"Бягане с препятствия" към Марс
Абонирайте се за Капитал

Всеки петък икономически анализ и коментар на текущите събития от седмицата.
Съдържанието е организирано в три области, за които Капитал е полезен:

K1 Средата (политическа, макроикономическа регулаторна правна)
K2 Бизнесът (пазари, продукти, конкуренция, мениджмънт)
K3 Моят капитал (лични финанси, свободно време, образование, извън бизнеса).

Абонирайте се за Капитал

"Бягане с препятствия" към Марс

"Бягане с препятствия" към Марс

Кои са основните рискове за екипажа на бъдеща пилотирана мисия до Червената планета

Момчил Милев
21968 прочитания

© Мадлен Начева


Ако сте фен на научнопопулярния канал National Geographic, вероятно вече си мечтаете за далечната 2033 г., когато според оптимистичните прогнози човешки крак за първи път би трябвало да е стъпил на най-близката планета в Слънчевата система. Ако сте фен на милиардера-визионер Илън Мъск, може би дори си мислите, че при благоприятно стечение на обстоятелствата това би могло да се случи и през 2024 г. Преди обаче да оставим въображението ни свободно да се рее, трябва да си дадем сметка, че все още има доста сериозни нерешени проблеми не само от финансово, но и от технологично, организационно и чисто човешко естество, които биха могли да осуетят тази най-дръзка авантюра на човечеството при всяка стъпка от нейното осъществяване. А най-сериозните рискове са свързани със здравето и физическото оцеляване на астронавтите, отправили се към Червената планета.

Проблем 1: Смъртоносна радиация

Дори всички технически проблеми, свързани с излитането, полета и кацането на Марс, да бъдат отстранени, най-опасното нещо за екипажа на една бъдеща експедиция в дълбокия Космос са слънчевата и космическата радиация. Причината е, че там те няма да бъдат защитавани от магнитното поле на Земята, което предпазва жителите на планетата ни от опасните лъчения на Слънцето. Дори астронавтите на борда на Международната космическа станция, която се намира в околоземна орбита, поглъщат около десет пъти повече радиация от хората на земната повърхност. Най-далечната точка, до която е стигала пилотирана космическа мисия, е Луната, като полетът е продължил около три дни, така че ефектите от продължителна мисия в междупланетното пространство остават напълно неизучени. Особено като се има предвид, че най-кратката продължителност на евентуалната експедиция до Марс би била от порядъка на две години и половина.

Така че, докато не се измисли ефективно технологично решение за защита от слънчевата радиация, участниците в подобен полет рискуват да развият т.нар. лъчева болест. Ефектите от нея включват поражения по централната нервна система, нарушени когнитивни и моторни функции на организма, отклонения в поведението, психически проблеми и повишен риск от ракови заболявания. Затова американската аерокосмическа агенция NASA планира инсталиране на антирадиационен щит в космическия кораб на принципа "колкото повече, толкова повече". Това обаче ще увеличи теглото на апарата, ще намали полезния товар, а също така ще удължи времето за полет до Марс, което от своя страна пък ще увеличи количеството погълната радиация от астронавтите. И така търсенето на решение на проблема влиза в порочен кръг.

Проблем 2: Липса на гравитация

По време на полет до Марс екипажът ще се намира в условията на безтегловност или по-точно на микрогравитация, което води до физиологична деградация на човешкото тяло. Изследванията на борда на Международната космическа станция например сочат, че плътността на костите намалява с 1% месечно – около 10 пъти по-бързо, отколкото при възрастните хора на земната повърхност. Тялото също така бързо се адаптира към условията на безтегловност и тъй като то не е подложено на особено физическо усилие, мускулите бързо започват да атрофират.

Също така, тъй като в нормални условия гравитацията "дърпа" телесните флуиди надолу, организмът компенсира този ефект, като ги изтласква нагоре. При безтегловност това води до засилен приток на кръв към главата на астронавтите. Това може да доведе до проблеми със зрението, координацията, баланса и постоянна "морска болест". Затова, когато се върнат на Земята след продължителен престой на Международната космическа станция, астронавтите първоначално са объркани, неадекватни, с нарушена ориентация, едва се движат и са под наблюдение на медицински екипи.

Подобно състояние би могло да има смъртоносни последствия по време на кацането на Марс, независимо че нейната гравитация е само 37% от земната. След продължителен престой в безтегловност огромното претоварване при навлизането в атмосферата на Червената планета може драматично да наруши способността на космонавтите да управляват и контролират спускаемия апарат.

Единственият начин да се реши проблемът с липсата на земно притегляне е в космическия кораб да има модул, който създава изкуствена гравитация. Това би могъл да бъде участък от кораба, който се върти около неговата ос и центробежните сили създават имитация на притегляне. Там астронавтите могат да изпълняват редовни физически упражнения като по този начин се опитат да забавят атрофията на организма си. Добрата новина е, че нещо подобно би могло да се постигне и при изкуствена гравитация, която е само 10% от земната.

Проблем 3: Живот в затворена екосистема

Пътешествениците до Марс ще прекарат години в напълно затворена среда. В подобна ситуация качеството на въздуха се превръща в централен проблем. Винаги има шанс той бъде замърсен и това да има последващи ефекти върху здравето на изследователите.

Освен това престоят в затворено пространство може да има опасни последствия върху имунната им система. Всички микроби и бактерии, които астронавтите носят в телата си, ще останат с тях в хода на цялата мисия. Тези микроорганизми могат да се разпространят, да мутират и да заразят останалите хора на кораба, ако са с отслабен имунитет.

Към това трябва да се добави и рискът от психически разстройства в резултат на живота в затворено пространство за изключително дълъг период от време. И тъй като по време на мисията до Марс най-близката болница ще се намира на милиони километри, астронавтите ще трябва да се справят със здравословните предизвикателства самостоятелно и с подръчни средства. Което ни води към следващия фундаментален риск.

Проблем 4: Огромна отдалеченост от Земята

Всъщност логистиката на мисията до Марс е най-големият кошмар, пред който са изправени организаторите й. Разстоянието от Земята до Червената планета варира между 55 и 400 млн. км в зависимост от орбиталните им позиции. Това е между 140 и 125 пъти по-голямо от дистанцията до Луната.

Съобщенията от командния център до космически кораб в орбита около Марс ще пътуват около 20 мин. в едната посока. Това означава, че при критична ситуация екипажът няма да може да разчита на помощ от наземните екипи и ще трябва да измисля решенията напълно сам.

Същото важи и за изпращането на материално-техническа помощ от Земята – докато астронавтите на борда на Международната космическа станция може да получат екипировка или да бъдат евакуирани в рамките на няколко часа, в случая с Марс полетът на друг кораб би отнел най-малко 6 месеца. Това означава, че пътешествениците към Червената планета трябва да носят със себе си всичко, необходимо при предвидимите извънредни ситуации. Или пък да са изпратили тази екипировка предварително на Марс.

Ако сте фен на научнопопулярния канал National Geographic, вероятно вече си мечтаете за далечната 2033 г., когато според оптимистичните прогнози човешки крак за първи път би трябвало да е стъпил на най-близката планета в Слънчевата система. Ако сте фен на милиардера-визионер Илън Мъск, може би дори си мислите, че при благоприятно стечение на обстоятелствата това би могло да се случи и през 2024 г. Преди обаче да оставим въображението ни свободно да се рее, трябва да си дадем сметка, че все още има доста сериозни нерешени проблеми не само от финансово, но и от технологично, организационно и чисто човешко естество, които биха могли да осуетят тази най-дръзка авантюра на човечеството при всяка стъпка от нейното осъществяване. А най-сериозните рискове са свързани със здравето и физическото оцеляване на астронавтите, отправили се към Червената планета.


Благодарим ви, че четете Капитал!

Вие използвате поверителен режим на интернет браузъра си. За да прочетете статията, трябва да влезете в профила си.
Влезте в профила си
Всеки потребител може да чете до 10 статии месечно без да има абонамент за Капитал.
Вижте абонаментните планове

14 коментара
  • 1
    kirka80286 avatar :-?
    kirka80286

    Ако великите сили не си ги бяха мерили в продължение на повече от половин век а бяха работили съвместно, вече сигурно щяхме да сме там. Но това, естествено, е отминал блян.

    Въпреки целия ентусиазъм, статии и филми по Нешънъл Джиографик, няма да е в границите на нашия живот времето, когато ще стъпим, да не говорим - колонизираме - Марс.

    Жалко. Дано следващите поколения доживеят.

  • 2
    ceco avatar :-|
    Цецо

    Докато се разчита на химически двигатели дори полет до Марс е илюзия. Камо ли установяване на изследователска база. За колонии пък съвсем да не говорим.

  • 3
    luben avatar :-|
    luben

    До Дневник: най-малкото време за полет до Марс не е 2 години и половина, а е 6 месеца с текущите технологии, но Елън Мъск говори за намаляването му на 3 месеца. 2 години и половина са циклите, при които Марс и Земята се доближават максимално и е най-удачно да има полети - т.е. през 2г. ще бъде най-удачно да има изстрелвания (и в двете посоки).

  • 4
    42 avatar :-|
    42

    Преди да идат на Марс, американците да вземат да идат наистина на Луната, че станаха за смях с тия лъжи покрай Аполо.

  • 5
    realist avatar :-|
    Realist

    Филмът "Марс" на Нейшънл Джиографик е много хубав. Следя го всяка седмица. Ако можете, гледайте го!

    Полетът до Марс е няколко месеца, като може да се ускори до месец и половина. Астронавтите ще пътуват между Земята и Марс в момента когато двете планети са най- близо. Това става всеки две години и сега се използва от всички мисии до Марс.

    Което означава, че астронавтите ще трябва да останат на Марс за около 2 години. И това е по- големият проблем, престоят на Марс. Планетата няма магнитно поле, което означава повече радиация. Атмосферата е 100 пъти по- разредена от земната и се състои главно от от въглероден двуокис. на практика, всичко за астронавтите трябва да се донесе от Земята, или ако се произвежда на място изисква техника доставена от земята.

    Всичко написано по- горе е решимо и решенията са в рамките на съвременната технология!

  • 6
    realist avatar :-|
    Realist

    Друг проблем е кацането на Марс. Най- големият товар доставен досега от НАСА е около 1 тон, марсохода Кюриозити. Товарите, които трябва да се доставят за научна експедиация на Марс са няколко десетки тона. И тук опираме до елементарни на пръв поглед неща, които е сложно и трудно да се произведат. например, свръхзвуков парашут който да намали скоростта на такъв тежък товар. Свърхзвуковият парашут на Кюриозити е най- големият произвеждан някога, а нуждата е от 20- 30 пъти по- голям парашут, който трудно се тества на Земята.

    Другият подход е кацането с ретро ракети на Спейс Екс, което престои да видим през 2018-та.

  • 7
    jeanlucpicard avatar :-|
    Jean-Luc Picard

    [quote#4:"42"]Преди да идат на Марс, американците да вземат да идат наистина на Луната, че станаха за смях с тия лъжи покрай Аполо. [/quote]

    Трудно изкара средно образование, нали ...

  • 8
    tigervi avatar :-|
    tigervi

    [quote#5:"Realist"]Всичко написано по- горе е решимо и решенията са в рамките на съвременната технология! [/quote]

    Спорно твърдение, но големият проблем е че нищо не се прави реално, освен някакви реклами. А може би не се прави защото е безсмислено човешкото пребиваване на Марс, поне в близко бъдеще.

  • 9
    convince avatar :-|
    convince

    ЧОВЕЧЕСТВОТО е приковано към планетата си, поне до като не е овладяна технологично скорост създавна чрез фотонни двигатели, близка до скороста на светлината и холограмната телепортация и същевремено кораб с вътрешна капсула запазваща до голяма степен условията на Земята, по отношение на гравитация, кислородно насищане и прясна вода.

    Колонизирането на друга планета, може и да е примамливо, но едва ли ще е възможно, толкова скоро, а до тогава идеите за изоставяне на Планетата само ще подхранват още по-безотговорното отношение към нея и ограничените и вече осезателно ресурсни възможности.

    Защото човешкият вид е с много големи ограничения по отношение на времеви цикъл на полезен капацитет, като индивидуално съществуване.
    Както и същевременно, много крехък и дълговременен от гледна точка на вида, цикъл на самовъзпроизводство и размножаване.

  • 10
    baygeorgi avatar :-|
    Милош

    [quote#7:"Jean-Luc Picard"]Трудно изкара средно образование, нали ...[/quote]

    Имам съмнения дали въобще го е изкарал.


Нов коментар

За да публикувате коментари,
трябва да сте регистриран потребител.


Вход

С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. OK