მარსზე ფრენები არ არის შორეული მომავალი. რამდენი ხანი უნდა გავფრინდე მარსზე რამდენ ხანს გავფრინდე მარსზე დედამიწიდან

კოსმოსური ფრენები კაცობრიობისთვის ათწლეულებისა და ასობით წლის განმავლობაში იყო საინტერესო. ძველ დროში ადამიანები უმარტივესი ტელესკოპებით სწავლობდნენ ცას მიწიერი ცხოვრების შესახებ პასუხების მოსაძებნად. კოსმოსური ხომალდის მიერ მთვარის შესწავლის შემდეგ, მარსმა კაცობრიობის გონება დაიპყრო. კოსმოსის წამყვან დიზაინერებს აინტერესებთ, როგორ გამოთვალონ ფრენის ოპტიმალური გზა და რამდენ ხანს იფრინონ ​​მარსზე.

მარსი მზის სისტემის ერთ-ერთი პირველი პლანეტაა, რომელიც კაცობრიობამ აღმოაჩინა. კრედიტი: version.info.

მანძილი მარსამდე

წითელი პლანეტა დედამიწიდან შორს მეორეა. მარსსა და დედამიწას შორის მანძილი 55 მილიონიდან 400 მილიონ კმ-მდე მერყეობს.

სინათლე მარსამდე მიდის 3-22 სინათლის წუთში. ეს დამოკიდებულია ორბიტაზე პლანეტების პოზიციაზე. 1964 წელს შეერთებულმა შტატებმა გაუშვა მარინერი 4, რომელმაც მარსზე 228 დღეში მიაღწია. მან გადაიღო 21 ფოტო და გაგზავნა დედამიწაზე. 1969 წელს Mariner 6 წითელ პლანეტაზე 155 დღეში გაფრინდა. ხელოვნურმა თანამგზავრმა შეისწავლა ატმოსფეროს მდგომარეობა, გაზომა ზედაპირის ტემპერატურა. შემდგომი ფრენების შედეგად შეიქმნა მარსის რუქები.

Viking 1 ზედაპირზე დაეშვა გაშვებიდან 304 დღის შემდეგ. კოსმოსური ხომალდი, სახელად Viking-2, დანიშნულების ადგილს 333 დღის შემდეგ მიაღწია. გადაღებულია 16000-ზე მეტი ფერადი ფოტო. მარსზე ფრენები დედამიწიდან გრძელდება 21-ე საუკუნეში. საშინაო კოსმოსური ხომალდებიდან აღსანიშნავია Mars-1, რომელმაც მილიონობით კილომეტრი დაფარა 230 დღეში. ფრენის ხანგრძლივობა მოცემულია ერთი მიმართულებით.

ფრენის საშუალო დრო

მოგზაურობის დრო არ არის დამოკიდებული ტექნოლოგიურ მიღწევებზე. მის დასადგენად, თქვენ უნდა შეასრულოთ რთული მათემატიკური გამოთვლები და გააანალიზოთ ციური სხეულების ორბიტები. თუ პლანეტებს შორის საშუალო მანძილი აღებულია 225 მილიონი კმ, თვითმფრინავის საშუალო სიჩქარით (1000 კმ/სთ) ფრენა, მოგიწევთ ფრენა 22000 დღე. 60 წელზე მეტია. მაგრამ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ყველაზე სწრაფი კოსმოსური ხომალდი, რომელიც მანძილს 39 დღეში დაფარავს. მისი სიჩქარე 58000 კმ/სთ-ს აღწევს.

არ არსებობს ერთი გზა და დრო მის დასაძლევად. წლის განმავლობაში ყველა პლანეტა თავის ორბიტაზე სხვადასხვა ადგილს იკავებს, რაც ცვლის მათ შორის მანძილს. მარსზე ფრენა სინათლის სიჩქარით (299 მილიონ კმ/სთ-ზე მეტი) 3-დან 22 წუთამდე დასჭირდება. თუმცა, ყველაზე სწრაფ გემს Voyager-1-ს შეუძლია 62140 კმ/სთ სიჩქარით გადაადგილება და ის არ არის შესაფერისი მგზავრების გადასაყვანად.

მარსზე ფრენები არის კვლევითი მისიები, რომლებიც ტარდება XX საუკუნის 60-იანი წლებიდან ეკიპაჟის გარეშე, როვერებისა და ორბიტალური სადგურების დახმარებით. კრედიტი: version.info.

თანამედროვე დონის რაკეტაზე ვითარდება სიჩქარე 8350 კმ/სთ-მდე. ამ ტემპით ფრენის ხანგრძლივობა 6586 საათი იქნება. ეს არის დაახლოებით 274 დღე მარსის მინიმალურ მანძილზე დედამიწიდან. მაქსიმალურ მანძილზე მგზავრობის ხანგრძლივობა 5,47 წლამდე გაგრძელდება. ამ პერიოდს თქვენ უნდა დაამატოთ ასტრონავტების დაბრუნების დრო.

შეუძლია ადამიანს ფრენა

მისიის ორგანიზატორების წინაშე დგას გემის იქ გაგზავნისა და უკან დაბრუნების პრობლემა. რაც უფრო სწრაფად დაფრინავს, მით უკეთესი. მინიმალური სიჩქარე უნდა იყოს 18000 კმ/სთ.თუ გავითვალისწინებთ პლანეტების მიახლოების პერიოდს, რომელიც დაახლოებით 500 დღეს გრძელდება, მარსზე მოგზაურობას მინიმუმ 33 დედამიწის თვე დასჭირდება. გზად კოსმოსურ მოგზაურებს საფრთხეები ელის:

• რადიაცია;
• იზოლაცია;
• მარშრუტის სიგრძე;
• გრავიტაციული ველები;
• შეზღუდული სივრცე და ა.შ.

კოსმოსური გამოსხივება დიდ ზიანს აყენებს ადამიანის ჯანმრთელობას. ვერავინ იწინასწარმეტყველებს მისი გავლენის შედეგებს. ხანგრძლივი იზოლაცია იწვევს ძილის დარღვევას, ქცევის ცვლილებას და კოსმოსური ექსპედიციის მონაწილეებს შორის ურთიერთობებში.

სივრცე არ არის ხალხის საცხოვრებლად. გემზე კომფორტული პირობების შექმნას დიდი ძალისხმევა სჭირდება. მოწყობილობა დაფარავს გზის ნახევარს მაქსიმალური სიჩქარით, შემდეგ კი დაიწყებს დამუხრუჭებას რბილი დაშვებისთვის.

წითელი პლანეტის ზედაპირზე ყოფნისას კოსმოსური პილოტი ვერ დაელოდება დედამიწისგან სწრაფ დახმარებას. სხეულზე ხმელეთის, კოსმოსური და უცხო გრავიტაციის გავლენის შედეგები ჯერ არ არის შესწავლილი.

ადამიანი მარსისკენ მიმავალ გზაზე რადიაციის უზარმაზარ დოზას მიიღებს. კრედიტი: discover24.ru

მარსზე ადამიანის კიდევ ერთი სირთულე არის ჰაერის ნაკლებობა. წითელი პლანეტის ატმოსფერო არის 96% ნახშირორჟანგი, ასე რომ თქვენ ყოველთვის გჭირდებათ სუნთქვის აპარატით მოძრაობა. ხშირ ქვიშის ქარიშხალს შეუძლია გაანადგუროს მიწიერი ადამიანების აღჭურვილობა და საცხოვრებელი სახლი, მოკლას თავად ასტრონავტები. საფრთხეს წარმოადგენს სხვადასხვა ჯერ კიდევ უცნობი დაავადებები.

საწვავის მოხმარება

ინჟინრები გვთავაზობენ ატომური ძრავების მქონე მანქანებზე ფრენას. მათ ესაჭიროებათ წყალბადი 6 ტონა. უკანა გზაზე დაგეგმილია ნახშირორჟანგის გამოყენება, რომელიც ხელმისაწვდომია წითელ პლანეტაზე. წყალი იყოფა წყალბადად და ჟანგბადად, რომლებიც გამოიყენება სუნთქვისთვის და მეთანის წარმოებისთვის. ბევრი ნიუანსი ართულებს მოგზაურობისთვის საჭირო საწვავის ოდენობის ზუსტად გამოთვლას.

საინტერესოა რადიოტალღებით საწვავის გათბობისა და იონიზაციის იდეა. პროცესის შედეგი არის პლაზმა. ის უფრო იაფია ვიდრე ბირთვული საწვავი.

ანტიმატერია არის ახალი ტიპის საწვავი ვარსკვლავთშორისი მოგზაურობისთვის. კოსმოსური ხომალდის სიჩქარე თითქმის სინათლის დონემდე ვითარდება, თუმცა ასეთი მოწყობილობები ჯერ არ არსებობს. მარსზე მოგზაურობისთვის საჭიროა დაახლოებით 10 მილიგრამი ანტიმატერია (240 მილიონ დოლარზე მეტი ღირს).

დასაშვები ფრენის ბილიკები

მზის სისტემაში ბევრი გრავიტაციული წერტილია, რომელთა შეჯახება შეუძლებელია. ამრიგად, შემუშავებულია უსაფრთხო ფრენის ტრაექტორიები წითელ პლანეტაზე:

• ელიფსური (ჰუმანი);
• პარაბოლური;
• ჰიპერბოლური.

ფრენის გზა გამოითვლება ისე, რომ კოსმოსური ხომალდი პირდაპირ პლანეტაზე კი არ იყოს მიმართული, არამედ იქამდე, რომ გარკვეული პერიოდის შემდეგ მიაღწევს. კრედიტი: mks-onlain.ru.

ჰოჰმანის ტრაექტორია შეიმუშავა გერმანიის ინჟინერმა ვალტერ ჰომანმა. გემი გაშვებულია დედამიწის მოძრაობის საწინააღმდეგოდ. ამ მეთოდის გამოყენება ხასიათდება დამუხრუჭებისთვის დიდი რაოდენობით საწვავის მოხმარებით. ბალისტიკური დაჭერა არის კოსმოსური ხომალდის გაშვების მეთოდი მარსისკენ მის ორბიტაზე. დამუხრუჭება ხდება ატმოსფერული წინააღმდეგობის გამო.

პარაბოლური ტრაექტორია რთული, მაგრამ მოკლე მარშრუტია. ის 80 დღეში გადაილახება, როცა გემი მოძრაობს მე-3 კოსმოსური სიჩქარით (16,7 კმ/სთ). მანევრისთვის საჭიროა მეტი საწვავი, დანაზოგი მოდის უფრო მოკლე ფრენის დროს: მცირდება საკვების ღირებულება და სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემების მუშაობა.

ჰიპერბოლური ფრენის გზა არის უმოკლესი მარშრუტი კოსმოსური ექსპედიციისთვის. ასეთი ფრენით მცირდება კოსმოსური გამოსხივების ზემოქმედების დრო ასტრონავტებზე. ჯერჯერობით ასეთი მოგზაურობები შეუძლებელია, რადგან. ჰიპერბოლური სიჩქარით მოძრავი კოსმოსური ხომალდები დამუშავების პროცესშია.

ეს არის მეორე პლანეტა დედამიწასთან ყველაზე ახლოს მზის სისტემაში ვენერას შემდეგ. მოწითალო ფერის გამო პლანეტამ მიიღო ომის ღმერთის სახელი. ერთ-ერთმა პირველმა ტელესკოპურმა დაკვირვებამ (დ. კასინი, 1666 წ.) აჩვენა, რომ ამ პლანეტის ბრუნვის პერიოდი ახლოსაა დედამიწის დღესთან: 24 საათი 40 წუთი. შედარებისთვის, დედამიწის ბრუნვის ზუსტი პერიოდია 23 საათი 56 წუთი 4 წამი, ხოლო მარსისთვის ეს მნიშვნელობა არის 24 საათი 37 წუთი 23 წამი. ტელესკოპების გაუმჯობესებამ შესაძლებელი გახადა მარსზე პოლარული ქუდების აღმოჩენა და მარსის ზედაპირის სისტემატური რუქების დაწყება.

მე-19 საუკუნის ბოლოს ოპტიკურმა ილუზიებმა წარმოშვა ჰიპოთეზა, რომ მარსზე არსებობდა არხების ფართო ქსელი, რომელიც შეიქმნა მაღალგანვითარებული ცივილიზაციის მიერ. ეს ვარაუდები დაემთხვა მარსის პირველ სპექტროსკოპიულ დაკვირვებას, რომელმაც დედამიწის ატმოსფეროს ჟანგბადისა და წყლის ორთქლის ხაზები მარსის ატმოსფეროს ხაზებად შეცვალა.

შედეგად, მე-19 საუკუნის ბოლოს და მე-20 საუკუნის დასაწყისში, მარსზე მოწინავე ცივილიზაციის იდეა პოპულარული გახდა. ამ თეორიის ყველაზე თვალსაჩინო ილუსტრაციები იყო გ. უელსის გამოგონილი რომანები "მსოფლიოების ომი" და ა. ტოლსტოის "აელიტა". პირველ შემთხვევაში, მებრძოლი მარსიანელები ცდილობდნენ დედამიწის ხელში ჩაგდებას გიგანტური ქვემეხის დახმარებით, რომელიც ისროდა სადესანტო ცილინდრებს დედამიწისკენ. მეორე შემთხვევაში, მიწიერები მარსზე გასამგზავრებლად იყენებენ ბენზინზე მომუშავე რაკეტას. თუ პირველ შემთხვევაში პლანეტათაშორისი ფრენას რამდენიმე თვე სჭირდება, მაშინ მეორეში ფრენის დაახლოებით 9-10 საათია.

მარსსა და დედამიწას შორის მანძილი ძალიან განსხვავდება: 55-დან 400 მილიონ კმ-მდე. ჩვეულებრივ, პლანეტები 2 წელიწადში ერთხელ უახლოვდებიან (ჩვეულებრივი ოპოზიციები), მაგრამ იმის გამო, რომ მარსის ორბიტას აქვს დიდი ექსცენტრიულობა, უფრო ახლო შეტაკებები ხდება ყოველ 15-17 წელიწადში ერთხელ (დიდი წინააღმდეგობები).

ცხრილი ნათლად აჩვენებს, რომ დიდი წინააღმდეგობები განსხვავდება იმის გამო, რომ დედამიწის ორბიტა არც წრიულია. ამ მხრივ, ასევე გამოიყოფა უდიდესი დაპირისპირებები, რომლებიც ხდება დაახლოებით 80 წელიწადში ერთხელ (მაგალითად, 1640, 1766, 1845, 1924 და 2003 წლებში). საინტერესოა აღინიშნოს, რომ 21-ე საუკუნის დასაწყისის ხალხი შეესწრო უდიდეს დაპირისპირებას რამდენიმე ათასი წლის განმავლობაში. 2003 წლის ოპოზიციის დროს, დედამიწასა და მარსს შორის მანძილი 1900 კმ-ით ნაკლები იყო, ვიდრე 1924 წელს. მეორე მხრივ, ითვლება, რომ 2003 წლის ოპოზიცია იყო მინიმალური ბოლო 5 ათასი წლის განმავლობაში.

დიდმა ოპოზიციამ დიდი როლი ითამაშა მარსის შესწავლის ისტორიაში, რადგან მათ შესაძლებელი გახადეს მარსის ყველაზე დეტალური სურათების მიღება და ასევე გაამარტივეს პლანეტათაშორისი ფრენები.

კოსმოსური ეპოქის დასაწყისისთვის მიწისზე დაფუძნებული ინფრაწითელი სპექტროსკოპია საგრძნობლად ამცირებს მარსზე სიცოცხლის შანსებს: დადგინდა, რომ ატმოსფეროს ძირითადი კომპონენტი ნახშირორჟანგია, ხოლო პლანეტის ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობა მინიმალურია. გარდა ამისა, გაზომეს საშუალო ტემპერატურა პლანეტაზე, რომელიც შედარებადი აღმოჩნდა დედამიწის პოლარულ რეგიონებთან.

მარსის პირველი რადიოლოკაცია

მე-20 საუკუნის 60-იანი წლები აღინიშნა მარსის შესწავლაში მნიშვნელოვანი პროგრესით, რადგან დაიწყო კოსმოსური ხანა და ასევე შესაძლებელი გახდა მარსის რადარის დანერგვა. 1963 წლის თებერვალში, სსრკ-ში, ყირიმში ADU-1000 ("პლუტონი") რადარის გამოყენებით, რომელიც შედგებოდა რვა 16 მეტრიანი ანტენისგან, განხორციელდა მარსის პირველი წარმატებული რადარი. იმ მომენტში წითელი პლანეტა დედამიწიდან 100 მილიონი კილომეტრით იყო დაშორებული. რადარის სიგნალის გადაცემა ხდებოდა 700 მეგაჰერცის სიხშირეზე, ხოლო დედამიწიდან მარსზე და უკან რადიოსიგნალების გავლის საერთო დრო 11 წუთი იყო. მარსის ზედაპირზე ასახვის კოეფიციენტი ვენერაზე ნაკლები აღმოჩნდა, თუმცა ზოგჯერ 15%-ს აღწევდა. ამან დაამტკიცა, რომ მარსზე არის ერთ კილომეტრზე დიდი ბრტყელი ჰორიზონტალური უბნები.

მარსზე ფრენის შესაძლო გზები

მარსზე სწორი ხაზით ფრენა შეუძლებელია, რადგან მზის გრავიტაციული გავლენა ნებისმიერი კოსმოსური ხომალდის ტრაექტორიაზე მოახდენს გრავიტაციულ გავლენას. აქედან გამომდინარე, შესაძლებელია ტრაექტორიის სამი ვარიანტი: ელიფსური, პარაბოლური და ჰიპერბოლური.

ელიფსური (ჰოჰმანი) ფრენის გზა მარსზე

მარსზე უმარტივესი ფრენის ბილიკის თეორია (ელიფსური), რომელსაც აქვს საწვავის მინიმალური მოხმარება, შეიმუშავა 1925 წელს გერმანელმა მეცნიერმა ვალტერ ჰოჰმანმა. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ტრაექტორია დამოუკიდებლად შემოგვთავაზეს საბჭოთა მეცნიერებმა ვლადიმერ ვეჩინკინმა და ფრიდრიხ ზანდერმა, ტრაექტორია ახლა ფართოდ არის ცნობილი როგორც ჰოჰმანის ტრაექტორია.

სინამდვილეში, ეს ტრაექტორია არის ელიფსური ორბიტის ნახევარი სეგმენტი ირგვლივ, პერიაფსისი (ორბიტის უახლოესი წერტილი მზესთან) არის გამგზავრების წერტილთან (პლანეტა დედამიწა) და აპოცენტრი (ორბიტის ყველაზე შორეული წერტილი). მზე) არის ჩასვლის წერტილთან (პლანეტა მარსი). მარსზე უმარტივესი ჰოჰმანის ფრენის ტრაექტორიაზე გადასასვლელად საჭიროა დედამიწის მახლობლად მყოფი თანამგზავრის სიჩქარის გაზრდა 2,9 კმ/წმ-ით (მეორე კოსმოსური სიჩქარის გადამეტება).

მარსზე ფრენისთვის ყველაზე ხელსაყრელი ფანჯრები ბალისტიკური თვალსაზრისით ჩნდება დაახლოებით 2 წელიწადში ერთხელ და 50 დღეში ერთხელ. დედამიწიდან ფრენის საწყისი სიჩქარის მიხედვით (წამში 11,6 კმ-დან 12 კმ/წმ-მდე), მარსზე ფრენის ხანგრძლივობა მერყეობს 260-დან 150 დღემდე. პლანეტათაშორისი ფრენის დროის შემცირება ხდება არა მხოლოდ სიჩქარის გაზრდის გამო, არამედ ტრაექტორიის ელიფსის რკალის სიგრძის შემცირების გამო. მაგრამ ამავდროულად, პლანეტა მარსთან შეხვედრის სიჩქარე იზრდება: 5,7-დან 8,7 კმ-მდე წამში, რაც ართულებს ფრენას სიჩქარის უსაფრთხოდ შემცირების აუცილებლობით: მაგალითად, მარსის ორბიტაზე შესვლა ან ზედაპირზე დაშვება. მარსი.

მარსზე ფრენის ხანგრძლივობის მაგალითები ელიფსურ ტრაექტორიაზე

კოსმოსური ხანის 60 წლის განმავლობაში მარსზე გაიგზავნა ავტომატური ზონდების 50 კოსმოსური მისია (აქედან 2 მანქანა მარსს მხოლოდ გრავიტაციული ფრენისთვის იყენებდა - "დაუნი" და "როზეტა"). ამ ორმოცდაათიდან მხოლოდ 34-მა კოსმოსურმა ზონდმა შეძლო მარსისკენ მიმავალი პლანეტათაშორისი ფრენის გზა. მარსზე ფრენის ხანგრძლივობა ამ ზონდებისთვის (ასევე მოიცავს ყველაზე ცნობილ წარუმატებელ მისიებს):

• "მარსი-1" - 230 დღე (კომუნიკაციის დაკარგვა ფრენის 140-ე დღეს)
• "მარინერ-4" - 228 დღე
• "Zond-2" - 249 დღე (კომუნიკაციის დაკარგვა ფრენის 154-ე დღეს)
• "მარინერ-5" - 156 დღე
• "მარინერ-6" - 131 დღე

x) 2x "Mars-69" - 180 დღე (ავარიის გამშვები მანქანა)

• "მარსი-2" - 191 დღე
• "მარსი-3" - 188 დღე
• "მარინერ-9" - 168 დღე
• "მარსი-4" - 204 დღე
• "მარსი-5" - 202 დღე
• "მარსი-6" - 219 დღე
• "მარსი-7" - 212 დღე
• "ვიკინგ-1" - 304 დღე
• "ვიკინგ-2" - 333 დღე
• "ფობოს-1" - 257 დღე (კომუნიკაციის დაკარგვა ფრენის 57-ე დღეს)
• "ფობოს-2" - 257 დღე
• "Mars Observer" - 333 დღე (კომუნიკაციის დაკარგვა ფრენის 330-ე დღეს)

x) "მარსი-96" - 300 დღე (ავარია ბელორუსიაში)

18) "Mars Pathfinder" - 212 დღე

19) “Mars Global Surveyor” – 307 დღე

20) “ნოზომი” (1 მცდელობა) – 295 დღე

20) „ნოზომი“ (მე-2 მცდელობა) - 178 დღე (კავშირის დაკარგვა ფრენის 173-ე დღეს)

21) "Mars Clymed Orbiter" - 286 დღე

22) "მარსის პოლარული ლანდერი" - 335 დღე

23) “Mars Odyssey 2001” – 200 დღე

24) "სული" - 208 დღე

25) შესაძლებლობა - 202 დღე

26) “მარს ექსპრესი” – 206 დღე

27) MRO - 210 დღე

28) „ფენიქსი“ – 295 დღე

29) ცნობისმოყვარეობა - 250 დღე

x) "Mars Phobos Grunt" - 325 დღე (დარჩენილია დედამიწის ორბიტაზე)

30) MAVEN - 308 დღე

31) დედა - 298 დღე

32)”Exomars 2016” – 219 დღე

როგორც ამ სიიდან ჩანს, მარსზე ყველაზე მოკლე ფრენა იყო 1969 წელს მცირე (412 კგ) მფრინავი აპარატის „მარინერ-6“ ფრენა: 131 დღე. ყველაზე გრძელი ფრენები განხორციელდა ორბიტალური და სადესანტო მისიებით Mars Polar Lander (335 დღე), Mars Observer და Viking-2 (თითოეული 333 დღე). ცხადია, ეს მისიები არსებული რაკეტების შესაძლებლობების ზღვარზე იყო. იგივე გრძელი ფრენა (11 თვე) უნდა განეხორციელებინა რუსული მისია Mars Phobos Ground, როდესაც ფობოს მიწაზე დედამიწაზე დაბრუნდა.

მისია "ფობოს-გრუნტი"

მარს ფობოს გრუნტის მისია იყო პირველი მცდელობა მარსზე ფრენისა და უკან. ასეთი ფრენის ხანგრძლივობა 2 წელი და 10 თვე უნდა ყოფილიყო. მსგავსი პროექტები შემუშავდა სსრკ-ში მე-20 საუკუნის 70-იან წლებში, მხოლოდ ისინი ითვალისწინებდნენ ნიადაგის მიწოდებას არა ფობოსის ზედაპირიდან, არამედ მარსის ზედაპირიდან. ამასთან დაკავშირებით, ისინი ითვალისწინებდნენ ან სუპერ მძიმე H1 რაკეტის გამოყენებას ან მძიმე პროტონის გამშვები მანქანის ორი გაშვებას.

გარდა ამისა, შეიძლება აღინიშნოს გრძელი ფრენები დედამიწასა და მარსს შორის, რომლებიც შესრულდა ორი ზონდით პატარა ობიექტების შესასწავლად: გამთენიისას (509 დღე) და როზეტას (723 დღე).

მარსზე ფრენის პირობები

პლანეტათაშორისი სივრცის პირობები მარსზე ფრენის გზაზე ერთ-ერთი ყველაზე შესწავლილია მზის სისტემის პლანეტათაშორისი სივრცის სხვადასხვა რეგიონებს შორის. უკვე პირველი პლანეტათაშორისი ფრენა დედამიწასა და მარსს შორის, რომელიც განხორციელდა საბჭოთა Mars-1 სადგურის მიერ 1962-1963 წლებში, აჩვენა მეტეორული წვიმების არსებობა: სადგურის მიკრომეტეორიტის დეტექტორმა ჩაწერა მიკრომეტეორიტის ზემოქმედება ყოველ 2 წუთში 20-40 მილიონი კილომეტრის მანძილზე. დედამიწიდან. ასევე, ამავე სადგურის გაზომვებით შესაძლებელი გახდა მაგნიტური ველების ინტენსივობის გაზომვა პლანეტათაშორის სივრცეში: 3-9 ნანოტესლა.

ვინაიდან მარსზე პილოტირებული ფრენის მრავალი პროექტი არსებობს, ასეთ კვლევებში განსაკუთრებულ როლს თამაშობს კოსმოსური გამოსხივების გაზომვები პლანეტათაშორის სივრცეში. ამისათვის რადიაციული დეტექტორი (RAD) დამონტაჟდა ყველაზე მოწინავე მარსიან როვერზე (Curiosity). მისმა გაზომვებმა აჩვენა, რომ ხანმოკლე ინტერპლანეტარული ფრენაც კი დიდ საფრთხეს წარმოადგენს ადამიანის ჯანმრთელობისთვის.

კიდევ უფრო საინტერესო ექსპერიმენტი ცოცხალ ორგანიზმებზე ხანგრძლივი პლანეტათაშორისი ფრენის პირობების გავლენის შესასწავლად რუსული მარს-ფობოს-გრუნტის წარუმატებელი მისიის ფარგლებში უნდა მომხდარიყო. მის დასაბრუნებელ მანქანას, ნიადაგის ნიმუშების გარდა, 100 გრამიანი LIFE მოდული ჰქონდა, რომელიც ათ სხვადასხვა მიკროორგანიზმს შეიცავდა. ექსპერიმენტმა შესაძლებელი გახადა პლანეტათაშორისი საშუალების გავლენის შეფასება სამი წლის კოსმოსურ ფრენაზე.

მარსზე ადამიანის ფრენის შესაძლებლობის შესწავლა

1960 წლიდან მარსზე ავტომატური ზონდების გაშვების პირველი მცდელობების პარალელურად, მარსზე პილოტირებული ფრენის პროექტები მუშავდებოდა სსრკ-სა და აშშ-ში, აქცენტი გაშვებაზე 1971 წელს. ეს პროექტები გამოირჩეოდა პლანეტათაშორისი ხომალდის მასით ასობით ტონა და სპეციალური განყოფილების არსებობით კოსმოსური გამოსხივებისგან დაცვის მაღალი დონით, სადაც ეკიპაჟს უნდა შეეფარებინა მზის აფეთქებების დროს. ასეთი გემების ელექტრომომარაგება უნდა განხორციელებულიყო ბირთვული რეაქტორებიდან ან ძალიან დიდი მზის პანელებიდან. ასეთი ფრენებისთვის მომზადებისას ჩატარდა სახმელეთო ექსპერიმენტები ადამიანების იზოლირებისთვის ("Mars-500" და მარსის საცდელი ადგილები კანადურ არქტიკაში, ჰავაიში და ა.შ.) და ექსპერიმენტები დახურული ბიოსფეროს შესაქმნელად ("BIOS" და "Biosphere-". 2”). როგორც Mars-500 ექსპერიმენტის სახელწოდებიდან ჩანს, არსებობს მარსზე ფრენის ვარიანტი დაახლოებით 500 დღეში, რაც 2-ჯერ უფრო მოკლეა ვიდრე კლასიკური სქემით (2-3 წელი).

როგორც ჩანს, კლასიკურ სქემასთან შედარებით, მარსის სისტემაში ყოფნის დრო ამ შემთხვევაში მცირდება 450-დან 30 დღემდე.

პარაბოლური ფრენის გზა მარსზე

პარაბოლური ტრაექტორიით მარსზე ფრენის შემთხვევაში ხომალდის საწყისი სიჩქარე უნდა იყოს მესამე გაქცევის სიჩქარის ტოლი: 16,7 კმ წამში. ამ შემთხვევაში დედამიწასა და მარსს შორის ფრენა მხოლოდ 70 დღე იქნება. მაგრამ ამავდროულად, პლანეტა მარსთან შეხვედრის სიჩქარე წამში 20,9 კმ-მდე გაიზრდება. კოსმოსური ხომალდის სიჩქარე მზესთან შედარებით პარაბოლაში ფრენისას შემცირდება 42,1 კმ/წმ-დან დედამიწის მახლობლად 34,1 კმ/წმ-მდე მარსის მახლობლად.

მაგრამ ამავე დროს, ენერგიის ხარჯები აჩქარებისა და შენელებისთვის გაიზრდება დაახლოებით 4,3-ჯერ ელიფსური (ჰოჰმანის) ტრაექტორიის გასწვრივ ფრენასთან შედარებით.

ასეთი ფრენების აქტუალობა იზრდება პლანეტათაშორის სივრცეში ძლიერი რადიაციის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ პარაბოლური ტრაექტორიით ფრენა მეტ საწვავს მოითხოვს, მეორეს მხრივ, ეს ამცირებს რადიაციული დაცვის მოთხოვნებს და კოსმოსური ხომალდის ეკიპაჟისთვის ჟანგბადის, წყლისა და საკვების რაოდენობას. პარაბოლური ტრაექტორიები ძალიან ვიწრო დიაპაზონშია, ამიტომ გაცილებით საინტერესოა ჰიპერბოლური ტრაექტორიების ფართო დიაპაზონის განხილვა, რომლის დროსაც ხომალდი მარსისკენ დაიძვრება მზის სისტემიდან გაქცევის სიჩქარით, რომელიც აღემატება მესამე გაქცევის სიჩქარეს.

ჰიპერბოლური ფრენის გზა მარსისკენ

კაცობრიობამ უკვე აითვისა კოსმოსური ხომალდის ჰიპერბოლურ სიჩქარეებამდე აჩქარების შესაძლებლობა. კოსმოსური ეპოქის 60 წლის განმავლობაში განხორციელდა კოსმოსური ზონდების 5 გაშვება ვარსკვლავთშორის სივრცეში ("პიონერ-10", "პიონერ-11", "ვოიაჯერ-1", "ვოიაჯერ-2" და "ახალი ჰორიზონტები"). . ასე რომ, New Horizons-ს დედამიწიდან მარსის ორბიტაზე ფრენას სულ რაღაც 78 დღე დასჭირდა. ახლახან აღმოჩენილ პირველ ვარსკვლავთშორის ობიექტს "ოუმუამუას" კიდევ უფრო დიდი ჰიპერბოლური სიჩქარე აქვს: მან დედამიწასა და მარსის ორბიტას შორის სივრცე სულ რაღაც 2 კვირაში გაფრინდა.

ამჟამად ვითარდება პროექტები მარსზე ჰიპერბოლური ტრაექტორიების გასწვრივ ფრენებისთვის. აქ დიდ იმედებს ამყარებენ ელექტრო (იონური) რაკეტების ძრავებზე, რომლებშიც გამონაბოლქვის სიჩქარე წამში შეიძლება 100 კმ-ს მიაღწიოს (შედარებისთვის ეს მაჩვენებელი შემოიფარგლება 5 კმ წამში ქიმიური ძრავებისთვის). ამჟამად ეს მიმართულება სწრაფად ვითარდება. ასე რომ, Dawn ზონდის იონური ამომყვანებმა შეძლეს უზრუნველყონ სიჩქარის გაზრდა 10 კილომეტრზე მეტი წამში, მხოლოდ ნახევარი ტონა ქსენონის გამოყენებით 10 წლიანი მისიის განმავლობაში, რაც რეკორდია ნებისმიერი ინტერპლანეტარული სადგურისთვის. ასეთი ძრავების მთავარი მინუსი არის დაბალი სიმძლავრე, რომელიც გამოწვეულია ენერგიის დაბალი სიმძლავრის წყაროების (მზის პანელები) გამოყენებით. ასე რომ, ევროპულ სადგურ SMART-1-ს მთელი წელი დასჭირდა გეოტრანსფერული ორბიტიდან მთვარეზე ფრენას. შედარებისთვის, ჩვეულებრივი მთვარის სადგურებმა მთვარეზე ფრენა სულ რამდენიმე დღეში განახორციელეს. ამასთან დაკავშირებით, პლანეტათაშორისი გემების იონური ძრავებით აღჭურვა მჭიდროდ იქნება დაკავშირებული კოსმოსური ატომური ელექტროსადგურების განვითარებასთან. ასე რომ, მოსალოდნელია, რომ VASIMR ძრავა (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) 200 მეგავატი სიმძლავრით და არგონით მომუშავე 40-დღიანი პილოტირებული ფრენების განხორციელებას შეძლებს მარსზე. შედარებისთვის, Seafulf-ის კლასის წყალქვეშა ნავები იყენებენ 34 მეგავატიან ბირთვულ რეაქტორს, ხოლო Gerald Ford-ის კლასის ავიამზიდი იყენებს 300 მეგავატიან ბირთვულ რეაქტორს.

კიდევ უფრო მაცდურ პერსპექტივებს მარსზე ფრენების სფეროში გვპირდება X3 ძრავის პროექტი, რომელსაც თეორიულად შეუძლია ადამიანის მარსზე მიტანა სულ რაღაც 2 კვირაში. ახლახან მიჩიგანის უნივერსიტეტის, აშშ-ს საჰაერო ძალების და NASA-ს მეცნიერების მიერ შემუშავებულმა ამ ძრავამ აჩვენა რეკორდული სიმძლავრე (100 კვტ) და ბიძგი (5.4 ნიუტონი). წინა ბიძგების რეკორდი იონური ძრავისთვის იყო 3.3 ნიუტონი.

პირველი, ვინც არ ფიქრობდა იმაზე, თუ რამდენ ხანს უნდა გაფრინდეს ადამიანი მარსზე, მაგრამ ჩაატარა ამ შესაძლებლობის ტექნიკური ანალიზი ჯერ კიდევ 1948 წელს, იყო მეცნიერი, თანამედროვე სარაკეტო მეცნიერების ერთ-ერთი ფუძემდებელი. მის შემდეგ ასეთი ფრენის იდეა განიხილეს როგორც პირველმა კოსმოსურმა ძალებმა, ასევე კერძო კომპანიებმა.

რამდენი კილომეტრია ფრენა მარსამდე დედამიწიდან

მარსი მეოთხე პლანეტაა მზიდან და დედამიწასთან ყველაზე ახლოს, ვენერას შემდეგ. მისია ვენერაზე რთულია მისი კლიმატური პირობების გამო:

• უზარმაზარი ატმოსფერული წნევა;
• მჟავა წვიმა;
• სითბო.

ჩვენ არ გვაქვს შანსი იქ!

მარსის კლიმატური პირობები ყველაზე შესაფერისია მოსანახულებლად. პლანეტებს შორის მანძილი კოსმოსური სტანდარტებით მიკროსკოპულია. მაგრამ ადამიანს მოუწევს მარსზე ბევრი ფრენა, ათობით ან თუნდაც ასობით მილიონი კილომეტრი.

დედამიწიდან რამდენი კილომეტრის გაფრენის არსი დიდწილად დამოკიდებულია კონკრეტულ ტრაექტორიაზე - ბილიკის მარშრუტზე. ის ჩვეულებრივ იღებს „დიდი რკალის“ ფორმას, რომელიც ელეგანტურად აკავშირებს დედამიწაზე გაშვების დროს დანიშნულების ადგილს. ეს რკალი ბევრჯერ აღემატება მართკუთხა მანძილს ორ ციურ ობიექტს შორის დროის მოცემულ მომენტში.

დავუსვათ საკუთარ თავს კითხვა: - რამდენი დრო სჭირდება მარსზე ფრენას?

დავუშვათ, რომ ჩვენი გამოთვლებისთვის ვიყენებთ მარტივ მარშრუტს სწორი ხაზით, სადაც მანძილი მინიმალურია.

გამომდინარე იქიდან, რომ მზის სისტემის პლანეტები ბრუნავენ მზის გარშემო, თითოეული თავის ელიფსურ ორბიტაზე, თავისი უნიკალური სიჩქარით და ორ პლანეტურ ობიექტს შორის მანძილი მუდმივად შეიცვლება. მეცნიერებმა მოახერხეს მანძილის გარკვევა, რამდენი კილომეტრის გაფრენა ხაზოვანი ტრაექტორიის გასწვრივ დედამიწიდან მარსამდე:

• მაქსიმალური მანძილი იქნება 401 330 000 კმ.
• ბილიკის საშუალო სიგრძეა 227 943 000 კმ.
• მინიმალური, რომლის გადალახვაც დაგვჭირდება არის მხოლოდ 54,556,000 კმ.

პლანეტები ამ მინიმალურ მანძილს ერთმანეთისგან დაახლოებით ორ წელიწადში ერთხელ აღწევენ. და ეს არის შესანიშნავი დრო მისიების დასაწყებად.

სად უნდა იყოს მარსი გაშვების დროს?

სწორი ხაზით დანიშნულების ადგილამდე ფრენა არ იმუშავებს. ადრე ამბობდნენ, რომ პლანეტები მუდმივად მოძრაობენ. ამ შემთხვევაში კოსმოსური ხომალდი გზად წითელ პლანეტას უბრალოდ არ შეხვდება და თეორიულად მისი დაჭერა საჭირო იქნება. პრაქტიკაში ეს შეუძლებელია, ჩვენ ჯერ არ გვაქვს ასეთი ტექნოლოგიები პლანეტარული ობიექტის დასადევნებლად.

ამიტომ, ფრენისთვის, თქვენ უნდა აირჩიოთ გაშვება, როდესაც ორბიტაზე ჩამოსვლა ემთხვევა თავად მარსის ჩამოსვლას იმავე ადგილას, ან უფრო ადრე მოხვიდეთ და მისცეთ საშუალება, რომ დაგვიწიოს.

პრაქტიკულად, ეს ნიშნავს, რომ თქვენ შეგიძლიათ დაიწყოთ თქვენი მოგზაურობა მხოლოდ მაშინ, როდესაც პლანეტები სწორ მდგომარეობაში არიან. ეს გაშვების ფანჯარა იხსნება ყოველ 26 თვეში. ამ დროისთვის კოსმოსურ ხომალდს შეუძლია გამოიყენოს ის, რაც ითვლება ყველაზე ენერგოეფექტურ ფრენის გზად, რომელიც ცნობილია როგორც გოჰმანის ტრაექტორია, მაგრამ ამაზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ.

ორბიტალური მექანიკა ან რამდენი კილომეტრის გადალახვა გჭირდებათ

ვინაიდან დედამიწისა და მარსის ელიფსური ორბიტები მზისგან განსხვავებულ მანძილზეა და პლანეტები მათ გასწვრივ მოძრაობენ სხვადასხვა სიჩქარით, მათ შორის მანძილი მნიშვნელოვნად განსხვავდება. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, დაახლოებით ყოველ ორ წელიწადში და ორ თვეში ერთხელ, პლანეტები მიაღწევენ ერთმანეთთან უახლოეს წერტილს. ამ წერტილს ეწოდება "", როდესაც მარსი შეიძლება იყოს დედამიწიდან მინიმალურ მანძილზე, 55,68-დან 101,39 მილიონ კილომეტრამდე, იმისდა მიხედვით, თუ რომელი წელია.

დაპირისპირებიდან ცამეტი თვის შემდეგ ის აღწევს შეერთებამდე. რაც ნიშნავს, რომ წითელი და ლურჯი პლანეტები მზის საპირისპირო მხარეს არიან და რაც შეიძლება შორს არიან ერთმანეთისგან. ცხადია, თუ ჩვენ გვსურს უფრო სწრაფად მივაღწიოთ მიზანს, უმჯობესია, დაპირისპირების ადგილზე დავგეგმოთ გამგზავრება. მაგრამ ყველაფერი ასე მარტივი არ არის!

სწრაფი მოგზაურობა შესაძლებელი იქნებოდა, თუ პლანეტათაშორისი ხომალდი პირდაპირ გზას გაჰყვებოდა. სამწუხაროდ, კოსმოსური მოგზაურობა ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე სწორი ხაზი. თითოეული პლანეტის ორბიტალური მექანიკა უნიკალურია. მზის სისტემის ყველა პლანეტარული სხეული მუდმივ მოძრაობაშია და ეს მოგზაურობას მართლაც რთულს ხდის.

მაშ, რამდენი კილომეტრი გჭირდებათ დედამიწიდან მარსამდე გასავლელად? შევეცადოთ გავერკვეთ. თუ მაინც ფიქრობთ, რომ სამიზნემდე მისასვლელად საუკეთესო გზაა დაელოდოთ, სანამ ორი პლანეტა ყველაზე ახლოს იქნება ერთმანეთთან, მაშინ მიუთითეთ რაკეტა სამიზნეზე და გადაფრინეთ. მოგეხსენებათ, ეს არ იმუშავებს რამდენიმე მიზეზის გამო:

• პირველ რიგში, დედამიწის გრავიტაცია გადაუხვევს ნებისმიერი გაშვებული მანქანის ტრაექტორიას. ამ ფაქტორის აღმოსაფხვრელად, დავუშვათ, რაკეტა მოთავსებულია დედამიწის გარშემო შორეულ ორბიტაზე, სადაც გრავიტაცია სუსტია და ორბიტალური მოძრაობა ნელი, რაც საშუალებას გვაძლევს უგულებელვყოთ ორივე ფაქტი. მაშინაც კი, ეს რაკეტა კვლავ ბრუნავს მზის გარშემო დედამიწასთან ერთად და მოძრაობს დაახლოებით 30 კმ/წმ სიჩქარით. ასე რომ, თუ რაკეტა განაგრძობს ფრენას დანიშნულებისამებრ, ის შეინარჩუნებს დედამიწის სიჩქარეს და დაიწყებს ბრუნს მზის გარშემო, ამავე დროს გადაადგილდება ფრენის მართვის პუნქტამდე.
• მეორეც, თუ აფრინდებით მაშინ, როცა მარსი დედამიწასთან ყველაზე ახლოსაა, მაშინ როცა ხომალდი მიზნისკენ მიიწევს, პლანეტა ორბიტალურ გზას დატოვებს მანამდე, სანამ გემი მანძილს დაფარავს.
• მესამე, მთელ სისტემაში დომინირებდა მზის გრავიტაცია. ყველა ობიექტი მოძრაობს ორბიტების ან ტრაექტორიების გასწვრივ, რომლებიც, კეპლერის კანონების მიხედვით, კონუსური მონაკვეთების ნაწილებია, ამ შემთხვევაში, ელიფსები. ზოგადად, ისინი მრუდეა.

დაპირისპირების დროს სანუკვარ მიზნამდე წასვლა, ფაქტობრივად, უახლოესი მანძილი გაცილებით მნიშვნელოვანი იქნება. მის დასაძლევად საჭიროა დიდი რაოდენობით საწვავის გამოყენება. სამწუხაროდ, ტექნიკურად ვერ ვახერხებთ ტანკების მოცულობის გაზრდას. ამიტომ, მარსზე გასაფრენად, ასტროფიზიკოსები აჩქარებენ ხომალდს, შემდეგ კი ის დაფრინავს ინერციით, ვერ გაუძლებს ციური სხეულების გრავიტაციას, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის მანძილს, როდესაც მოწყობილობა დაფრინავს დიდ რკალში. ასეთი მარშრუტი წარმოადგენს მზის გარშემო ჰელიოცენტრული ორბიტის ნახევარ სეგმენტს მარსსა და დედამიწას შორის.

შეგახსენებთ: ჰელიოცენტრული ორბიტა არის ციური სხეულის ელიფსური ტრაექტორია მზის გარშემო.

გამოვთვალოთ, დედამიწის ორბიტის ნახევრის სიგრძეა 3,14 ა.ე. მარსს აქვს 4,77 AU ჩვენ გვჭირდება საშუალო ორბიტა პლანეტებს შორის, მისი სიგრძის ნახევარი არის 3,95 AU. გავამრავლოთ 1 AU მანძილით და მრგვალი.

შეგახსენებთ: ერთი ასტრონომიული ერთეული (1 AU) უდრის 149597868 კმ-ს.

გამოდის, რომ სავარაუდო მანძილი, რომელიც უნდა გადალახოს, იქნება დაახლოებით 600 მილიონი კილომეტრი. უფრო ზუსტი გაანგარიშებისთვის, რამდენი კილომეტრია ფრენა, უფრო რთული ალგორითმები გამოიყენება.

რამდენი დრო სჭირდება მარსზე ფრენას

კითხვაზე, თუ რამდენი ხანი სჭირდება მარსზე ფრენას, ცალსახად პასუხის გაცემა შეუძლებელია.
ფრენის დრო დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე:

1. მოწყობილობის სიჩქარე;
2. ბილიკის მარშრუტი;
3. პლანეტების შედარებითი პოზიციები;
4. ტვირთის რაოდენობა ბორტზე (სატვირთო);
5. საწვავის რაოდენობა.

თუ პირველ ორ ფაქტორს ავიღებთ საფუძვლად, მაშინ შეგვიძლია თეორიულად გამოვთვალოთ რამდენი დრო სჭირდება მარსზე ფრენას დედამიწიდან დროში. იმისათვის, რომ მოწყობილობამ კოსმოსურ მოგზაურობაში წავიდეს, მას სჭირდება აფრენა დედამიწიდან და გადალახოს მისი გრავიტაცია.

სამეცნიერო ფაქტები: დედამიწის დაბალ ორბიტაზე მოსახვედრად რაკეტის სიჩქარე უნდა იყოს მინიმუმ 7,9 კმ/წმ (29 ათასი კმ/სთ). გემის პლანეტათაშორის მოგზაურობაზე გასაგზავნად, საჭიროა 11,2 კმ/წმ-ზე ცოტა მეტი (40 ათასი კმ/სთ).

საშუალოდ, მოგზაურები ასრულებენ პლანეტათაშორის ფრენას დაახლოებით 20 კმ/წმ სიჩქარით. მაგრამ არიან ჩემპიონებიც.

ყველაზე სწრაფი ადამიანის მიერ შექმნილი კოსმოსური ხომალდი არის New Horizons-ის ზონდი. არც New Horizons-მდე და არც შემდეგ, პლანეტათაშორისი მანქანები არ დაფრინავდნენ დედამიწიდან, 16,26 კმ/წმ სიჩქარით. მაგრამ თუ ვსაუბრობთ სიჩქარეზე ჰელიოცენტრულ ორბიტაზე, მაშინ 16,26 კმ/წმ-ს უნდა დავამატოთ დედამიწის სიჩქარე - ეს არის 30 კმ/წმ და მივიღებთ დაახლოებით 46 კმ/წმ მზესთან შედარებით. ეს შთამბეჭდავია - 58536 კმ/სთ.

ამ მონაცემების გათვალისწინებით, მარსზე ფრენის ხანგრძლივობა უმოკლეს, პირდაპირი ტრაექტორიით დასჭირდება 941 საათს ან 39 დედამიწის დღეს. ადამიანს მოუწევს ფრენა მარშრუტის გასწვრივ, რომელიც შეესაბამება ჩვენს პლანეტებს შორის საშუალო მანძილს 3879 საათის განმავლობაში, ანუ 162 დღის განმავლობაში. ფრენის ხანგრძლივობა მაქსიმალურ მანძილზე იქნება 289 დღე.

ვიოცნებოთ და წარმოვიდგინოთ, რომ მარსზე თვითმფრინავით სწორხაზოვნად წავედით. თუ თქვენ დაფრინავთ თვითმფრინავით 54,556 მილიონი კილომეტრით, ხოლო თანამედროვე სამგზავრო თვითმფრინავის საშუალო სიჩქარე დაახლოებით 1 ათასი კმ / სთ-ია, მაშინ დასჭირდება 545560 საათი, ანუ 22731 დღე და 16 საათი. და ის შთამბეჭდავად გამოიყურება თითქმის 63 წლის განმავლობაში. ხოლო თუ ელიფსით გავფრინდებით, მაშინ ეს მაჩვენებელი 8-10-ჯერ გაიზრდება, რაც საშუალოდ 560 წელია.

რამდენი დედამიწის წელიწადი სჭირდება ადამიანს მარსამდე

რამდენი დრო სჭირდება ადამიანს დედამიწიდან მარსამდე მისვლას? თუ ოცნებობთ, რომ ოდესმე გახდეთ ასტრონავტი თქვენს პირველ პილოტირებული ფრენის დროს, მოემზადეთ გრძელი მოგზაურობისთვის. მეცნიერთა ვარაუდით, ორმხრივ მოგზაურობას დაახლოებით 450 დედამიწის დღე დასჭირდება, საშუალოდ 10,800 საათი ან 1,2 წელი.

პროგნოზები: რამდენი ფრენა დროში

ყველაზე მნიშვნელოვანი ცვლადი იმის შესახებ, თუ რამდენი დრო დასჭირდება ადამიანს მარსზე მისასვლელად, აშკარაა - რამდენად სწრაფად მიდიხართ? სიჩქარე არის განმსაზღვრელი ფაქტორი. რაც უფრო სწრაფად შევძლებთ გემის აჩქარებას, მით უფრო სწრაფად მივალთ დანიშნულების ადგილზე. ყველაზე სწრაფ რაკეტაზე ფრენის დრო პლანეტებს შორის ყველაზე მოკლე ხაზოვანი მანძილით მარშრუტის გასწვრივ იქნება არაუმეტეს 42 დედამიწის დღისა.

მეცნიერებმა გამოუშვეს პლანეტათაშორისი მოდულების მთელი თაიგული, ასე რომ, ჩვენ გვაქვს უხეში წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ რამდენი დრო დასჭირდება ამას თანამედროვე ტექნოლოგიებით.

ასე რომ, საშუალოდ, კოსმოსური ზონდები მარსზე მოხვედრას 128-დან 333 დღემდე ახერხებენ.

თუ ჩვენ დღეს ვცდილობთ გამოვგზავნოთ ადამიანი, საუკეთესოა, რისი გაკეთებაც რეალურად შეგვიძლია - მით უმეტეს, რომ ჩვენ გამოგიგზავნით დიდ პილოტირებული კოსმოსურ ხომალდს და არა მხოლოდ SUV-ის ზომის ზონდს. შეიკრიბეთ პლანეტათაშორისი ხომალდი დედამიწის ორბიტაზე, შეავსეთ იგი საწვავით და გააგზავნეთ საფრენად.

ტექნიკური მაგნატი, რომელიც ხელმძღვანელობს SpaceX-ს, ამბობს, რომ მის პლანეტათაშორისი სატრანსპორტო სისტემას შეუძლია გაუმკლავდეს მოგზაურობას მხოლოდ 80 დღეში და საბოლოოდ შეძლებს მოგზაურობას მხოლოდ 30 დღეში.

მსოფლიოს ქვეყნები ატარებენ კვლევას იმის შესახებ, თუ რამდენი დრო დასჭირდება ადამიანის ფრენას მარსზე. 90-იან წლებში ჩატარებულმა კვლევამ, თეორიულად, უნდა გაგზავნოს ადამიანი 2000-იან წლებში. მინიმალური მოგზაურობა ერთი მიმართულებით 134 დღე დასჭირდებოდა, მაქსიმუმ 350. ვარაუდობდნენ, რომ ფრენა 2-დან 12 კაციან ეკიპაჟით შესრულდებოდა.

კომპანიის მეცნიერთა გათვლებით, მგზავრობის დრო დაახლოებით 210 დღე ანუ 7-8 თვე დასჭირდება.

NASA-ს ცნობით, ადამიანებთან ერთად პლანეტათაშორის მოგზაურობას დაახლოებით ექვსი თვე დასჭირდება მარსზე მისასვლელად და კიდევ ექვსი თვე დასაბრუნებლად. გარდა ამისა, ასტრონავტებს მოუწევთ ზედაპირზე 18-დან 20 თვემდე გატარება, სანამ პლანეტები კვლავ გასწორდებიან უკან დასაბრუნებლად.

ახლა იმის შესახებ, თუ როგორ მივიდეთ რეალურად ჩვენს მეზობელ პლანეტაზე და რამდენი დრო დასჭირდება.

მარსზე ფრენის რამდენი ხანი საკმაოდ მარტივია: დედამიწის მახლობლად ჩვენ ვაძლევთ იმპულსს აჩქარებისა და ელიფსისკენ, რომელიც ორივე ორბიტას ეხება. მარსამდე მიღწევის შემდეგ, ჩვენ კვლავ ვაძლევთ იმპულსს, რომ დავაჩქაროთ და გადავიდეთ მის ორბიტაზე. ფრენის დრო შეიძლება გამოითვალოს კეპლერის მესამე კანონის გამოყენებით.

რატომ ჭირდება ამდენი დრო ფრენას

რატომ არ შეგვიძლია ახლა იქ უფრო სწრაფად მისვლა:

• პირველი მიზეზი არის დიდი მანძილი. მინიმალური მანძილი გამოითვლება მილიონობით კი არა, ათეულობით მილიონი კილომეტრით. შეგახსენებთ, რომ მაქსიმალური მანძილი პლანეტამდე არის 401330000 კმ.
• მეორე მიზეზი არის ტექნოლოგიური. კოსმოსური ფრენისთვის გამოყენებული ძრავის ყველაზე გავრცელებული ტიპია ქიმიური სარაკეტო ძრავა. მას შეუძლია კოსმოსური ხომალდის დაჩქარება ძალიან მაღალ სიჩქარემდე. მაგრამ ასეთი ძრავები მუშაობს არაუმეტეს რამდენიმე წუთისა, ამის მიზეზი საწვავის ზედმეტი მოხმარებაა. რაკეტა თითქმის მთელ რეზერვს ხარჯავს ზედაპირიდან მოშორებასა და პლანეტის მიზიდულობის ძალის დაძლევაზე. ტექნიკური მიზეზების გამო დღეს ფრენაში საწვავის დამატებითი მარაგის შეტანა შეუძლებელია.

როგორ მივიდეთ მარსზე მინიმალური რაოდენობის საწვავით

რამდენი საწვავია საჭირო მარსზე ფრენისთვის? პლანეტათაშორისი ფრენების ყველაზე მნიშვნელოვანი ასპექტია რაკეტაზე საწვავის მიწოდება. ქიმიური სარაკეტო ძრავების გამოყენებისას და მათი რეალური ალტერნატივები ჯერ არ არსებობს, საჭიროა ბევრი საწვავი.

• პირველ რიგში, ეს გამოწვეულია დედამიწის მიზიდულობის ძალის დაძლევის აუცილებლობით. და რაც უფრო დიდია გემის მასა, მით მეტი ენერგიაა საჭირო აფრენისთვის და, შესაბამისად, საწვავი.
• მეორეც, მაშინაც კი, თუ თქვენ აირჩევთ ფრენის ყველაზე ეკონომიურ მარშრუტს, რაკეტამ უნდა მოიმატოს მინიმუმ 11,59 კმ/წმ. ჩვეულებრივი საზომი ერთეულების მიხედვით, ეს არის 41,724 კმ/სთ.

გარდა სიჩქარის ამაღლებისა, მარსთან მიახლოებისას კოსმოსურ ხომალდს მისი გადატვირთვა სჭირდება და ამის მიღწევა მხოლოდ ძრავების ჩართვისა და საწვავის შესაბამისად დაიხარჯება. არ უნდა დავივიწყოთ სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემების მუშაობა, რადგან ფრენა უნდა იყოს ხალხის მონაწილეობით.

მარსზე ფრენა შეგიძლიათ ნაკლებ დროში, მაგრამ ასევე დაგჭირდებათ მეტი საწვავის გამოყენება. ეს გამოწვეულია ფრენის სიჩქარის გაზრდის აუცილებლობით. ამ შემთხვევაში, დამუხრუჭებისთვის საწვავის მოხმარებაც გაიზრდება.

ინჟინრების მთავარი ამოცანა - როგორ მივიდეთ მარსზე მინიმალური რაოდენობის საწვავით, ჯერ კიდევ 1925 წელს ვალტერ ჰოჰმანმა გადაჭრა. მისი მეთოდის არსი - იმის ნაცვლად, რომ რაკეტა პირდაპირ პლანეტაზე გაგზავნოთ, მისი ორბიტა უნდა გაზარდოთ, შედეგად, ის მზის გარშემო უფრო დიდ ორბიტას გაჰყვება, ვიდრე დედამიწა. საბოლოოდ, რაკეტა მარსის ორბიტას გადაკვეთს - სწორედ იმ მომენტში, როცა ისიც იქ იქნება.

მოგზაურობის ამ მეთოდს ინჟინრები უწოდებენ ენერგიის გადაცემის მინიმალურ ორბიტას - მისი გამოყენებით კოსმოსური ხომალდის გაგზავნა დედამიწიდან მარსზე საწვავის მინიმალური რაოდენობით.

როგორ ვიფრინოთ უფრო სწრაფად - შესაძლო მარშრუტები

არსებობს რამდენიმე გზა, რომლითაც შეგიძლიათ დანიშნულების ადგილამდე მისვლა. სამი მათგანია, ყველა მათგანი განსხვავდება მხოლოდ ორ პარამეტრში - გარე სივრცეში მოძრაობის სიჩქარე და ფრენის დრო.

ელიფსური ტრაექტორია

ყველაზე ეკონომიური, მაგრამ ასევე გრძელი ვარიანტია ელიფსური ფრენის გზა. და ასევე მას უწოდებენ "გომანოვსკაიას", გერმანელი მეცნიერის ვალტერ ჰომანის პატივსაცემად. ამ შემთხვევაში კოსმოსური ხომალდი ტანგენციურად გაივლის მარსის ორბიტაზე, მოძრაობს ელიფსის გასწვრივ. ასეთი მარშრუტით ფრენისთვის საჭირო იქნება რაკეტის აჩქარება 11,59 კმ/წმ-მდე. მგზავრობის დრო იქნება 259 დღე, ვინაიდან საჭიროა უფრო დიდი მანძილის გადალახვა, ვიდრე დანარჩენი ორი ტრაექტორიის გასწვრივ გადაადგილებისას. უმარტივეს „ჰუმანის“ ტრაექტორიაზე გადასასვლელად საჭირო იქნება დედამიწის მახლობლად მყოფი თანამგზავრის მოძრაობის სიჩქარის გაზრდა წამში 2,9 კმ-ით.

კოსმოსური ძიების დროს მეცნიერებმა გაგზავნეს რამდენიმე თანამგზავრი ჰოჰმანის ტრაექტორიის ზუსტად შესასწავლად. ეს იყო საბჭოთა მოწყობილობებიც და ამერიკულიც.

პარაბოლური ტრაექტორია

მეორე ვარიანტი არის პარაბოლური ფრენის გზა. მის მისაღწევად დაგჭირდებათ გემის აჩქარება 16,6 კმ/წმ-მდე. მგზავრობის დრო მხოლოდ 70 დღე იქნება. ამ შემთხვევაში, საწვავის მოხმარება სარაკეტო აჩქარებისთვის, ისევე როგორც დაშვების წინ დამუხრუჭებისთვის, მნიშვნელოვნად იზრდება. მეცნიერები აფასებენ ენერგიის ხარჯების ზრდას პარაბოლური მარშრუტის გასწვრივ ფრენისას 4,3-ჯერ ელიფსურთან შედარებით.

პარაბოლური ტრაექტორია გულისხმობს აპარატის მოძრაობას პარაბოლის სახით ხაზის გასწვრივ.

საწვავის გაძვირების მიუხედავად, პარაბოლური ფრენა ძალიან მიმზიდველია მეცნიერებისთვის. უპირველეს ყოვლისა, ეკიპაჟის რადიაციისგან დაცვის ხარჯების შემცირებით, აგრეთვე საკვების, ჟანგბადის და სხვა სასიცოცხლო მხარდაჭერის მიწოდებით.

ჰიპერბოლური ტრაექტორია

ბოლო შესაძლო ტრაექტორია ჰიპერბოლურია. ასეთი ტრაექტორიის გასწვრივ ფრენისთვის, აპარატი უნდა აჩქარდეს სიჩქარით, რომელიც აღემატება მესამე სივრცეს (16,7 კმ/წმ). ჰიპერბოლური ტრაექტორიის გასწვრივ გადაადგილებისას რაკეტამ, როგორც იქნა, უნდა გაფრინდეს მარსის გვერდით, შეცვალოს მოძრაობის მიმართულება, შეეჯახოს მის გრავიტაციულ ველს. ფრენის ხაზი ამ შემთხვევაში ჰიპერბოლის მსგავსია. დაშვება შესაძლებელი ხდება, თუ პლანეტის მახლობლად დამუხრუჭების ძრავები დროულად დაიწყება.

იდეები ფრენის დროის შესამცირებლად

დედამიწიდან ფრენის საწყისი სიჩქარის მიხედვით (წამში 11,6 კმ-დან 12 კმ/წმ-მდე), მარსზე ფრენის ხანგრძლივობა მერყეობს 260-დან 150 დღემდე. პლანეტათაშორისი ფრენის დროის შესამცირებლად საჭიროა სიჩქარის გაზრდა, რაც იმოქმედებს ბილიკის მარშრუტის ელიფსის რკალის სიგრძის შემცირებაზე. მაგრამ ამავდროულად, მარსთან შეხვედრა იზრდება: 5,7-დან 8,7 კმ-მდე წამში, რაც ართულებს ფრენას მარსის ორბიტაზე შესვლის ან ზედაპირზე დაშვების უსაფრთხო დაშვების საჭიროებით. ამ შემთხვევაში, თუ ჩვენ გვსურს იქ უფრო სწრაფად მისვლა, გვჭირდება ახალი ძრავები გემის დასაჩქარებლად და დრო გვექნება შენელებისთვის.

ფრენის დროის დასაჩქარებლად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ სხვა ტიპის სარაკეტო ძრავები, მაგალითად, ელექტრო რეაქტიული სარაკეტო ძრავები და თუნდაც ბირთვული.

ელექტროძრავების უპირატესობა არის გრძელვადიანი მუშაობის შესაძლებლობა, რამდენიმე წლამდე. მაგრამ ასეთი მოწყობილობები ავითარებენ ძალიან სუსტ წევას. ასეთი რაკეტით დედამიწიდან გამოსვლაც კი შეუძლებელია. გარე სივრცეში ელექტროძრავებს შეუძლიათ მიაღწიონ ძალიან მაღალ სიჩქარეს. უფრო მაღალი ვიდრე არსებული ქიმიური ძრავები. მართალია, ამის გაკეთებას მას რამდენიმე თვე დასჭირდება. ვარსკვლავთშორისი ფრენებისთვის ასეთი განვითარება მაინც შესაფერისია, მაგრამ მარსზე ასეთი ძრავით ფრენა არაპრაქტიკულია.

თუ იონური ამომყვანები ჩვენთვის არ არის, მაშინ მომავლის რომელ ტექნოლოგიებს შეუძლია მგზავრობის დრო რამდენიმე დღემდე შეამციროს?

არსებობს შემდეგი იდეები, თუ როგორ უნდა დააჩქაროთ ფრენა მარსზე:

1. ბირთვული რაკეტების გამოყენება, რომლის საფუძველს წარმოადგენს თხევადი საწვავის გათბობა, შემდეგ კი მისი საქშენიდან ძალიან დიდი სიჩქარით გადაგდება. ვარაუდობენ, რომ ბირთვულ რაკეტას შეუძლია მარსზე ფრენის დრო დაახლოებით 7 თვემდე შეამციროს. ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ თანამედროვე ატომურ ძრავებს შეუძლიათ მგზავრობის შემცირება 39 დღემდე. წარმოგიდგენიათ, რამდენად სწრაფად იფრინავს ეს კოსმოსური ხომალდი? ბირთვული სარაკეტო ძრავები ჯერ არ გასულა მიწისზე დაფუძნებული პროტოტიპების ფარგლებს, მაგრამ მეცნიერები მუდმივად მუშაობენ ასეთი პროექტის განხორციელებაზე.
2. მაგნეტიზმის გამოყენება. მაგნიტიზმის ტექნოლოგია დაფუძნებულია სპეციალური ელექტრომაგნიტური მოწყობილობის გამოყენებაზე, რომელიც იონიზებს და გაათბებს სარაკეტო საწვავს, აქცევს მას იონიზებულ გაზად ან პლაზმად, რაც აჩქარებს კოსმოსურ ხომალდს. ამ მეთოდით ფრენა შეიძლება 5 თვემდე შემცირდეს.
3. ანტიმატერიის გამოყენება. ეს არის ყველაზე უცნაური იდეები, თუმცა შეიძლება იყოს ყველაზე წარმატებული. ანტიმატერიის ნაწილაკების მიღება შესაძლებელია მხოლოდ ნაწილაკების ამაჩქარებელში. დიდი რაოდენობით ენერგია გამოიყოფა ნაწილაკებისა და ანტინაწილაკების შეჯახებისას. ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას მრავალი სასარგებლო რამისთვის. წინასწარი გათვლებით, იმისათვის, რომ გემმა მიაღწიოს მიზანს, მხოლოდ 10 მილიგრამი ანტიმატერია იქნებოდა საჭირო. თუმცა 10 მგ ანტიმატერიის წარმოებისთვის სულ მცირე 250 მილიონი დოლარი უნდა დაიხარჯოს. მარსზე ანტიმატერიის გამოყენებით ფრენას მხოლოდ 45 დღე დასჭირდება!

რამდენი დაჯდება მოგზაურობა?

გარდა იმისა, რომ ფრენა ძალიან გრძელია, ასევე ძვირადღირებული მოვლენაა, ჩნდება კითხვები, თუ რა ღირს მარსზე ფრენა.

ადამიანების გაგზავნასთან დაკავშირებული ხარჯების ერთი შეფასება გაკეთდა ჯორჯ ბუშის ადმინისტრაციის დროს. დიაპაზონი მერყეობდა 80 მილიარდი დოლარიდან 100 მილიარდ დოლარამდე. ბოლოდროინდელმა კვლევებმა ეს შეამცირა 20-40 მილიარდ დოლარამდე.

მილიარდერის ელონ მასკის თქმით, ფრენა ბოლოს და ბოლოს 500 000 დოლარზე ნაკლები ეღირება, ეს არც ისე ბევრია. მისი თქმით, დროთა განმავლობაში ფასი შესაძლოა 100 000 დოლარამდე დაეცეს. და არ ინერვიულოთ უკან დაბრუნებაზე, რადგან, ელონის თქმით, ის უფასო იქნება.

რატომ ფრენა მარსზე

ასეთი მისიის ორგანიზების მრავალი მიზეზი არსებობს.

პირველი არის კვლევა. მარსი მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს დედამიწას და მეცნიერთა აზრით, ადრე პლანეტებს ჰქონდათ იგივე ატმოსფერო და ალბათ სიცოცხლე. ფართომასშტაბიანმა კვლევებმა უნდა უპასუხოს კითხვას, არის თუ არა სიცოცხლე ახლა, არიან თუ არა პლანეტები ასე მსგავსი და რატომ გახდა ის უდაბნო სამყაროდ. ფოტოებზე ჩანს ბევრი საინტერესო და აუხსნელი ფენომენი ზედაპირზე, რომლის შესწავლაც კაცობრიობას სურს.

მეორე მიზეზი კოლონიზაციაა. არსებობს თეორიები, რომელთა მიხედვითაც შესაძლებელია ატმოსფეროს ხელოვნურად ხელახლა შექმნა. ამიტომ განავითარეთ ეკოსისტემა. ეს ნიშნავს, რომ მომავალში იქ ხმელეთის მცენარეები, ცხოველები და, რა თქმა უნდა, ადამიანებიც შეძლებენ ზრდას.

მესამე მიზეზი არის ადამიანის ცნობისმოყვარეობა. ეს არის ძალა, რამაც შესაძლებელი გახადა ძველი ხალხიდან პრიმიტიული ხელსაწყოებით გადასვლა ცივილიზაციამდე, რომელსაც შეუძლია კვლევითი თანამგზავრების გაშვება სამყაროს შორეულ კუთხეებში. ასეთი მისიის ერთ-ერთი მაგალითი იყო ავტომატური მოწყობილობის დაშვება კომეტის ზედაპირზე!

ფრენის რამდენი გადაუჭრელი პრობლემა არსებობს

ხანგრძლივი მოგზაურობის გარდა, პილოტირებადი მისია ბევრ სხვა გამოწვევას წარმოადგენს:

მეცნიერები შიშობენ, რომ გრძელი მოგზაურობის დროს ასტრონავტები კოსმოსურ სხივებსა და სხვა რადიაციას ექვემდებარებიან. ისინი ასევე შეშფოთებულნი არიან იმ ფიზიკური ეფექტებით, რომლებსაც ასტრონავტები განიცდიან დაბალი გრავიტაციის, დაბალი განათების გარემოში ხანგრძლივი დროის განმავლობაში.

შესაძლოა, ყველაზე რთული პროგნოზირებადი ფაქტორი არის ფსიქოლოგიური ეფექტი, რომელიც შეიძლება განიცადონ ასტრონავტებმა იზოლაციის შედეგად. ზუსტად არავინ იცის, რამდენ ფსიქიკურ სტრესს გამოიწვევს მეგობრებთან და ოჯახის წევრებთან კონტაქტის ნაკლებობა, რომელსაც ასტრონავტები ტოვებენ.

სხვა დაბრკოლებები ასეთი პილოტირებული მისიისთვის არის საწვავი, ჟანგბადი, წყალი და საკვები ასტრონავტებისთვის.

დასკვნა

მარსზე ფრენა ტექნიკურად ძალიან რთული და ძვირადღირებული იდეაა. ვინც პირველი დადგამს ფეხს წითელი პლანეტის ზედაპირზე, აჩქარდება წარმოუდგენელ სიჩქარეზე და დაფარავს მილიონობით კილომეტრს. იმისთვის, რომ დანიშნულების ადგილამდე უსაფრთხოდ მიაღწიონ, მეცნიერებმა უნდა მოიგონონ კოსმოსური გამოსხივებისგან დაცვის საშუალებები, ასევე იმუშაონ სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემების შექმნასა და გაუმჯობესებაზე. აუცილებელია გემის მასისა და ტვირთის ზუსტად გამოთვლა და ფრენის ოპტიმალური მარშრუტის არჩევა.

წითელი პლანეტის კვლევისადმი ინტერესი მრავალი წლის განმავლობაში არ ქრებოდა. და ეს გამოწვეულია მრავალი ფაქტორით. მარსი არ არის მხოლოდ გამოწვევა მეცნიერებისთვის, დიზაინერებისთვის, ბიზნესის მოყვარულებისთვის. სავსებით შესაძლებელია, რომ კაცობრიობის მომავალი მარსთან იყოს დაკავშირებული. და ამიტომ, წითელი პლანეტა დღეს განიხილება არა მხოლოდ სამეცნიერო კვლევის ობიექტად, არამედ პრაქტიკული თვალსაზრისითაც, კერძოდ, უახლოეს მომავალში იგეგმება ჩვენი მეზობლის განვითარების დაწყება მზის სისტემაში. მოდით გავარკვიოთ, რა თანხა სჭირდება მარსზე ფრენას და მასთან დაკავშირებულ ფუნქციებს.

მარსზე ფრენების თემისადმი მზარდი ინტერესის ძირითადი მიზეზები

მარსი ყოველთვის იწვევდა კაცობრიობის მწვავე ინტერესს. მაგალითად, ძველ რომაულ მითოლოგიაში მარსი იყო ომის ღმერთი, ერთ-ერთი იმ სამი ღმერთიდან, რომლებიც ხელმძღვანელობდნენ ძველ რომაულ პანთეონს. თანდათან გროვდებოდა ცოდნა წითელი პლანეტის შესახებ, კაცობრიობა უახლოვდებოდა მარსის ზედაპირზე მისი წარმომადგენლის პირველ ნაბიჯს.

მარსზე ფრენების თემა, პირველ რიგში, მეცნიერთა ინტერესს იწვევს. ამ პლანეტაზე სიცოცხლის შესაძლო არსებობაზე უკვე დიდი ხანია საუბრობენ. ამ შემთხვევაში მარსისადმი ინტერესი ერთ-ერთ მთავარ კითხვაზე პასუხს უკავშირდება, რომელიც კაცობრიობას აწუხებს. ეს არის კითხვა, ვართ თუ არა სამყაროში მარტონი თუ სიცოცხლე შეიძლება არსებობდეს მის სხვა კუთხეებში. დადასტურებულია, რომ წითელ პლანეტას დიდი ხნის წინ ჰქონდა წყალი და თბილი კლიმატი. თუ მკვლევარებმა მოახერხეს მარსზე თანამედროვე სიცოცხლის კვალი ან წარსულში მისი არსებობის უტყუარი მტკიცებულება, მაშინ დადასტურდება თეორია, რომ ევოლუციური განვითარების პროცესი მარტივი ქიმიური ნაერთებიდან რთულ ნაერთებამდე დამახასიათებელია სამყაროსთვის, როგორც მთლიანი.

იმავე შემთხვევაში, როდესაც მარსზე სიცოცხლის მტკიცებულება ვერ მოიძებნება, მაშინ, სავარაუდოდ, მეცნიერები მივლენ დასკვნამდე, რომ შემთხვევითობის ელემენტი, გარემოებათა წარმოუდგენელი კომბინაცია, ასევე აუცილებელია ორგანული სიცოცხლის გაჩენისთვის. შემდეგ კი შესაძლებელია დიდი ალბათობით იმის მტკიცება, რომ პლანეტა დედამიწა ერთადერთი დასახლებული კუთხეა სივრცეში.

პერიოდულად ჩნდებოდა მარსზე ფრენების თემა, რომელიც იკავებდა გაზეთების პირველ გვერდებს გასული საუკუნის 60-იან წლებში (როდესაც კოსმოსთან დაკავშირებული ყველაფერი მწვავე ინტერესს იწვევდა), შემდეგ გაქრა, როდესაც მარსზე შესაძლო ფრენები უბრალოდ დავიწყებული იყო, პრიორიტეტი სხვა ამოცანებს ანიჭებდა.

მეორე ფაქტორი, რომელიც იწვევს მარსზე ფრენებისადმი მკვეთრად გაზრდილ ინტერესს, არის გამოწვევა ადამიანთა საზოგადოებისთვის, რომელიც შეიძლება განვითარდეს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ის გადალახავს დაბრკოლებებს და პასუხობს გამოწვევებს. წინააღმდეგ შემთხვევაში იწყება სტაგნაცია და განვითარების შეწყვეტა. მეცნიერები ოცნებობენ გახდნენ ახალი სამყაროების პიონერები. მარსზე ფრენა მილიონობით მეცნიერს, დიზაინერს და მკვლევარს სხვადასხვა დარგში დაეხმარება მიიღონ წარმოუდგენელი ინტელექტუალური კაპიტალი, რომელიც გახდება ადამიანთა საზოგადოების საკუთრება. მარსზე ფრენა ნიშნავს აღმოჩენებს, ახალ ტექნოლოგიებს, დიდ ბიძგს ტექნოლოგიურ განვითარებაში.

მესამე ფაქტორად შეიძლება ჩაითვალოს მარსზე ფრენის აუცილებლობა კაცობრიობის მომავლისთვის. ადრე თუ გვიან კაცობრიობის ცივილიზაციას დაემუქრება პლანეტის გადაჭარბებული მოსახლეობა, ბუნებრივი რესურსების ამოწურვა, ენერგეტიკული მარაგი, საკვების დეფიციტი. ამიტომ, ყველაზე გამჭრიახი მეცნიერები დარწმუნებულნი არიან, რომ დღეს აუცილებელია სხვა პლანეტების შესწავლის დაწყება. თავდაპირველად ეს იქნება პატარა კოლონიების შექმნა, მაგრამ ტექნოლოგიების განვითარებით და სხვა პლანეტების, კერძოდ მარსის დასახლების ტემპის მატებასთან ერთად, დაიწყება დიდი დასახლებების მშენებლობა განვითარებული ინფრასტრუქტურით და დიდი მოსახლეობით.

მარსზე პილოტირებული ფრენა შეიძლება იყოს ახალი ეპოქის დასაწყისი მთელი კაცობრიობისთვის

რამდენი ფრენა მარსზე დედამიწიდან

კითხვა, რამდენ ხანს დასჭირდება ფრენა მარსზე, შორს არის უსაქმური. ჩვენს პლანეტასა და მარსს შორის მანძილი ცვალებადია. როდესაც დედამიწა მზესა და მარსს შორის პოზიციას დაიკავებს, მანძილი დაახლოებით 55 მილიონი კმ იქნება. როდესაც მზე დედამიწასა და მარსს შორისაა, მანძილი 410 მილიონ კმ-მდე იზრდება. აქედან გამომდინარე, არ არსებობს ზუსტი პასუხი კითხვაზე მარსზე ფრენის ხანგრძლივობის შესახებ, ეს ყველაფერი დამოკიდებულია ჩვენი პლანეტების მდებარეობაზე მზესთან შედარებით და, შესაბამისად, დედამიწიდან წითელ პლანეტამდე დაშორებაზე. ჰოჰმანის ტრაექტორია ითვლება ყველაზე ნაკლებ ენერგიად. თუ მარსზე გაემგზავრებით, მაშინ ამ შემთხვევაში ფრენის დრო ცხრა თვე დასჭირდება. კოსმოსური ხომალდის დამატებითი აჩქარება დედამიწის ორბიტიდან ამ შემთხვევაში იქნება 2,9 კმ/წმ. მაგრამ ეს ტრაექტორია ყველაზე მისაღებია ავტომატური სადგურებისთვის, რადგან ამ შემთხვევაში ადამიანისთვის ფრენის დროს რადიაციის ზემოქმედების ზღვარი მნიშვნელოვნად გადააჭარბებს.

პილოტირებული ფრენების განვითარების უმეტესობა გულისხმობს ჰიპერბოლური ტრაექტორიების გამოყენებას, რომლებშიც მგზავრობის დრო იქნება არაუმეტეს ექვსი თვისა და, შესაბამისად, მაიონებელი გამოსხივების დოზა არ აღემატება დასაშვებ ნორმას. მაგრამ ამ შემთხვევაში დამატებითი აჩქარება დედამიწის ორბიტიდან უკვე 6 კმ/წმ-ზე იქნება საჭირო. შესაბამისად, პილოტირებულ კოსმოსურ ხომალდს 4,5-ჯერ მეტი საწვავი დასჭირდება.

მარსზე ფრენის სქემა რამდენიმე ეტაპისგან შედგება

რას ნიშნავს "სინათლის სიჩქარით მოძრაობა"?

სინათლის სიჩქარით მოძრაობა ნიშნავს, რომ სხეული მოძრაობს კოლოსალური სიჩქარით ადამიანის გაგებისთვის. მისი სიჩქარეა 299,792,458 მ/წმ ან 1,079,252,848,8 კმ/სთ. სინათლის სიჩქარე ფუნდამენტური ფიზიკური მუდმივია.მარტივი სიტყვებით, ეს ნიშნავს მანძილს, რომელსაც სინათლე გადის დროის გარკვეულ მონაკვეთში. ასტრონომიაში მანძილი იზომება სინათლის წლებით. სინათლის წელიწადი არის 9,460,528,177,426,82 კმ (დაახლოებით 9,5 ტრილიონი კილომეტრი). დღემდე, ადამიანის ხელის არცერთ ქმნილებას არ მიაღწია სინათლის სიჩქარეს ან მიახლოებასაც კი. ვარაუდობენ, რომ ადრე თუ გვიან ტექნოლოგიური პროგრესი შესაძლებელს გახდის მიაღწიოს ამ თავისებურ მაღალსიჩქარიან ხაზს და გადალახოს კიდეც ეს ბარიერი, როგორც ეს ხმის სიჩქარით ხდებოდა. მაგრამ სინათლის სიჩქარის მიღწევაც კი არ მისცემს კაცობრიობას უფლებას მოინახულოს გალაქტიკებიდან უახლოესი - ანდრომედას გალაქტიკა (NGC 224), რომლის გარეუბანში მხოლოდ 2 მილიონ 537 ათასი სინათლის წელია.

ვიდეო: ფრენა მარსზე და კოსმოსური პიონერები

როგორ გამოითვლება მანძილი წითელ პლანეტამდე კილომეტრებში

მინიმალური მანძილი დედამიწიდან მარსამდე (53 მილიონი კმ) იყო 2003 წელს (შემდეგ ჯერზე ასეთი მიდგომა იქნება მხოლოდ 50 ათასი წლის შემდეგ). ორ წელიწადში ერთხელ პლანეტებს შორის მანძილი მცირდება 54,6 მილიონ კმ-მდე.ეს არის სტანდარტული მინიმალური მანძილი დედამიწასა და მარსს შორის. მეცნიერები მაქსიმალურ შესაძლო მანძილად 401 მილიონ კილომეტრს მიიჩნევენ. დედამიწასა და მარსს შორის საშუალო მანძილი 225 მილიონი კილომეტრია.

როგორ გამოითვლება წითელ პლანეტაზე ფრენის დრო?

დიდი ალბათობით, პილოტირებული კოსმოსური ხომალდი მარსზე სწორედ მაშინ გაიშვება, როცა პლანეტები მინიმალურ მანძილზე იქნებიან ერთმანეთისგან. ფრენის ხანგრძლივობის გაანგარიშებისას, ამ შემთხვევაში, გათვალისწინებული იქნება კოსმოსური ხომალდის გაშვება პლანეტების ოპტიმალური ფარდობითი პოზიციის პერიოდში და მისი მარსზე ფრენის დრო. ამ შემთხვევაში, ვარაუდობენ, რომ ასტრონავტები წითელი პლანეტისკენ მიმავალ გზაზე იქნებიან მინიმუმ ექვსი და მაქსიმუმ შვიდი თვის განმავლობაში. საერთო ჯამში, ცალმხრივი მგზავრობა 180-დან 210 დღემდე დასჭირდება.

მაგრამ ყველაფერი ასე მარტივი არ არის. ზემოაღნიშნული გამოთვლები თეორიულია და ფრენის დრო საშუალოა. არ უნდა დავივიწყოთ ასტრონავტების დედამიწაზე დაბრუნება. კოსმოსური ხომალდის გაშვება დედამიწიდან მარსზე, რა თქმა უნდა, უპრობლემოდ შეიძლება განხორციელდეს პლანეტების ფარდობითი პოზიციის ოპტიმალურ პერიოდში. მაგრამ დედამიწაზე დასაბრუნებლად მოგიწევთ ლოდინი შემდეგ პერიოდს, როცა მარსი და დედამიწა ერთმანეთთან ყველაზე ახლოს იქნებიან. და ეს პერიოდი 18 თვეა. ამ დროისთვის მარსიდან დედამიწაზე დაბრუნების მინიმუმ ექვსთვიანი პერიოდი უნდა დაემატოს. შედეგად ვიღებთ ორწლინახევარს.ეს არის რამდენი დრო, ხელსაყრელ პირობებში, პილოტირებული კოსმოსური ხომალდის ფრენა მარსზე გაშვების მომენტიდან მოდულის დედამიწაზე ასტრონავტების დაბრუნებამდე.

თუ გავითვალისწინებთ კოსმოსურ ხომალდზე ფრენას მაღალი სიმძლავრის ბირთვული ძრავით, მაშინ თეორიულად ამან შეიძლება გაანახევროს პლანეტათაშორის ფრენაზე დახარჯული დრო. გარდა ამისა, ბირთვული ძრავის გამოყენება საშუალებას გაძლევთ მეტი თავისუფლება გქონდეთ არჩევის მომენტში არა მხოლოდ დედამიწიდან კოსმოსური ხომალდის გაშვებისთვის, არამედ მარსიდან მისი დაბრუნების დასაწყებად. ამ შემთხვევაში, დედამიწისა და მარსის ურთიერთპოზიციის ოპტიმალურ პერიოდს აღარ ექნება ისეთი მნიშვნელოვანი როლი, როგორც ჩვეულებრივი სარაკეტო ძრავით გემის ფრენისას. მაგრამ მთავარი პრობლემა ის არის, რომ ჯერ კიდევ არ არსებობს ბირთვული ძრავა ასეთი მოგზაურობისთვის, თუმცა მის განვითარებას დიდი ხანია ამერიკელი დიზაინერები ახორციელებენ.

პრაქტიკაში, პილოტირებული ფრენები მარსზე ჯერ არ განხორციელებულა. მაგალითად, ამერიკული ავტომატური კვლევითი სადგური Curiosity მარსზე გაფრინდა ჰომანის ტრაექტორიით 26/11/2011-დან 06/08/2012 წლამდე. როგორც ხედავთ, ფრენას რვა თვეზე ცოტა მეტი დასჭირდა. და ჯერ კიდევ 1964 წელს, ამერიკული Mariner-4 ასევე იმოგზაურა ჩვენი პლანეტიდან წითელზე შვიდ თვეზე მეტი ხნის განმავლობაში (11/28/1964 - 07/14/1965).

Curiosity-ის ავტომატიზებული სადგური წითელ პლანეტაზე როვერს თითქმის რვა თვის შემდეგ დაეშვა

მარსზე ასტრონავტების ფრენის დროის გამოთვლა ერთ-ერთი მთავარი ამოცანაა წითელ პლანეტაზე პილოტირებული კოსმოსური ექსპედიციის პროექტის შემუშავებაში. ამაზეა დამოკიდებული საკვების რაოდენობა, საწვავი, ბატარეის მოცულობა, ჟანგბადის მარაგი და ა.შ. შეცდომა შეიძლება იყოს ძალიან ძვირი. ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია ტრაექტორიის სწორად გამოთვლა. დედამიწა და მარსი ხომ არ არიან სტატიკურ მდგომარეობაში, მუდმივად მოძრაობენ თავიანთ ორბიტაზე. რაკეტის გაშვება A წერტილიდან, რომელიც მდებარეობს დედამიწაზე, მარსზე B წერტილამდე, უნდა მოხდეს ტყვიის გათვალისწინებით.მართლაც, ფრენის დროს მარსი მნიშვნელოვნად გაზრდის მანძილს ჩვენი პლანეტიდან და განაგრძობს მოძრაობას თავის ორბიტაზე.

მარსზე მისიების დაგეგმვისა და დაგეგმვის ერთ-ერთი გამოწვევა არის უბრალოდ კოსმოსური ხომალდისთვის საჭირო ძრავის დიდი რაოდენობა. შესაბამისად, ხომალდი უბრალოდ გიგანტური უნდა იყოს. დროა გავიხსენოთ ასეთი პილოტირებული ექსპედიციის უზარმაზარი ფასი. სწორედ მარსზე პილოტირებადი ფრენის პროექტის უზარმაზარი ღირებულება განსაზღვრავს, რომ ადამიანის ფეხს ჯერ არ დაუდგამს ფეხი წითელ პლანეტაზე. მარსზე ფრენის წამიერი სარგებელი ძალიან მოჩვენებითია, ამიტომ მსოფლიოს ეკონომიკურად განვითარებული ქვეყნებიც კი ნაკლებად სავარაუდოა, რომ დიდი თანხების ინვესტირებას განახორციელებენ პროექტში, რომელიც არ გვპირდება აშკარა უპირატესობებს უახლოეს მომავალში. დღეს კი მხოლოდ ყველაზე შორსმჭვრეტელი და გამჭრიახი პოლიტიკოსები, ბიზნესმენები და მეცნიერები ფიქრობენ მისიის სტრატეგიულ უპირატესობებზე.

რამდენი ფრენა მარსზე მთვარედან

დედამიწიდან მთვარემდე ფრენას დაახლოებით სამი დღე სჭირდება. დროთა განმავლობაში მთვარედან მარსამდე ფრენა სამი დღით მოკლე იქნება. მაგრამ ისევ ეს არის თეორია. პრაქტიკაში, მთვარის გაშვება მნიშვნელოვნად შეამცირებს თავად ფრენის ღირებულებას, შეამცირებს კოსმოსური ხომალდის წონას საწვავის მცირე რაოდენობის გამო. მთვარის მეორე კოსმოსური სიჩქარე არის "მხოლოდ" 2,4 კმ/წმ, დედამიწის 11,2 კმ/წმ.

შესაბამისად, გაცილებით ნაკლები ძალისხმევა იქნება საჭირო კოსმოსური სხეულის (ამ შემთხვევაში, მთვარის) გრავიტაციული ველიდან გასასვლელად. მაგრამ ჯერჯერობით, მთვარის გაშვება განეკუთვნება თეორიული განვითარების სფეროს. მარსზე კოსმოსური ხომალდის მთვარის გაშვებასა და საქმეების ამჟამინდელ მდგომარეობას შორის ერთი ბმული აკლია - მთვარის ზედაპირიდან გაშვების შეუძლებლობა დედამიწის თანამგზავრზე შესაბამისი გაშვების კომპლექსის არარსებობის გამო.

მთვარედან მარსამდე ფრენის ხანგრძლივობა ძირეულად არ განსხვავდება დედამიწიდან მარსზე ფრენის ხანგრძლივობისგან. მაგრამ პილოტირებული კოსმოსური კომპლექსის მთვარედან გაშვება საშუალებას მისცემს თავად კოსმოსური ხომალდის ბევრად უფრო ეფექტურ გამოყენებას. ვარაუდობენ, რომ დედამიწიდან გაშვებისას ტვირთამწეობის კოეფიციენტი იქნება არაუმეტეს 25%, ხოლო კოსმოსური ხომალდის მთვარის ზედაპირიდან გაშვებისას ეს მაჩვენებელი 40%-ს გადააჭარბებს.

ვიდეო: როგორ იგეგმებოდა პლანეტათაშორისი ფრენები სსრკ-ში

თანამედროვე განვითარების პერსპექტივები მარსზე ადამიანების გადასაყვანად

მარსზე პილოტირებული ფრენა შეიძლება განხორციელდეს უახლოეს მომავალში. მსოფლიოს წამყვანმა კოსმოსურმა სააგენტოებმა (როსკოსმოსი, NASA, ESA) განაცხადეს, რომ პილოტირებული ფრენა მარსზე მათთვის ამ საუკუნის მთავარი ამოცანაა.

წითელ პლანეტაზე პილოტირებული ფრენის მთავარი იდეა, რომელიც ჩაითვლება მარსის კოლონიზაციის ისტორიაში პირველ ნაბიჯად, უფრო მეტად ეხება ადამიანის ცივილიზაციის გაფართოების ფენომენს. პირველად, მარსზე პილოტირებული ფრენის შესაძლებლობა ვერნჰერ ფონ ბრაუნმა განიხილა. გერმანული V-რაკეტების შემქმნელმა ამ შესაძლებლობის ტექნიკური ანალიზი ჩაატარა შეერთებულ შტატებში 1948 წელს, ამერიკის მთავრობის დაკვეთით და მის შესახებ დეტალური ანგარიში წარმოადგინა. შემდგომში, კოსმოსური ეპოქის დაწყებისა და კოსმოსში გაფრენისთანავე, ჯერ დედამიწის პირველი ხელოვნური თანამგზავრის, შემდეგ კი პირველი ადამიანის, მარსზე პილოტირებული ექსპედიციის საკითხი აქტუალური გახდა და გადავიდა პრაქტიკული განვითარების სფეროში. .

საბჭოთა კავშირში, კოსმოსური ხომალდის პირველი ვერსია წითელ პლანეტაზე ფრენისთვის განიხილებოდა კოროლევის დიზაინის ბიუროში ჯერ კიდევ 1959 წელს. განვითარებას ხელმძღვანელობდა საბჭოთა დიზაინერი მიხაილ ტიხონრავოვი.

Mars One პროექტი

წითელ პლანეტაზე პირველი ხმელეთის კოლონიის შექმნის იდეა ჰოლანდიელ მეწარმესა და მკვლევარ ბას ლანსდორპს ჯერ კიდევ სტუდენტობის დროს გაუჩნდა. მან დააარსა კომპანია Ampyx Power, რომელიც ავითარებს პროექტს.

Mars One პროექტი გულისხმობს პილოტირებული ფრენას წითელ პლანეტაზე და შემდგომ მასზე კოლონიის დაარსებას. ამავდროულად, ყველაფერი, რაც ხდება ათეულობით ან ასეულობით მილიონი კილომეტრის მანძილზე, იგეგმება დედამიწაზე ტელევიზიით გადაცემა. ვარაუდობენ, რომ ონლაინ ტრანსლირება მარსიდან გახდება ყველაზე ყურებადი სატელევიზიო შოუ დედამიწაზე. სწორედ წითელი პლანეტიდან მაუწყებლობის უფლებების გაყიდვით არის მოსალოდნელი პროექტი, რომ ანაზღაურება და მისგან მოგება. ამ დროისთვის პროექტში ოფიციალურად მხოლოდ 8 ადამიანია დასაქმებული. დამფუძნებელი ამტკიცებს, რომ ყველა სამუშაო ქვეკონტრაქტებით განხორციელდება.

2011 წელს პროექტი ოფიციალურად დაიწყო, 2013 წელს კი ასტრონავტების საერთაშორისო შერჩევა დაიწყო. პროექტი რამდენიმე ეტაპს მოიცავს. მათგან ბოლო იქნება მარსზე პირველი ეკიპაჟის დაშვება, რომელიც მოსალოდნელია 2027 წლისთვის. 2029 წელს იგეგმება კოსმონავტების მეორე ჯგუფის დაშვება, აღჭურვილობისა და ყველგანმავალი მანქანების მიწოდება. მარსზე ფრენები Mars One პროექტის ფარგლებში და წითელ პლანეტაზე პირველი ხმელეთის კოლონიის დასახლება, სავარაუდოდ, ყოველ ორ წელიწადში ერთხელ განხორციელდება. 2035 წლისთვის მარსზე კოლონისტების დაგეგმილი რაოდენობა 20 ადამიანი უნდა იყოს. მომავალი კოსმონავტების შერჩევა ხდება ნებაყოფლობით საფუძველზე. ჯგუფში შედიან როგორც ქალები, ასევე მამაკაცები. მონაწილის მინიმალური ასაკი არ უნდა იყოს 18 წელზე ნაკლები, ხოლო მაქსიმალური არ უნდა აღემატებოდეს 65 წელს. პრიორიტეტი ენიჭებათ სამეცნიერო და ტექნიკური განათლების მქონე მაღალგანათლებულ და ჯანმრთელ კანდიდატებს.მარსზე პირველი დასახლებულები უნდა გახდნენ დეზერტირები. მიუხედავად ამისა, ბევრი იყო, ვისაც სურდა ახალი ცხოვრების დაწყება მიწიერი საზღვრებს მიღმა. მხოლოდ 2013 წლის 5 თვის განმავლობაში ორგანოში მონაწილეობის მისაღებად განაცხადი 140 შტატის წარმომადგენელმა 202 586 კანდიდატმა წარადგინა. კანდიდატთა 24% აშშ-ის მოქალაქე იყო, მესამეზე ინდოეთი (10%) და ჩინეთი (6%) მესამეზე.

სატელევიზიო მაუწყებლობა და კომუნიკაციები უნდა იყოს მხარდაჭერილი ხელოვნური თანამგზავრებით, რომლებიც ბრუნავენ დედამიწის მახლობლად, მზის მახლობლად და მარსის (მომავალში) ორბიტებზე. სიგნალის ტრანზიტის დრო ჩვენს პლანეტაზე იქნება 3-დან 22 წუთამდე.

ასე უნდა გამოიყურებოდეს, დეველოპერების აზრით, მარსზე პირველი კოლონია

ელონ მასკის პროექტი

სამხრეთ აფრიკელმა ბიზნესმენმა და SpaceX-ის მფლობელმა ილონ მასკმა 2016 წელს წარმოადგინა წითელი პლანეტის კოლონიზაციის პროექტი. ვარაუდობენ, რომ შეიქმნება პლანეტათაშორისი სატრანსპორტო სისტემა (Interplanetary Transport System), რომლის დახმარებით მარსზე ავტონომიური კოლონია აშენდება. პლანეტათაშორისი სატრანსპორტო სისტემის დახმარებით, ელონ მასკის პროგნოზით, 50 წელიწადში მილიონზე მეტი ადამიანი იცხოვრებს ამ ხმელეთის კოლონიაში.

საერთაშორისო ასტრონავტიკის ფედერაციის ყოველწლიურ კონგრესზე, რომელიც გაიმართა ავსტრალიაში (ადელაიდა) 2017 წლის სექტემბერში, ელონ მასკმა გამოაცხადა თანამედროვე სუპერ მძიმე გამშვები მანქანის შექმნა, რომლითაც იგეგმება მარსზე გასვლა უკვე 2022 წელს. დიზაინერების განზრახვა ვარაუდობს, რომ ეს იქნება ყველაზე დიდი გამშვები მანქანა ასტრონავტიკის ისტორიაში, რომელიც შეძლებს დედამიწის დაბალ ორბიტაზე 150 ტონაზე მეტი ტვირთის გაშვებას. ასევე ვარაუდობენ, რომ ეს გამშვები მანქანა მარსზე ტვირთის მიტანას შეძლებს. მისი დიზაინის სიგრძე 106 მეტრი იქნება, დიამეტრი კი - 9 მეტრი.

ელონ მასკის გლობალურმა აზროვნებამ დიდი ხანია მოიგო არა მხოლოდ მეცნიერთა გული, რომლებიც მონაწილეობენ პლანეტათაშორისი ფრენების სფეროში განვითარებულ მოვლენებში, არამედ მრავალი ადამიანის გულში, რომლებიც არ არიან გულგრილი სხვა პლანეტების კოლონიზაციის საკითხების მიმართ. ჯერ კიდევ 2016 წელს ვარაუდობდნენ, რომ ზემძიმე გამშვებ მანქანას გაცილებით მეტი შესაძლებლობები ექნებოდა. მაგრამ ამის შემდეგ ჩატარდა ექსპერტიზის შეფასება მისი წარმოების შესაძლო ხარჯების, ასევე თანამედროვე მსოფლიოში შესაბამისი ტექნოლოგიების ხელმისაწვდომობის შესახებ. ტექნიკური ანალიზის შემდეგ გადაწყდა გამშვები მანქანის ზომა და სიმძლავრე მესამედით შეემცირებინათ.

თავისი პროექტის დასაფინანსებლად ილონ მასკმა მიიზიდა მრავალი ცნობილი მსოფლიო კომპანია, რომლებიც მუშაობდნენ სხვადასხვა სფეროში, საკომუნიკაციო სისტემებიდან დაწყებული სარაკეტო ძრავების წარმოებამდე.

2019 წლის ბოლოს დაგეგმილია ელონ მასკის ახალი გამშვები მანქანის საცდელი ფრენა, რომელსაც ტესტირებიდან სამი წლის შემდეგ, მარსზე მოუწევს პირველი მიწიერების მიტანა.

სამხრეთ აფრიკელი მეწარმის გეგმები ასევე მოიცავს მთვარეზე დედამიწის ბაზის მშენებლობას, რომელიც შედის პლანეტათაშორისი სატრანსპორტო სისტემის ზოგად კონცეფციაში, როგორც, სხვა საკითხებთან ერთად, კოსმოსური ხომალდის მარსზე პირდაპირ დედამიწის თანამგზავრიდან გაშვების შესაძლებლობა.

ილონ მასკმა მარსის დასახლების საკუთარი პროექტი შეიმუშავა

რუსული მოვლენები

Roskosmos ამჟამად აქტიურად არის ჩართული მარსზე პილოტირებული ფრენების პროექტების შემუშავებაში. 2018 წელს მუშავდება ძირითადი ელემენტების პროტოტიპები, რომლებიც გამოყენებული იქნება Soyuz-5 სუპერ მძიმე გამშვებ მანქანაზე. გამშვები მანქანის დიზაინის ტევადობა 130 ტონამდე დატვირთვაა. ვარაუდობენ, რომ Soyuz-5 გახდება ყველაზე ეკონომიური გამშვები მანქანა.რაკეტის შემუშავებისა და მშენებლობისთვის ტრილიონი-ნახევარი რუბლია გამოყოფილი. ეს თანხა ასევე მოიცავს რუსეთის ვოსტოჩნის კოსმოდრომზე შესაბამისი ინფრასტრუქტურის შექმნას.

რუსები მარსის შესწავლას სხვა ქვეყნების, კერძოდ, ამერიკის წარმომადგენლებთან ერთად გეგმავენ. რუსეთის პრეზიდენტის თქმით, შეერთებულ შტატებთან თანამშრომლობა ღრმა კოსმოსური კვლევის სფეროში შეიძლება და უნდა გამოიწვიოს მარსზე ერთობლივი პლანეტათაშორისი ექსპედიცია 2030 წლისთვის.

რუსი კოსმოსური ექსპერტები თვლიან, რომ მარსზე პილოტირებული მისიის მომზადებას მინიმუმ 30 წელი დასჭირდება. კერძოდ, ცნობილი რუსი მეცნიერი აკადემიკოსი ჟელეზნიაკოვი ირწმუნება, რომ მარსზე ადამიანის დაშვებისა და ამ პლანეტაზე მიწიერი კოლონიის შექმნის პროექტის ღირებულება მინიმუმ 300 მილიარდი დოლარი დაჯდება. აკადემიკოსი ასევე პერსპექტიულად მიიჩნევს ჩინეთთან თანამშრომლობას მარსზე დაშვების მოსამზადებლად.

წითელ პლანეტაზე ასტრონავტების რაზმის მომზადების შესახებ კონკრეტული გადაწყვეტილება ჯერ არ არის მიღებული. ამჟამად როსკოსმოსი ავითარებს მხოლოდ მატარებლებს, რომლებიც შეძლებენ პირველი ადამიანების მარსზე მიტანას შედარებით ახლო მომავალში.

Soyuz-5 გახდება ყველაზე ეკონომიური გამშვები მანქანა

როგორი იქნება პირველმოსახლეების ცხოვრება

მარსზე პირველი დევნილების ცხოვრება ძალიან განსხვავდება დედამიწისგან.მათ არა მხოლოდ მრავალი აღმოჩენა ელის, არამედ დიდი რაოდენობით საფრთხეები ელოდება მათ წითელ პლანეტაზე.

სიცოცხლისთვის მოგიწევთ სპეციალური მაღალტექნოლოგიური ბაზის შექმნა. შესაბამისი დაცვის გარეშე მარსზე ადამიანი ვერ იცოცხლებს. მიზეზების გასაგებად, უფრო დეტალურად უნდა ვისაუბროთ წითელი პლანეტის ბუნებრივ პირობებზე.

მარსზე ბუნებრივი პირობები

მარსზე ბუნებრივი პირობები გაცილებით რთულია, ვიდრე დედამიწაზე. მაგალითად, წითელ პლანეტაზე საშუალო დღიური ტემპერატურა მინუს 40 გრადუსამდეა. ადამიანისთვის მისაღები ტემპერატურა (20 გრადუსი ცელსიუსი) შეიძლება იყოს მხოლოდ დღის განმავლობაში და მხოლოდ ზაფხულის თვეებში. პოლუსებზე ღამით ტემპერატურა შეიძლება დაეცეს მინუს 140 გრადუსამდე. დანარჩენ პლანეტაზე, ღამით, სადღაც 30-დან 80 გრადუსამდე ნულამდე.

წითელი პლანეტის მთავარი მინუსი არის სუნთქვის უუნარობა.მარსის ატმოსფერო დედამიწის დაახლოებით მეასედია. გარდა ამისა, ის ძირითადად (95%) შედგება ნახშირორჟანგისაგან. დარჩენილი 5% არის აზოტი (3%) და არგონი (1.6%). დარჩენილი 0,4% ეკუთვნის ჟანგბადს და წყლის ორთქლს.

მარსის მასა მცირეა, ის დედამიწის მხოლოდ 10,7%-ს შეადგენს. შესაბამისად, პლანეტას ნაკლები გრავიტაცია აქვს. ის თითქმის ორნახევარჯერ პატარაა დედამიწაზე (38%). მარსის ეკვატორი არის ჩვენი პლანეტის ეკვატორის 53%.

მარსის დღის ხანგრძლივობა დედამიწაზე მხოლოდ 37 წუთით 23 წამით მეტია. მაგრამ მარსის წელი დედამიწაზე გაცილებით გრძელია. ის უდრის 1,88 დედამიწას (თითქმის 687 დღე). პლანეტაზე ოთხი სეზონია, ისევე როგორც დედამიწაზე.

მარსის ზედაპირზე წნევა ძალიან დაბალია ატმოსფეროს მაღალი იშვიათობის გამო. ის არ აღემატება 6,1 მბ-ს. ამიტომ წყალი, რომელიც მარსზეა, პრაქტიკულად არ არსებობს თხევადი სახით.

მარსის რადიაციის დონე გაცილებით მაღალია ვიდრე დედამიწა.მაიონებელი გამოსხივება პრაქტიკულად არ მყოფი ატმოსფეროსა და უკიდურესად სუსტი მაგნიტური ველის გამო ბევრჯერ აღემატება ჩვენს პლანეტაზე. შედეგად, ასტრონავტი ერთ ან მაქსიმუმ ორ დღეში იღებს რადიაციის ისეთ დოზას, რომელიც ექვივალენტურია იმ დოზით, რომელსაც იგი იღებს დედამიწაზე მთელი წლის განმავლობაში.

ყველა ზემოაღნიშნული ინფორმაცია განმარტავს, თუ რატომ ვერ შეძლებს დედამიწიდან მარსზე ჩასული ადამიანი მის ზედაპირზე იცხოვროს დაცვისა და მხარდაჭერის შესაბამისი საშუალებების გარეშე თუნდაც რამდენიმე წუთის განმავლობაში.

ამიტომ დედამიწიდან ჩამოსულმა ადამიანებმა სასწრაფოდ უნდა დაესწრონ ბაზის აშენების საკითხს. მაიონებელი გამოსხივებისგან დამცავი ეკრანის გარეშე, ჟანგბადის რეზერვების გარეშე, დედამიწასთან კომუნიკაციის გარეშე, მარსზე რამდენიმე დღის განმავლობაში ცხოვრების ალბათობა ნულის ტოლია.

მარსზე ბუნებრივი პირობები უკიდურესად მკაცრია მიწიერი ადამიანებისთვის

მარსზე მიწიერი მოსახლეობისთვის უაღრესად მნიშვნელოვანი პრობლემა იქნება ფსიქოლოგიური ადაპტაცია ცხოვრების ახალ პირობებთან.დიდი ალბათობით, პირველი დევნილები დედამიწიდან იქნებიან ენთუზიაზმით აღსავსე მოხალისეები, რომლებმაც დაასრულეს შესაბამისი სასწავლო კურსი საკუთარ პლანეტაზე. მაგრამ გარკვეული პერიოდის შემდეგ დედამიწის მიმართ ნოსტალგია თავისას გაიღებს. მაგრამ ვარაუდობენ, რომ არცერთი მათგანი არასოდეს დაბრუნდება მშობლიურ პლანეტაზე. ფსიქოლოგები მარსზე ხმელეთის კოლონისტების ქცევის მოდელირებას ცდილობდნენ. მაგრამ, რადგან მსგავს სიტუაციაში არავინ ყოფილა, გამოთვლები არის წმინდა თეორიული. ფსიქოლოგები ამბობენ, რომ პირველი წლის განმავლობაში კოლონისტები დაკავებულნი იქნებიან თავიანთი სახლების მოწესრიგებით, ინფრასტრუქტურის შექმნით და მარსის ტერიტორიის შესწავლით. მაგრამ ერთ წელიწადში ნოსტალგია მშობლიური პლანეტის მიმართ დაიპყრობს და მარსიანური რეალობა თანდათან გამაღიზიანებელი გახდება. დედამიწასთან კავშირს შეუძლია ცეცხლზე ნავთის დალევაც, როცა იქნება ნათესავებთან, ნათესავებთან, მეგობრებთან და ნაცნობებთან კომუნიკაციის შესაძლებლობა, რომლებთანაც პირველი დასახლებულები პირადად აღარასოდეს შეხვდებიან. ფსიქოლოგიური ადაპტაცია შეიძლება ძალიან მტკივნეული იყოს. გარდა ამისა, რთულია ყველა შესაძლო საფრთხის თავიდან აცილება, რომელთა წინაშეც კოლონისტები მოუწევთ. განსახლების კანდიდატების შერჩევისას ღრმა ფსიქოლოგიური ტესტირების მიუხედავად, ადამიანებს შეიძლება განიცადონ გაუთვალისწინებელი ფსიქოლოგიური რეაქციები, უკონტროლო აგრესიამდე და იარაღის გამოყენებამდე მათი „თანამგზავრების“ წინააღმდეგ. ამიტომ მარსზე ჰიპოთეტური მიგრაციის დროს განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს კოლონისტების ფსიქოლოგიურ ადაპტაციას.

სხვათა შორის, ახალგაზრდები, რომელთა ფსიქიკა ჯერ კიდევ მოქნილია, ბევრად უფრო სწრაფად შეძლებენ ახალ პირობებს შეეგუონ. ყველაზე რთული იქნება ქცევის ღრმად ფესვგადგმული სტერეოტიპების და მოქნილი ფსიქოლოგიური კონსტიტუციის მქონე ადამიანებისთვის.

იქნება თუ არა ინტერნეტი მარსზე?

სიგნალის ერთი პლანეტიდან მეორეზე გადასვლის დრო იქნება 186-დან 1338 წამამდე (დამოკიდებულია ფარდობითი პოზიციიდან). საშუალოდ 12 წუთია. ამ შემთხვევაში პინგი იქნება საშუალოდ 40-45 წუთი.

ვარაუდობენ, რომ გამოჩნდება პლანეტათაშორისი ჰოსტინგი, რომელიც შეძლებს ხმელეთის და მარსის სერვერების სინქრონიზაციას. რა თქმა უნდა, ინტერნეტი აუცილებლად იქნება მარსზე. დღეს ჯერ კიდევ ძნელი წარმოსადგენია ასეთი პრობლემის გადაჭრის დეტალური მეთოდოლოგია, მაგრამ უკვე ცხადია, რომ ეს საკითხი ტექნიკურად შეიძლება მოგვარდეს.

ინტერნეტ თანამგზავრები მარსზე ინტერნეტის მიწოდებას შეძლებენ

დაიბადებიან თუ არა ბავშვები მარსზე?

პირველი პატარა მარსიანელები შეიძლება დაიბადონ წითელ პლანეტაზე მიწიერი კოლონიის არსებობის პირველ წლებში. ვარაუდობენ, რომ მარსის მოსახლეობა გაიზრდება არა მხოლოდ დედამიწიდან ემიგრანტების, არამედ ბუნებრივი ზრდის გამო. ისინი, ვინც უშუალოდ მარსზე დაიბადებიან, ბევრად უფრო გაუადვილდებათ მარსის რთულ პირობებთან შეგუება. მაგრამ ბავშვების გაჩენისთვის, რა თქმა უნდა, საჭირო იქნება ახალი მარსიანელებისთვის სამედიცინო მომსახურების მაღალპროფესიული სისტემის შექმნა.

ფრენები და მარსზე განსახლება ჯერ კიდევ მხოლოდ თეორია და ოცნებაა. მაგრამ უახლოეს მომავალში ეს გეგმები შეიძლება განხორციელდეს. და მხოლოდ ამის შემდეგ პრაქტიკა აჩვენებს, შესაძლებელია თუ არა ადამიანის მარსზე ფრენა, რამდენად რეალურია წითელ პლანეტაზე გადარჩენა. მაგრამ კაცობრიობა მიდრეკილია დაძლიოს დაბრკოლებები, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის ვერ გადარჩებოდა მშობლიურ პლანეტაზეც კი. სწორედ ამიტომ დღეს არის იმედი, რომ უკვე ამ საუკუნეში დასახლდება არა მხოლოდ დედამიწა, არამედ მისი ერთ-ერთი უახლოესი მეზობელი პლანეტა, რაც თავად კაცობრიობის ახალი ეპოქის დასაწყისს ნიშნავს.

ყველამ, ვინც არც თუ ისე ძლიერია ასტრონომიაში, იცის რამდენ ხანს უნდა გაფრინდეს მარსზე - დიდი ხნის განმავლობაში. თუმცა, პროფესიონალური კოსმოსური ფრენების სამყაროში ბევრი რამ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რა არის ფრენის მისია, როგორი აპარატი დაფრინავს: პილოტირებადი თუ უბრალოდ ზონდი და სხვა ფაქტორები.

მარსზე ფრენის კლასიკური მაჩვენებლები:

• იფრინეთ მარსზე მინიმუმ ას თხუთმეტი დღის განმავლობაში (თანამედროვე ტექნოლოგიის გამოყენებით). მარსზე სინათლის სიჩქარით ფრენა შეგიძლიათ მინიმუმ 3 წუთში (182 წამში)
• ორმოცდათხუთმეტი მილიონი კილომეტრის გადალახვა მოუწევს.
• ფრენის სიჩქარით, ეს კიდევ უფრო რთულია, რადგან ჯერჯერობით ყველაზე მოწინავე კოსმოსური ხომალდი საათში ოც ათას კილომეტრზე სწრაფად ფრენას არ შეუძლია.

თუმცა, ყველაფერი რიგზეა! მოდით გავარკვიოთ, რამდენად დამაჯერებელია ჩვენს მიერ ზემოთ მითითებული ძირითადი პარამეტრები. ჩვენ გავარკვევთ, რამდენი უნდა გაფრინდეთ მარსზე დროში, მანძილზე და რა სიჩქარით შეგიძლიათ მარსზე ფრენა. და რა კეთდება ფრენის დასაჩქარებლად, უფრო ეკონომიური და უსაფრთხო.

რატომ ამდენ ხანს?

უპირველეს ყოვლისა, უნდა განვმარტოთ, რომ მარსი ჩვენი პლანეტარული სახლიდან ორმოცდათხუთმეტი მილიონი კილომეტრით მდებარეობს. ასე რომ, იმ შემთხვევაშიც კი, თუ დედამიწა და ეს პლანეტა მოძრაობას შეწყვეტენ, სწორი ხაზით ფრენას ას თხუთმეტი დღე დასჭირდება, რადგან თვითმფრინავის სიჩქარე ჯერ არ აღემატება ოცი ათას კილომეტრს საათში. სინამდვილეში, მარსიც და დედამიწაც ჩვენი ვარსკვლავის გარშემო ბრუნავენ. ამიტომ, თქვენ არ შეგიძლიათ უბრალოდ აიღოთ და გაუშვათ გემი პირდაპირ მუდმივი რეგისტრაციის მისამართზე.

ფრენის გზა ისეა გააზრებული, რომ ტყვიის პრინციპი მუშაობს. ეს არის, ფაქტობრივად, მოწყობილობა დაფრინავს იქ, სადაც ჯერ არ არის მარსი, მაგრამ სანამ გემი ჩამოვა, ის დაფრინავს.

საწვავი სხვა საკითხია. ფრენა მოითხოვს საწვავის წარმოუდგენელ რაოდენობას. კარგი იქნებოდა უძირო მარაგი. მაგრამ ახლა ჩვენ უნდა დავკმაყოფილდეთ არსებული შესაძლებლობებით. ამაში დაბრკოლებები რომ არ არსებობდეს, მეცნიერები აჩქარებდნენ გემებს უზარმაზარ სიჩქარემდე შუა გზამდე, შემდეგ კი საქშენები შემობრუნდნენ და ანელებდნენ გემს. თეორიულად ყველაფერი შესაძლებელია. მაგრამ შემდეგ თქვენ უნდა ააწყოთ წარმოუდგენელი ზომის თვითმფრინავი წარმოუდგენლად უზარმაზარი საწვავის ავზით.

იდეები მარსზე ფრენების დაჩქარების შესახებ

მართალი გითხრათ, ინჟინრების წინაშე დგას არა აჩქარება, არამედ საწვავის დაზოგვა. უბრალოდ არ იფიქროთ, რომ ჩვენ ვსაუბრობთ გარემოს ჯანმრთელობაზე. ეს ყველაფერი რეალური ხარჯების დაზოგვაზეა.

NASA დღეს იყენებს ჰოჰმანის ტრაექტორიის მეთოდს, რომელიც მოიცავს მეთოდის შემუშავებას, რომელიც იწვევს საწვავის მნიშვნელოვან დაზოგვას. მეთოდი ბ-ნმა გომანმა ჯერ კიდევ 1925 წელს შეიმუშავა. ის გულისხმობს გემების მიწოდებას არა უშუალოდ წითელ პლანეტაზე, არამედ მზის ორბიტაზე. გარკვეულ დროს ეს ორბიტა გადაიკვეთება მარსის ორბიტასთან, რის შედეგადაც გემი მაშინვე მარსზე იქნება მიბმული.

როგორც ჩანს, ყველაფერი ასე მარტივია. მაგრამ სინამდვილეში, ასეთი მანიპულაციების მიღმა დგას ძალიან სერიოზული მუშაობა ზუსტი გათვლებით.

მართალია, არსებობს კიდევ ერთი ვარიანტი. სცადეთ ბალისტიკური დაჭერის მეთოდი, როდესაც კოსმოსური ხომალდი გაშვებულია მარსის ორბიტაზე პლანეტისკენ. წითელი პლანეტა საკუთარი გრავიტაციით მიახლოებისას იჭერს ხომალდს, რის შედეგადაც საწვავი მნიშვნელოვნად ზოგავს. მაგრამ არა დრო, რომელსაც ჩვეულებრივზე ბევრად მეტი სჭირდება.

საწვავის პერსპექტიული ტიპები

ბირთვული რაკეტების გამოყენება

რა თქმა უნდა, ბირთვული რაკეტები არ არის ცუდი პერსპექტივა. მათი მუშაობა შეიძლება განხორციელდეს თხევადი ტიპის საწვავის გაცხელებით, მაგალითად, წყალბადით. თერმული პროცესის შემდეგ, საჭირო იქნება ამ საწვავის ამოღება საქშენიდან მაღალი სიჩქარით. და ეს შექმნის აუცილებელ წევას. თეორიულად, ამ ტიპის საწვავს შეუძლია შეამციროს ფრენის დრო დედამიწის შვიდ თვემდე.

მაგნეტიზმის გამოყენება

დაჩქარების კიდევ ერთი ვარიანტია ცვლადი იმპულსის მაგნიტო-პლაზმური რაკეტის შესაძლებლობების გამოყენება. აპარატის მოძრაობა მოხდება ელექტრომაგნიტური მოწყობილობის გამო, სადაც საწვავი თბება და იონიზდება რადიოტალღის დახმარებით. ასე იქმნება იონიზირებული გაზი, ან სხვაგვარად - პლაზმა, რომელიც შემდგომში აჩქარებს გემებს. და ასეთ მოწყობილობაზე მუშაობა უკვე მიმდინარეობს. მომავალში ისინი აპირებენ მის დამონტაჟებას ISS-ზე, რათა სადგური ორბიტაზე შეინარჩუნონ. და თუ ყველაფერი შეუფერხებლად წარიმართება მოწყობილობის გამოცდასთან დაკავშირებით, ეს ხელს შეუწყობს მარსამდე გზის შემცირებას ხუთ თვემდე.

ანტიმატერია

ანტიმატერიის თვისებების გამოყენება ალბათ ყველაზე ექსტრემალური თეორიაა. ანტიმატერიის მისაღებად აუცილებელია ნაწილაკების ამაჩქარებლის გამოყენება. ვინაიდან, როდესაც ანტიმატერიისა და მატერიის ნაწილაკები ერთმანეთს ეჯახებიან, წარმოუდგენლად ძლიერად გამოიყოფა კოლოსალური ენერგია (აინშტაინის მიხედვით), გემის სიჩქარე იმდენად გაიზრდება, რომ წითელ პლანეტამდე მხოლოდ ორმოცდახუთი დღეში იქნება შესაძლებელი. . და ამას დასჭირდება დაახლოებით ათი მილიგრამი ანტიმატერია. უბრალოდ, ასეთი მცირე რაოდენობით წარმოება ორას ორმოცდაათი მილიონი დოლარი დაჯდება.

დღეს მეცნიერები მუშაობენ არა მხოლოდ ამ, არამედ სხვა ძალიან საინტერესო და პერსპექტიულ პროექტებზეც, რომლებიც ხელს შეუწყობს რამდენიმე თვის უკან დაბრუნებას.

რუსი მეცნიერების გეგმები

რუსი წამყვანი მეცნიერი აკადემიკოსი გრიგორიევი ამტკიცებს, რომ მარსზე მოხვედრა შესაძლებელია ოცდათვრამეტ დღეში. ამისათვის თქვენ მოგიწევთ იონური ძრავების გამოყენება. თუმცა, ითვლება, რომ ასეთი პროექტი ძვირი დაჯდება. მაგრამ მეცნიერმა თამამად განაცხადა, რომ ეს ფული ბევრად უფრო უმნიშვნელოა, ვიდრე მრავალი ქვეყნის სამხედრო ბიუჯეტი.

ჩვენ უკვე ვიყავით მარსზე

NASA-ს Mariner 4 იყო პირველი, ვინც მარსს ეწვია, ის 1964 წელს გაუშვეს და წითელ პლანეტაზე უკვე 1965 წელს მოვიდა. ფრენის დროს მოწყობილობამ ოცდაერთი ფოტო გადაიღო. მარინერ 4-ს ორას ოცდარვა დღე დასჭირდა მარსამდე მისასვლელად.

კიდევ ერთი გემი - Mariner 6 - პლანეტაზე 1969 წელს თებერვალში გაემგზავრა და ივლისში მარსის მახლობლად დასრულდა. მას ას ორმოცდათექვსმეტი დღე დასჭირდება.

Mariner 7 კიდევ უფრო სწრაფი აღმოჩნდა, პლანეტაზე ას ოცდათერთმეტ დღეში გაფრინდა.

ასევე იყო Mariner 9, რომელიც წარმატებით შევიდა მარსის ორბიტაზე 1971 წელს. გემი ას სამოცდაჩვიდმეტი დღის განმავლობაში ფრენაში იმყოფებოდა ჩასვლამდე.

ასე მიდის მარსის შესწავლა. პლანეტაზე გაგზავნილი თითოეული აპარატი საშუალოდ ას ორმოცდაათიდან სამას დღეს ატარებს გზაზე. ბოლო, Curiosity Lander (2012), წითელ პლანეტას 253 დღეში მიაღწია.

ფრენა ერთი მიმართულებით! ყველაზე საინტერესო წინ არის!

Mars One აპირებს ასტრონავტების ჯგუფის გაგზავნას წითელ პლანეტაზე არა მხოლოდ ორბიტაზე ფრენისთვის, არამედ მარსის ნიადაგზე პირველი კოლონია-დასახლების ასაშენებლად. მაგრამ პიონერებისთვის ეს მოგზაურობა ერთი გზა იქნება. ისინი აღარასდროს ნახავენ ნათესავებს, მეგობრებს, ტელეფონზე დალაპარაკებას და ინტერნეტით სარგებლობასაც კი ვერ შეძლებენ.

მიუხედავად საშინელი მომავლისა, ჯერ კიდევ იყო ორასი ათასზე მეტი მამაცი სული, რომლებმაც განაცხადეს მისიაში მონაწილეობის მისაღებად. პროექტმა ათას ორმოცდათვრამეტი აპლიკანტი შეირჩა. აქედან, მოსამზადებელი ეტაპის პირველი ოთხი გამარჯვებული პლანეტაზე 2025 წელს გაემგზავრება. შემდეგ დედამიწის ყოველ ორ წელიწადში ერთხელ მათ სხვა მარსონავტები შეუერთდებიან.

მაგრამ ეს ყველაფერი მხოლოდ ზოგადია. მაგრამ რა ელის მათ, ვინც უცნობში მიდის? და როგორ შეიცვლება თითოეული ჩვენთაგანის აზრი, ვისაც აქამდე სურდა მათ ადგილას ყოფნა, როცა მომავალ განსაცდელებს გავიგებთ?

გრძელი და სულაც არა სახალისო ფრენა

Mars One-მა თქვა, რომ წითელ პლანეტაზე ფრენას დიდი ალბათობით მინიმუმ შვიდი თვე, ან თუნდაც რვა თვე დასჭირდება. ბევრი რამ იქნება დამოკიდებული დედამიწის ამჟამინდელ მდებარეობაზე მარსთან შედარებით. და მთელი ამ გრძელი მოგზაურობის დროს ასტრონავტებს მოუწევთ გემზე უკიდურესად პატარა, ვიწრო ადგილის და თანამედროვე ადამიანისათვის ნაცნობი ყველა კეთილმოწყობის არარსებობა.

საშინელი, მაგრამ ჩვეულებრივი ბანაობაც კი მიუწვდომელ ფუფუნებად იქცევა. ასე რომ, ერთხელ გარეცხვის გარეშე, ექსკლუზიურად დაკონსერვებული საკვების ჭამის, გულშემატკივრების მუდმივი გუგუნის, კომპიუტერული სისტემების და სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემების ხმაურის ქვეშ, ამ ნამდვილ გმირებს მოუწევთ ეცადონ არ გაგიჟდნენ და სრული ჯამრთელობით გაფრინდნენ მარსზე.

და ეს არ არის მთელი უბედურება. არსებობს ისეთი საშინელი რამ, როგორიცაა მზის ქარიშხალი. და თუ ეს გზაში მოხდება, ასტრონავტებს მოუწევთ საკუთარი თავის დაპატიმრება კიდევ უფრო ვიწრო სივრცეში, რომელიც დაიცავს მათ მავნე მზისგან.

ნამდვილი ტესტი ნერვებისთვის

ჩვენი ხსენება სავარაუდო ფსიქიკური არასტაბილურობის შესახებ, რომელიც ემუქრება ყველა ასტრონავტს ფრენისას, ძალიან რეალური საფრთხეა. Mars-500 პროექტი განხორციელდა რუსულ პლატფორმაზე. მას ესწრებოდა ექვსი კოსმონავტი, რომელთაგან ოთხმა აჩვენა დეპრესიული მდგომარეობის განვითარება შეზღუდულ სივრცეში ყოფნის ხუთას ოცი დღის განმავლობაში. ძილის პრობლემები დაიწყო. ერთ ადამიანში, თუნდაც ძილის ქრონიკული ნაკლებობის გამო, დაზარალდა ყურადღება და კონცენტრირების უნარი.

სინამდვილეში, არცერთ ასტრონავტს ჯერ არ გაუტარებია ამდენი დრო კოსმოსში. დიახ, და კომუნიკაციისა და სხვა პირობების გარეშე, რაც შეიძლება ახლოს ჩვეულ კომფორტულ ცხოვრებასთან, თუნდაც უწონადობაში. დაუშვებელია ISS-ზე ექვს თვეზე მეტი ხნის განმავლობაში ყოფნა მხოლოდ ძვლისა და კუნთოვანი ქსოვილის დაკარგვის გამო.

შეგახსენებთ, რომ მარსონავტებს ფრენაში ორას დღეზე მეტის გატარება მოუწევთ - ექვს თვეზე მეტი.

მარსის დროის კურსი

მარსზე ერთი დღე დედამიწაზე მხოლოდ ორმოცი წუთის განმავლობაში გრძელდება. ერთი თვის მასშტაბით, შესაძლოა, არც ისე საშინელი განსხვავებაა. მაგრამ სინამდვილეში, მომავალი კოლონიის მაცხოვრებლებისთვის ეს ხელშესახები იქნება. უფრო მეტიც, მარსის წელიწადში ექვსას ოთხმოცდაშვიდი დღეა. გამოდის, რომ ახლად გამოჩენილი მარსიანელები დროთა განმავლობაში ორჯერ ახალგაზრდები იქნებიან, ვიდრე მათი თანატოლები დედამიწაზე.

უიმედობის განცდა

ასტრონავტებმა, რომლებსაც უკან ჰქონდათ მოგზაურობა მთვარეზე, თქვეს, რომ როდესაც ისინი მშობლიურ პლანეტას შორდებოდნენ, გრძნობდნენ დაბნეულობის და გარკვეული იმედგაცრუების გრძნობას, რომელიც იზრდებოდა მათ მკერდში, მათ თავში. რა ბედი ეწევა მათ, ვინც მარსზე მიდის, რომელზედაც ფრენას გაცილებით მეტი დრო სჭირდება, ვიდრე მთვარეზე?!

მარსის გრავიტაცია

გრავიტაცია, რომელიც ელოდება ასტრონავტებს წითელ პლანეტაზე, არის ის, რაც დედამიწაზე, სახლში დაბრუნებას შეუძლებელს გახდის. ფაქტია, რომ მარსის გრავიტაციული ძალა ჩვენი პლანეტარული ძალის მხოლოდ მესამედია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თუ დედამიწაზე ადამიანის წონა ასი კილოგრამია, მაშინ ახალი კოლონიის პირობებში ის ოცდათვრამეტი დაეცემა. შედეგად, კუნთები ატროფია, ძვლები სუსტდება და გარკვეული პერიოდის შემდეგ ადამიანი ვეღარ დაუბრუნდება ნორმალურ ცხოვრებას მშობლიურ პლანეტაზე.

მსგავსი სიტუაციაა ISS-ზეც. მაგრამ ასტრონავტებს კოსმოსში ყოფნის ხანმოკლე ხანგრძლივობა გადაარჩენს.

რეპროდუქცია მარსზე

მარსზე მისიის ორგანიზატორები იქ კოლონიის დასამყარებლად მომავალ ჩამოსახლებულებს ურჩევენ არ ეცადონ დაორსულდნენ. რამდენიმე მიზეზი არსებობს. უპირველეს ყოვლისა, თავდაპირველად პლანეტაზე არ იქნება პირობები ნორმალური ოჯახური ცხოვრებისთვის. შემდეგ, არაფერია ცნობილი იმის შესახებ, თუ როგორ შეიძლება მოხდეს ნაყოფის ჩასახვა და განვითარება ამდენი თვის ფრენის შემდეგ და თუნდაც ახალ მარსის პირობებში.

სპორტი ყველაფერია!

იმისათვის, რომ დარჩეთ გარკვეული მოქმედების უნარი, რათა თავიდან აიცილოთ კუნთების სრული ატროფია და ძვლები არ მოერგოს მარსის გამარტივებულ პირობებს, მოგიწევთ სტაბილური ფორმის შენარჩუნება. კიდევ ერთი რამ არის გასაგებად. სივრცეში გული და სხვა ორგანოები ცოტა განსხვავებულად იწყებენ მუშაობას. ნებისმიერ შემთხვევაში, მოგიწევთ რამდენიმე საათის დახარჯვა სპორტში. კოსმოსურ სადგურზეც კი ასტრონავტებს დღეში ორ საათამდე უწევთ ვარჯიში.

მარსის რეალობა

ყველაზე უარესი ჯერ კიდევ წინ არის. ტრენინგი, გამრავლების საკითხები და დანარჩენი ზემოაღნიშნული არ არის ყველაზე საშიში პერსპექტივა. Დაავადებები! მარსზე სამედიცინო დახმარებას ვერავინ მიიღებს. შესაძლოა სამომავლოდ, უკვე განვითარებული კოლონიის პირობებში, შესაძლებელი გახდეს ჩამოსახლებულების ღირსეული მოვლის უზრუნველყოფა. მაგრამ არა მისიის დასაწყისში. ყველაზე მცირე დაზიანებებისა და დაავადებების თავიდან აცილებაც კი მოგიწევთ.

მარსის გადამდები

ბევრი გადაწყვეტს, რომ კოსმოსში არაფერია ინფიცირებული. ისე, კოსმოსური ხომალდები დეზინფექციას შორს ატარებენ. ეს კეთდება იმისათვის, რომ გამოირიცხოს ხმელეთის ბაქტერიების მოხვედრის შესაძლებლობა, მაგალითად, მარსის კლიმატის პირობებში. მაგრამ ეს ფაქტი არ უნდა მოეწონოს მარსის მომავალ დასახლებებს. თუკი მათ ამ პლანეტაზე რაიმე სახის ინფექცია დაიჭირეს, ფაქტი არ არის, რომ სახლში დაბრუნების შესაძლებლობაც რომ გაჩნდეს, დედამიწა ასეთ ადამიანს უკან მიიღებს. ბოლოს და ბოლოს, არავინ იცის, როგორ მოექცეს არამიწიერ დაავადებას. და კოსმიური ეპიდემიის გავრცელება თავიდანვე უნდა აღიკვეთოს.

აღარ არის საყვარელი საკვები

პროექტი არის ვისწავლოთ ბოსტნეულის მოყვანა მარსის კლიმატში. ძალიან მნიშვნელოვანი ინიციატივაა, რადგან დედამიწიდან ამოღებული საკვები სწრაფად ამოიწურება. მაგრამ შესაძლებელი იქნება მხოლოდ ისპანახი, ლობიო, სალათის მოყვანა. მაგრამ ცხოველური საკვების მიტოვება დიდი ხნის განმავლობაში მოუწევს. კარგად, უნდა დაივიწყოთ შემწვარი კარტოფილი, ყველი და სხვა.

მარსის ატმოსფერო

მარსის ატმოსფერო უკიდურესად იშვიათ მდგომარეობაშია - დედამიწის დაახლოებით პროცენტი. მარსზე ჰაერის 96 პროცენტი არის ნახშირორჟანგი მცირე რაოდენობით ჟანგბადით. ასე რომ, მარსონავტები ვერ შეძლებენ სუფთა ჰაერზე გასვლას.

მაგრამ ტესტები ამით არ მთავრდება. პლანეტაზე საშინელი ქვიშის ქარიშხალი ხდება. ისინი შეიძლება გაგრძელდეს რამდენიმე საათიდან რამდენიმე დღემდე და მოიცავს თითქმის მთელ პლანეტას. ამ დროს ქვიშა ამომავალი შეიძლება იყოს ძალიან ტოქსიკური ადამიანის ორგანიზმისთვის. ასე რომ, თუ გასეირნება გსურთ, მაშინ ეს შეგიძლიათ მშვიდ ამინდში და მხოლოდ კოსმოსურ კოსტუმებში.

სიჩუმე და არა ინტერნეტი

თუ გადაწყვეტთ მარსიდან რაიმე ინფორმაციის გაგზავნას, მაშინ დაგვიანება იქნება სამიდან ოცდაორ წუთამდე. ამიტომ, სატელეფონო კომუნიკაციები არ არის ეფექტური. ტექსტური შეტყობინება გაიგზავნება ექვსი წუთის დაგვიანებით.

არც ნორმალური ინტერნეტი იქნება, გარდა დედამიწაზე დატვირთული რამდენიმე საიტისა. და ინსაიდერის თქმით, Mars One ამბობს, რომ დასახლებულებს ექნებათ წვდომა მათ საყვარელ რესურსებზე, მაგრამ სრული წვდომა ინტერნეტში მოსალოდნელი არ არის.

რადიაცია

Curiosity rover-ის წყალობით, შესაძლებელი გახდა იმის გარკვევა, თუ რა დონის რადიაციის ქვეშ იქნება ასტრონავტების სხეული წითელ პლანეტაზე. ახალი სახლი აქაც არ არის მისასალმებელი. როვერმა გადასცა მონაცემები, რომლებმაც აჩვენეს ექვსას სამოცდათორმეტი (±108) მილიზივერტი - ათასი მილისივერტის ლიმიტის ორი მესამედი. მაგრამ მარსზე არ არსებობს მაგნიტური ველი, რომელიც როგორღაც გაუძლო ასეთ საშინელ ზემოქმედებას. ასე რომ, პლანეტის ზედაპირზე ყოველი გასეირნებისას ადამიანი თავს საშინელ საფრთხეს უქმნის.

ჯერ ვერ გაიგე?

ერთხელ მარსზე, იქ მოკვდები!

თქვენ ან მოკვდებით ისეთი დაავადებებისგან, რომელთა განკურნებაც შეუძლებელია. ან რადიაციის გავლენის ქვეშ უყურადღებო სიარულისგან. საბოლოო ჯამში, განსაკუთრებული არაფერიც რომ დაგემართოს, მაინც მოკვდები მათგან, ვინც მთელი ცხოვრება გიყვარდა, ვისაც აფასებდი.

პლუს