Flygtiden till den röda planeten är nu lika stor som att fostra ett barn. Hur länge man ska flyga till Mars är dock långt ifrån en ledig fråga. Ju längre, desto dyrare och farligare. Därför avser SpaceX att minska flygtiden till halva.
Avståndet mellan Mars och Jorden förändras ständigt. När jorden är mellan solen och den röda planeten är den cirka 55 miljoner kilometer, och när solen ligger mellan oss och Mars är den mer än 350 miljoner kilometer. Det är detta som avgör hur länge du ska flyga till Mars. För att komma till Red Planet är det enklaste sättet att börja genom att vänta på det minsta avståndet, som händer var 26: e månad. Den minst energikrävande Gomans bana tar oss dit om nio månader. Den extra accelerationen som krävs för den från jordens omloppsbana är 2,9 kilometer per sekund. Detta är det bästa alternativet för automat, och deras flygtid är nu nära Gomans. Till exempel flög "Nyfikenhet" dit från 26 november 2011 till 6 augusti 2012.
Homans bana - flyger i huvudsak i en spiral, inte i en rak linje.
Det som är bra för en maskingevär är döden för en person. Under Curiosity-flygningen registrerade instrumenten joniserande strålning (strålning), som för en person skulle ge 0,66 sievert per år (0,5 sievert under 9 "Homan's" månader). Normen för kosmonauter är exakt 0,5 sievert per år. En ekonomisk bana är inte lämplig, för efter att "fångad" 0,5 sievert i rymden måste en person få ytterligare 0,23 sievert per år på Mars ytan. Därför erbjuder de flesta projekt olika versioner av den hyperboliska banan, där restiden är sex månader. Sedan ger en resa dit endast 0,33 sievert, ytterligare 0,23 - ett år på Mars (väntar på att ett "fönster" ska återvända), ytterligare 0,33 - vägen tillbaka. Totalt - cirka 0,45 sievert per år - "vad doktorn beställde."
Den hyperboliska sökvägen visas med blått.
Hittills går projekt av denna typ över hela världen inte utöver avsiktsförklaringar. Ingen testar motorer eller andra delar av raketer för sådana flygningar. Ingen - utom naturligtvis en spelare. SpaceX har redan testat Raptor-syre-metanmotorn för Big Falcon Rocket (BFR) för återanvändbar drift samt bränsletanken för den. BFR-banan är den kortaste nästan raka linjen som någonsin har erbjudits. Det kräver emellertid att BFR: s andra etapp - ett rymdskepp för dussintals astronauter är integrerat i det - efter att ha gått in i omloppsbana ytterligare ska accelerera med 6 kilometer per sekund. Energi är proportionell mot kvadratet för hastigheten. Därför är bränsleförbrukningen i denna version 4,3 gånger högre än för vägen till Mars, som i Curiosity. Men restiden är cirka 115 dagar.
SpaceX-alternativet kan verka för dyrt, men det är det verkligen inte. För acceleration från jordbana kommer bränslet till BFR att levereras av ett tankfartyg. Men om BFR hade valt en längre rutt på 180 dagar, skulle den behöva ta mer matförsörjning och ha fler stugor. Mannen, även om den är lättare än en rover tio gånger (Nyfikenhet vägde nästan 900 kg), kräver mat och ledigt utrymme för träning. Utan dem, efter landning, kommer han inte att kunna röra sig runt planeten. Och kött är svårt att odla i ett fartygs växthus, så leveranser behövs. Mat och vatten är de viktigaste laddningarna som levereras till ISS. Och om bränslet för BFR: s snabba bana kan tas från ett tankfartyg, är det för dyrt att köra mat i en separat lastbil till Mars.
SpaceXs flygplan har den bästa chansen att bli realiserad på 2020-talet. Nyligen tillkännagav USA: s vice ordförande att staterna planerar att landa på månen och Mars, och förlitar sig särskilt på privat astronautik. Förutom SpaceX testar ingen av de privata handlarna teknik för att nå sådana avlägsna himmelkroppar.
Kampanjvideo:
Det finns en annan, i teorin, det snabbaste sättet att komma till Mars. Det föreslogs i Sovjetunionen redan på 1960-talet och utvecklas fortfarande i Ryssland i halvfryst läge. Detta är den så kallade kärnkraftsdragaren. En kärnreaktor med en kapacitet på upp till 15 megawatt skulle driva elektriska raketmotorer som släpper ut gas med hastigheter upp till tiotals kilometer per sekund - tio gånger snabbare än raketer som avger kemiskt bränsle.
På grund av detta skulle flygningen till Mars inte bara gå längs den kortaste banan, utan också snabbare än på någon raket - på bara 45 dagar. Det finns dock en nyans - utveckling av en bogserbåt kräver flera miljarder dollar, bara flera gånger mindre än för OS 2014. Finansieringen för inhemskt utrymme är för liten, så det finns ingen chans att projekt genomförs ännu.
Den amerikanska regeringen utvecklar inte en kärntåg. Nyligen har det rapporterats att SpaceX försöker förvärva kärnmaterial för liknande syften. Men även här är framgången tveksam. Resurserna för ett litet privat företag är för små för att hantera både BFR och kärntåg. Medan Elon Musks missiler redan har fångat in världsmarknaden för kommersiella lanseringar är företagets erfarenhet inom kärnfältet fortfarande noll.
ALEXANDER BEREZIN
