# Марс — наш новый дом: когда и как мы станем мультипланетарным видом? Источник: https://www.youtube.com/watch?v=oCrnA4bYCag Канал: World Science Festival Опубликовано: 29.02.2020 --- Человечество стоит на пороге величайшего путешествия в своей истории: превращения из обитателей одной планеты в межпланетный вид. От древних месопотамских астрономов, называвших Марс «Нергалом», до современных инженеров SpaceX и NASA — наша тяга к красной планете эволюционировала от мифов к конкретным планам колонизации. В рамках World Science Festival ведущий Брайан Грин и группа ведущих экспертов NASA обсудили, как именно мы преодолеем 140 миллионов миль, чтобы основать первый внеземной аванпост. ## 🚀 Этап первый: Оторваться от Земли [[JUMP:07:48]] Путешествие на Марс начинается с преодоления земной гравитации, что требует колоссальных энергетических затрат. Традиционная химическая тяга остается основным рабочим инструментом, однако её возможности ограничены «уравнением ракеты». По словам **Мишель Ракер**, для миссии на Марс NASA разрабатывает Space Launch System (SLS) — сверхтяжелую ракету, способную выводить на орбиту массивные модули. Элон Маск и SpaceX также делают ставку на тяжелые носители, утверждая, что первые люди могут отправиться к Марсу уже в середине 2020-х годов. Ключевые экономические и технические барьеры запуска: * **Стоимость:** По оценкам Элона Маска, полет экипажа из 12 человек обойдется примерно в $10 млрд на человека, в то время как другие экспертные оценки достигают $500 млрд за всю программу. * **Окно запуска:** Из-за особенностей орбит Земли и Марса оптимальное время для старта (минимальные энергозатраты) наступает лишь каждые 26 месяцев. * **Масса:** Топливо составляет подавляющую часть веса ракеты при взлете; основная энергия расходуется на достижение второй космической скорости для выхода из атмосферы. ### Альтернативные методы доставки В качестве футуристической альтернативы обсуждается «космический лифт» — трос с противовесом, позволяющий доставлять грузы на орбиту без ракет. Мишель Ракер отмечает, что концептуально это возможно, но на данный момент материалов с необходимой прочностью не существует. Другой вариант — использование микроволновых пучков энергии для ускорения аппаратов вдоль троса. [Image of space elevator concept] ## 🛰️ Лунная орбита как перевалочный пункт [[JUMP:13:16]] Важным элементом стратегии NASA является проект Lunar Orbital Platform-Gateway. Эллен Стофан объясняет, что это небольшая космическая станция на орбите Луны, которая послужит испытательным стендом для систем жизнеобеспечения и транспортного корабля. Преимущества «лунного старта»: 1. **Проверка надежности:** В случае поломки на Gateway экипаж может вернуться на Землю за 3 дня, тогда как на пути к Марсу возвращение невозможно. 2. **Экономия энергии:** Старт с лунной орбиты требует значительно меньше топлива, чем прямой запуск с Земли. 3. **Международное партнерство:** В проекте участвуют ESA (Европа), JAXA (Япония), Роскосмос (Россия) и Канадское космическое агентство. ## 🌠 Долгий путь: 9 месяцев в пустоте [[JUMP:19:17]] Перелет к Марсу займет от 6 до 9 месяцев в зависимости от выбранной траектории и использования гравитационных маневров («пращи»). Это время станет серьезным испытанием для человеческого организма и техники. ### Проблема «взять всё с собой» Мишель Ракер подчеркивает: если самый тяжелый объект, успешно посаженный на Марс (ровер Curiosity), весил 1 тонну, то для экипажа из четырех человек потребуется в 20 раз больше массы только для базового выживания. Для решения этой проблемы Ким Бинстед предлагает использовать ISRU (*In Situ Resource Utilization*) — использование местных ресурсов. Роботы-предвестники должны быть отправлены за два года до людей, чтобы: * Добыть воду из марсианского грунта. * Извлечь кислород из атмосферы (углекислого газа). * Произвести топливо для обратного пути. ## 🧬 Биология выживания: Радиация и «Космический мозг» [[JUMP:26:09]] Доктор Ивонн Кэйгл выделяет радиацию как одну из главных угроз. Галактические космические лучи (GCR) и солнечные вспышки могут необратимо повредить ДНК и иммунную систему. Предлагаемые методы защиты: * **Водяной щит:** Использование запасов воды для облицовки спальных кают, где экипаж проводит около 12 часов в сутки. * **Стволовые клетки:** По мнению доктора Кэйгл, космонавты могут брать с собой запас собственных замороженных стволовых клеток для «пересадки» после получения доз радиации. * **Физиологические изменения:** В космосе кровь приливает к голове, вызывая «туман в мозгу» и изменение зрения (усиление дальнозоркости). * **Анабиоз:** Исследуется возможность введения экипажа в состояние гибернации (искусственного сна) для снижения метаболизма и психологического стресса. ## 🧠 Психология замкнутого пространства [[JUMP:32:41]] Ким Бинстед, основываясь на опыте симуляций HI-SEAS в Гавайях, утверждает, что психологический срыв экипажа может быть так же катастрофичен, как взрыв ракеты. Идеальный астронавт должен обладать «толстой кожей», «длинным фитилем» (терпением) и быть оптимистом. Конфликты обычно обостряются на шестимесячной отметке миссии. Для их минимизации важны: * **Разделение:** Наличие личного пространства (каюты с закрывающейся дверью) критически важно для психики. * **Связь:** Задержка сигнала между Землей и Марсом составляет до 20 минут в одну сторону (40 минут на ответ), что делает невозможным живое общение с семьей. * **Досуг:** Творчество, письмо, фотографирование и даже 3D-печать подарков, спроектированных детьми на Земле, помогают сохранить связь с домом. ## 🏗️ Жизнь на красных песках [[JUMP:53:18]] Посадка на Марс — это «7 минут ужаса» из-за тонкой атмосферы, которая недостаточно плотна для торможения парашютами, но достаточно плотна, чтобы вызвать перегрев аппарата. ### Где и как жить? На поверхности людей ждут экстремальные условия: температура редко поднимается выше нуля, а отсутствие магнитного поля пропускает жесткую радиацию. Эллен Стофан считает перспективной идею проживания в лавовых трубках — естественных подземных пещерах, которые обеспечивают защиту слоем породы в 1–2 метра. Для наземного строительства планируется использовать 3D-печать из марсианского реголита. Питание также изменится: на поверхности Марса гравитация (1/3 от земной) позволит готовить пищу, а не только есть сублимированные пакеты. Ким Бинстед отмечает, что выпечка хлеба на месте экономит массу и повышает моральный дух. ## 🌍 Зачем нам это нужно? [[JUMP:1:12:13]] Помимо научного поиска жизни (астробиологии), колонизация Марса дает уникальную перспективу на саму Землю. По мнению Ким Бинстед, мы начинаем называть город «родным домом» только после того, как покидаем его; так и человечество по-настоящему осознает ценность Земли, только закрепившись на другой планете. Ивонн Кэйгл подчеркивает, что это путь самопознания: «Единственный способ узнать себя — это отправиться на поиски себя». Хотя терраформирование (превращение Марса в подобие Земли) пока остается в области научной фантастики из-за отсутствия магнитного поля, первый шаг к становлению «марсианами» уже сделан.