраструктуры для мест обитания и научных станций. По сути, вы приземлитесь, построите среду обитания, исследуете близлежащие окрестности, создадите научный аванпост и выдержите радиационные и экологические проблемы Марса. Ваш «список дел» Mars включает в себя доставку материалов и строительных материалов для начала работы. Затем вам нужно подумать о выживании, построить свой аванпост, провести разведку и, что особенно важно, иметь стартовую площадку для возвращения на орбиту и обратно на Землю.

Выяснить, куда идти на Марсе, — это механическая и планетарная головоломка с множеством движущихся частей. И люди никогда в истории не запускали долгосрочную миссию с экипажем на другую планету. Так что для нас это все ново.

Первооткрывателям Марса нужно все

Традиционно люди перемещались по нашей собственной планете Земля в поисках новых мест для исследования и жизни. Первые поселенцы и исследователи перебрались в новые регионы с некоторыми припасами. Однако они всегда могли рассчитывать на местные источники пищи, воды и жилья. Не так верно для Марса для первых исследователей. Им придется принести все, что им нужно (на первых порах), включая воздух, воду, еду и машины, чтобы помочь добывать местные ресурсы для постоянного проживания.

Понятно, что вода важнее всего. Без него вы не сможете долго оставаться или многого добиться. У Марса нет течений по поверхности. Но у него есть скрытые ресурсы. Во-первых, на полюсах имеются очевидные залежи льда, в том числе запасы водяного льда. Во-вторых, под поверхностью спрятано много водяного льда. В-третьих, есть гидратированные минералы. Из этих трех вариантов получение воды из гидратированных минералов будет самым сложным. В них вода заперта внутри, как в глине. Вам понадобится специальное оборудование для извлечения этой воды. Бурение подземного льда может быть проще в краткосрочной перспективе. Решение проблемы с доступом к воде дает вам ресурсы для выращивания еды, питья, производства и движения. Итак, выберите участок с хорошим доступом к воде.

Место посадки в идеале должно быть на небольшой высоте (лучше для проживания человека) и не быть пылевой ямой. Это вещество на Марсе тонко измельчено и невероятно токсично из-за соединений перхлората. Он попадет во все (нехорошо для машин), в том числе в легкие человека (нехорошо для здоровья). Чем пыльнее место посадки, тем сложнее будет выполнить полезную миссию и обеспечить безопасность людей.

Власть марсианам

Итак, у вас есть участок рядом с водоемами, он сухой, но не слишком пыльный, что еще вам нужно? Сила. Вашим жилищам, машинам и транспортным средствам понадобится питание. Солнечная энергия может показаться хорошим выбором, и сейчас она используется на спускаемых аппаратах и ​​вездеходах. Если вы хотите максимально использовать солнечную энергию , вы приземлитесь недалеко от экватора, где дни длиннее и вы получаете больше солнечного света. Тем не менее, вы, вероятно, также захотите взять с собой какое-нибудь ядерное энергетическое устройство. Он не подвержен изменениям погоды и является долговременным, устойчивым источником.

Еще одним преимуществом приэкваториальных мест посадки являются более высокие средние температуры. Марс — холодное место даже в самые теплые дни. Вблизи экватора температура может достигать 20°C (70°F) и минимум -73°C (-100°F). Приземлитесь немного севернее, в средних широтах, и зимой вы можете столкнуться с температурами до -148 F (-100 C). И забудьте о столбах для долговременного проживания. Они будут намного холоднее, круглый год. Помните, что вы хотите жить в безопасности и держать свое оборудование в тепле, поэтому экватор имеет большой смысл. Там вы получите больше солнечного тепла и сэкономите на топливе.

Перемещение по Марсу

Итак, вы оказались недалеко от экватора, но хотите исследовать остальную планету? Для этого нужны транспортные средства, а те требуют топлива и технического обслуживания. Много говорят об использовании ресурсов на месте (ISRU) не только для получения воды для питья, но и для производства топлива. И передовые средства ISRU должны позволить обитателям Марса перерабатывать поверхностные камни (например, глину) в воду и другие материалы. Таким образом, наличие полезных поверхностных материалов (и воды) будет определять ваше точное место посадки.

В конце концов, как только вы обустроите свой дом на Марсе, вы захотите отправиться туда и заняться наукой сами-знаете-что с Марса. Вы будете изучать климат и геологию и, возможно, искать свидетельства древней (и, возможно, давно исчезнувшей) жизни. Первые учебные зоны будут находиться рядом с вашей посадочной площадкой, так как до них будет легко добраться. Но, в конце концов, ученые-исследователи отправятся в далекие места, такие как Долина Маринерис, кратер Джезеро, вулканы и, в конечном итоге, полюса. Эти цели потребуют больше энергии и больше ресурсов.

Как насчет того, чтобы покинуть планету?

В какой-то момент люди захотят вернуться на Землю, возможно, принести образцы в ожидающие лаборатории, навестить родственников, взять на борт других марснавтов и так далее. Как вы покидаете планету после того, как пробыли там какое-то время? Вы можете взять с собой топливо для запуска на орбиту Марса. Это, вероятно, то, что сделают первые миссии или две. Но перетаскивание топлива из гравитационного колодца (даже такого легкого, как марсианский) обходится дорого. Вы можете решить некоторые из этих проблем, производя собственное топливо на планете.

Если ваша точка приземления находится недалеко от экватора, вы можете воспользоваться скоростью вращения планеты, чтобы дать ракете-носителю толчок в космос. Это даст вам некоторую экономию топлива. Для более долгосрочных миссий вы будете производить топливо из местных ресурсов, но вам все равно нужно будет экономить на топливе .

Таким образом, похоже, что по всем критериям приземление вблизи экватора будет лучшим выбором, особенно для первого «приземления человека на Марс». И это то, о чем сейчас действительно думают планировщики миссий в каждом космическом агентстве и нескольких корпоративных офисах по всему миру. Это сложное мероприятие. Выбор сайта — это первое дело, и, как видите, это не просто. В конечном счете, лучшее место для посадки людей на Марсе будет настолько безопасным и богатым ресурсами, насколько смогут выбрать планировщики. Затем люди, которые отправятся туда, должны заставить все это работать и показать остальным чудеса красной планеты.