Четверых человек на год заперли в «марсианском бункере». Зачем?

19 693
12 июля 2023 в 8:00

Четверых человек на год заперли в «марсианском бункере». Зачем?

Пилотируемый полет на Марс (или к Марсу) может случиться в нынешней половине века: согласно оптимистичным прогнозам, это произойдет где-то в районе 30-го года. Правда, с течением времени сроки отодвигаются, поэтому многие из ранее запланированных перелетов так и не случились. Тем не менее ученые и инженеры постоянно реализуют новые проекты как по подготовке дальнего путешествия, которое может занять не менее полугода только в одну сторону, так и по организации развертывания жилья на Красной планете.

Марс обычно рассматривается как самая перспективная планета для колонизации, поэтому каждый серьезный проект, приближающий момент реализации мечты, активно обсуждают в прессе и сообществе. Очередной такой — Crew Health and Performance Exploration Analog (CHAPEA), которым занимается NASA.

Кто построил дом?

В рамках проекта, рассчитанного на три этапа, был возведен Mars Dune Alpha — марсианский «дом», созданный с помощью 3D-печати, которую сейчас относят к эффективным способам возведения строений на Марсе. Причина в том, что перевозка строительных материалов или готовых конструкций обойдется очень дорого, а за один рейс перевезти достаточное количество условных «кирпичей» невозможно.

Да, можно было бы использовать «надувные» купола, однако они меньше защищают от космической радиации и дороже при доставке и обслуживании. Поэтому, вероятно, проще доставить на Марс машину, способную строить из доступных на месте ресурсов (но их еще нужно добыть). Или копать пещеры.

Mars Dune Alpha представляет собой набор помещений общей площадью 158 квадратных метров, размещенных в ангаре Космического центра имени Линдона Джонса в Хьюстоне, Техас. Его стены состоят из материала, получившего название лавакрит. Это вовсе не гипотетический строительный материал, а сверхпрочный бетонный раствор, запатентованный компанией Icon, которая также разрабатывает роботы для его экструзии. На Красной планете ни робот Vulcan, ни лавакрит использовать не будут — это концепция, которая подразумевает применение марсианского реголита и полностью автоматизированных систем-строителей.

Но бетон все же окрасили в характерный «марсианский» цвет, что должно повысить степень реализма.

Убежище имеет прямоугольную форму, внутри оно разделено на ряд основных функциональных помещений. Это четыре отдельные спальни (по количеству участников эксперимента), комната отдыха, совмещенная с кухней, два раздельных туалета и две душевые комнаты (видимо, их количество обусловлено обеспечением привычного комфорта, так как использовать свободное пространство подобным образом на Марсе кажется лишней тратой ресурсов), медицинский отсек, комната для занятий спортом, рабочее пространство и коммуникационный центр.

В жилище ведет воздушный шлюз, а вокруг воссоздан кусочек Марса площадью 111 квадратных метров.

Само собой, не все условия будут реалистичными. Да, радиосвязь с «Землей» будет замедлена — пауза должна составлять 22 минуты при отправке сообщения в одну сторону, а вот повышать радиационный фон не стали (опасно и не нужно в данном эксперименте), как и уменьшать гравитацию до 38% от земной (не научились).

Кто там будет жить и зачем?

Проект CHAPEA рассчитан на три этапа, в рамках которых в жилище сменится три команды по четыре человека (к каждой приписаны по двое дублеров). Для участия в эксперименте перед претендентами были выдвинуты серьезные требования: степень в STEM (science, technology, engineering and mathematics — естественные науки), обязательный профессиональный опыт по выбранному направлению, военная подготовка или опыт пилотирования. Тем, кто отвечал требованиям, предстояло затем пройти тестирование, проводимое при отборе астронавтов: изучались психологический портрет и физические возможности добровольцев.

В первую вошли биолог Келли Хэстон, инженер-проектировщик Росс Брокуэлл, врач Нэйтан Джонс и военный микробиолог Анка Селариу. Они пробудут в условиях относительной изоляции от внешнего мира чуть более года. Покинуть «Марс» можно лишь в исключительных медицинских случаях.

Слева направо: Анка Селариу, Нэйтан Джонс, Келли Хэстон, Росс Брокуэлл

В рамках исследовательского проекта ученые намерены получить информацию о том, как создать оптимальный рацион питания, как меняется физическое и психоэмоциональное состояние испытуемых и взаимодействие членов команды между собой, а также об изменении эффективности выполнения поставленных задач с течением времени.

Пища будет храниться в замороженном виде — применяется технология сублимационной сушки, причем объем припасов серьезно ограничен, а выбирать, что именно из доступного (в пределах размера пайка) потреблять в пищу, «марсонавты», в отличие от жильцов МКС, не смогут.

Отдыхать испытатели не станут: им придется выполнять те же задачи, что и при реальном полете на Марс. Среди прочего, это готовка еды, уборка помещений, проверка работы систем жизнеобеспечения и исследовательского оборудования, ведение научной деятельности, ради которой они оказались на «другой» планете, выращивание еды в местной оранжерее, производство марсианских кирпичей (здесь будет свой 3D-принтер) и так далее.

Из «интерактива» запланированы поездки по песчаному грунту Марса — «открытое» пространство в ангаре вокруг убежища использовалось для испытаний механических средств, здесь можно будет покататься на ровере (над циклорамой возведен надувной купол, изолирующий ее от остального помещения). Марсонавты будут облачаться в скафандры, проходить через шлюз и в таком виде перемещаться по поверхности «чужой» планеты.

Также упоминается и использование VR-шлемов для погружения в марсианскую реальность, но пока без особых подробностей. Вероятно, речь про симуляцию, о создании которой на базе Unreal Engine 5 сообщали в прошлом году.

Люди извне, в свою очередь, подготовят всякие коварства: оборудование будет выходить из строя, еда портиться, воздух уходить и так далее (это в довесок к тому, что фраза «Хьюстон, у нас проблема» будет добираться до адресата очень долго).

Завершится первая миссия летом 2024 года. Затем последует обработка всех полученных данных, в 2025-м начнется второй этап с другой командой добровольцев, третий стартует в 2026-м. Потом можно будет готовиться к реальным миссиям.

Долетим до Марса?

Год в Mars Dune Alpha — это не так много с учетом того, что участники эксперимента остаются на Земле. Пилотируемый полет к Марсу может занять от полугода до девяти месяцев, столько же — в обратную сторону. Также необходимо заложить время на исследовательскую деятельность, и выходит, что путешествие туда-обратно займет примерно два года с условием высадки на поверхность планеты.

Каким бы ни был оптимистом Илон Маск, который собирается посадить корабль на Марсе уже в 2029 году, перед пилотируемой миссией предстоит решить уйму вопросов. Например, проблему космической радиации, которая пагубна не только сама по себе, но и может стать причиной сопутствующих расстройств (есть риск и вовсе умереть, поэтому иногда полет на Марс называют «дорогой в одну сторону»).

Например, это проблемы со сном, сердечно-сосудистой системой, координацией, обретенное бесплодие, болезни глаз и подобное. Кстати, с глазами есть дополнительный нюанс: у подавляющего большинства астронавтов, пробывших длительное время в невесомости, наблюдается изменение остроты зрения в худшую сторону. Одно дело — побывать на МКС и вскоре вернуться на Землю, другое — оставаться в непривычной среде пару лет (хотя Валерий Поляков безвылазно пробыл на космической станции почти 438 суток).

Изменится и рост астронавтов, которые прибавят минимум по паре сантиметров за счет снижения гравитации. Она же будет влиять на внутренние органы, будет уменьшаться масса костной ткани, атрофироваться мускулы: человек быстро адаптируется к невесомости, в обратную сторону процесс занимает куда больше времени.

Но основная преграда — смертельная радиация, а затем уж технические сложности, скука и разрывающее чувство бесконечного между астронавтом и родным миром.

Когда полетим?

SpaceX, как упоминалось выше, готова посадить свой первый корабль на Марсе в 2029 году. С точки зрения эффективного расходования ресурсов лучше бы лететь в 2035-м, когда расстояние между Землей и Красной планетой будет минимальным. Именно на это время плюс-минус пару лет нацелилось американское правительство, Европейское космическое агентство рассматривает 2028 год как год отправки зонда, в России ранее звучали планы о полете где-то в 2045—2050 годах. Как будет на самом деле, покажет время: другие начинания (по большей части частные) так и не достигли цели.

55" 3840x2160 (4K UHD), матрица OLED (WOLED), частота матрицы 120 Гц, Smart TV (LG webOS), HDR10, Dolby Vision, HLG, Dolby Atmos, AirPlay, Wi-Fi, смарт пульт

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ng@onliner.by