Lidojuma laiks uz Sarkano planētu tagad ir vienāds ar bērna paņemšanas laiku. Tomēr, cik ilgi jālido uz Marsu, tālu no tukšgaitas jautājuma nav. Jo garāks, dārgāks un bīstamāks. Tāpēc SpaceX plāno samazināt lidojuma ilgumu uz pusēm.
Attālums starp Marsu un Zemi pastāvīgi mainās. Kad Zeme atrodas starp Sauli un Sarkano planētu, tas ir aptuveni 55 miljoni kilometru, un, kad Saule atrodas starp mums un Marsu, tas ir vairāk nekā 350 miljoni kilometru. Tas nosaka to, cik ilgi jālido uz Marsu. Lai nokļūtu Sarkanajā planētā, vienkāršākais veids, kā sākt, ir jāgaida minimālais attālums, kas notiek ik pēc 26 mēnešiem. Vismazāk enerģijas patērējošā Gomana trajektorija mūs tur vedīs 9 mēnešu laikā. Tam nepieciešamais papildu paātrinājums no zemes orbītas ir 2,9 kilometri sekundē. Šis ir labākais risinājums automātiem, un to lidojuma laiks tagad ir tuvu Goman's. Piemēram, "Curiosity" tur lidoja no 2011. gada 26. novembra līdz 2012. gada 6. augustam.
Homana trajektorija - būtībā lido spirālē, nevis taisnā līnijā.
Kas nāk par labu ložmetējam, ir cilvēka nāve. Curiosity lidojuma laikā instrumenti reģistrēja jonizējošo starojumu (starojumu), kas cilvēkam gadā dotu 0,66 sievertus (0,5 sievertus 9 "Homana" mēnešiem). Kosmonautu norma ir precīzi 0,5 sieverti gadā. Ekonomiska trajektorija nav piemērota, jo pēc “notverta” 0,5 sieverta kosmosā cilvēkam uz Marsa virsmas būs jāsaņem vēl 0,23 sieverti gadā. Tāpēc lielākajā daļā projektu tiek piedāvātas dažādas hiperboliskās trajektorijas versijas, kurās ceļojuma laiks ir seši mēneši. Tad brauciens tur dos tikai 0,33 sievertus, vēl 0,23 - gadu uz Marsa (gaidot, kad atgriezīsies "logs"), vēl 0,33 - atpakaļceļu. Kopumā - apmēram 0,45 sieverti gadā - "to, ko ārsts pasūtīja."
Hiperboliskais ceļš ir parādīts zilā krāsā.
Pagaidām šāda veida projekti visā pasaulē nepārsniedz nodomu deklarācijas. Šādiem lidojumiem neviens nepārbauda dzinējus vai citus raķešu elementus. Neviens - izņemot, protams, vienu spēlētāju. SpaceX jau ir pārbaudījis Raptor skābekļa-metāna motoru Big Falcon Rocket (BFR), kā arī tam paredzēto degvielas tvertni atkārtotai izmantošanai. BFR trajektorija ir īsākā gandrīz taisnā līnija, kāda jebkad tiek piedāvāta. Tomēr tas prasa, lai BFR otrais posms - kosmosa kuģis desmitiem astronautu būtu integrēts tajā -, lai pēc pakāpšanās orbītā varētu paātrināties vēl par 6 kilometriem sekundē. Enerģija ir proporcionāla ātruma kvadrātam. Tāpēc degvielas patēriņš šajā versijā ir 4,3 reizes lielāks nekā ceļam uz Marsu, tāpat kā Curiosity. Bet ceļojuma laiks ir apmēram 115 dienas.
SpaceX opcija var šķist pārāk dārga, taču patiesībā tā nav. Paātrinājumam no zemes orbītas degvielu BFR piegādās tankkuģis. Bet, ja BFR būtu izvēlējies garāku 180 dienu maršrutu, tai būtu vajadzējis uzņemt vairāk pārtikas krājumu un vairāk kajīšu. Cilvēks, lai arī desmit reizes vieglāks par roveru (Curiosity svēra gandrīz 900 kilogramus), viņam ir nepieciešams ēdiens un brīva vieta vingrošanai. Bez viņiem viņš pēc nosēšanās nevarēs pārvietoties pa planētu. Un gaļu ir grūti audzēt kuģa siltumnīcā, tāpēc ir nepieciešami krājumi. Pārtika un ūdens ir galvenās kravas, ko piegādā ISS. Un, ja degvielu BFR ātrai trajektorijai var ņemt no tankkuģa, tad ir pārāk dārgi vadīt pārtiku atsevišķā kravas automašīnā uz Marsu.
SpaceX lidojumu shēmai ir vislabākās iespējas to realizēt 2020. gados. Nesen Amerikas Savienoto Valstu viceprezidents paziņoja, ka Savienotās Valstis plāno nolaisties uz Mēness un Marsa, īpaši paļaujoties uz privāto astronautiku. Neatkarīgi no SpaceX, neviens no privātajiem tirgotājiem nepārbauda tehnoloģiju, lai sasniegtu tik tālu debess ķermeņus.
Reklāmas video:
Teorētiski ir vēl viens ātrākais veids, kā nokļūt Marsā. Tas tika ierosināts PSRS 20. gadsimta 60. gados, un Krievijā to joprojām izstrādā daļēji iesaldētā režīmā. Tas ir tā saucamais kodolieroču velkonis. Kodolreaktors ar jaudu līdz 15 megavatiem darbinātu elektriskos raķešu dzinējus, kas izstaro gāzi ar ātrumu līdz desmitiem kilometru sekundē - desmit reizes ātrāk nekā raķetes izmet ķīmisko degvielu.
Sakarā ar to lidojums uz Marsu notiks ne tikai pa īsāko trajektoriju, bet arī ātrāk nekā uz jebkuras raķetes - tikai 45 dienu laikā. Tomēr ir kāda nianse - velkoņa attīstībai nepieciešami vairāki miljardi dolāru, tikai vairākas reizes mazāk nekā 2014. gada olimpiādei. Vietējās telpas finansējums ir par mazu, tāpēc projekta ieviešanas iespējas vēl nav.
ASV valdība neattīsta kodolieroču velkoni. Nesen tika ziņots, ka SpaceX mēģina iegūt kodolmateriālus līdzīgiem mērķiem. Tomēr pat šeit panākumi ir apšaubāmi. Maza privāta uzņēmuma resursi ir pārāk mazi, lai apstrādātu gan BFR, gan kodolieroču velkoni. Kamēr Elona Muska raķetes jau ir iekarojušas komerciālo palaišanu pasaules tirgū, uzņēmuma pieredze kodolenerģijas jomā joprojām ir nulle.
ALEXANDER BEREZIN