Tehnoloģijas, Kas Palīdz Kolonizēt Marsu - Alternatīvs Skats

Satura rādītājs:

Tehnoloģijas, Kas Palīdz Kolonizēt Marsu - Alternatīvs Skats
Tehnoloģijas, Kas Palīdz Kolonizēt Marsu - Alternatīvs Skats

Video: Tehnoloģijas, Kas Palīdz Kolonizēt Marsu - Alternatīvs Skats

Video: Tehnoloģijas, Kas Palīdz Kolonizēt Marsu - Alternatīvs Skats
Video: Студенты-медики Йошкар-Олы стали призерами Московской Международной Универсиады 2024, Jūnijs
Anonim

Marss ir planēta, uz kuru cilvēce ir cerējusi uz gadu tūkstošiem. Senie cilvēki brīnījās par tā krāsu un spilgtumu. Pirmie planētas novērojumi, izmantojot teleskopus, liecināja, ka planēta bija pārklāta ar kanāliem. Tas pētnieku iztēlei deva daudz iemeslu, pat līdz tam, ka marsieši veic aktīvu tirdzniecību, izmantojot transporta savienojumus pa ūdensceļiem.

Zemnieku cerības un bailes par Marsu tika atspoguļotas mākslinieciskajā kultūrā. Karā par pasaulēm H. G. Wells skaidri parādīja, ka marsiešu iebrukums var būt ļoti, ļoti bīstams zilās planētas iedzīvotājiem. Un panika pēc radiopārraides 1938. gadā apstiprina faktu, ka arī paši zemnieki neizslēdz iespēju tuvāko kaimiņu iebrukumam Saules sistēmā.

Patiesais stāsts par cilvēka un planētas Marsa attiecībām ir nedaudz prozaiskāks, taču ne mazāk aizraujošs. Pirmie augstas izšķirtspējas planētas attēli tika uzņemti tieši pirms 50 gadiem. Šodien mēs jau zinām, ka uz Marsa ir šķidrs ūdens - galvenais dzīves elements. Tagad jautājums par to, kā notiks Marsa izpēte, gulstas tikai uz pirmo planētas parādīšanos. Zinātnieki šim notikumam gatavojas ar visu iespējamo - tehnoloģijas, kas tam varētu būt vajadzīgas, jau ir zināmas, un šobrīd tās tiek pārbaudītas apstākļos, kas ir tuvu realitātei.

Modulārs korpuss

Topošie kolonisti dzīvos speciāli izveidotā dzīves vidē. Tas sastāvēs no moduļiem, kas būs piemēroti transportēšanai un ātrai uzstādīšanai uz Marsa virsmas. Tagad NASA trenējas par montāžu un dzīvošanu šādos mājokļos. Projekts HERA ir autonoma vide, kas imitē dzīves apstākļus dziļā kosmosā. Divstāvu mājoklis ar darba vietām, guļamistabām, higiēnas vienībām un gaisa atslēgu.

Image
Image

Reklāmas video:

Kosmosa ferma

Kolonisti vienkārši nevar iztikt bez labības un dārzeņu audzēšanas, jo jūs varat ņemt tikai ierobežotu daudzumu pārtikas. Nepārtrauktu pārtikas avotu dziļā kosmosā var iegūt tikai lauksaimniecībā - labības un dārzeņu audzēšanas tehnoloģijas ieguvumi uzturvielu šķīdumā mūsdienās ir ļoti labi zināmi.

NASA paļaujas uz kartupeļiem kā izturīgas cietes un ogļhidrātu avotu. Kartupeļu un citu dārzeņu audzēšanas paņēmieni jau ir pārbaudīti Starptautiskajā kosmosa stacijā. Sarkanas, zilas un zaļas krāsas izmantošana palīdz iedarbināt veģetatīvās augšanas mehānismus. Šo dārzeņu raža ir diezgan apmierinoša.

Image
Image

Ūdens atgūšana

Lai arī uz Marsa ir ūdens, diez vai ir vērts to dzert. Pirmie kolonisti varēs ņemt tikai ierobežotu ūdens daudzumu, kas nozīmē, ka problēmu var atrisināt tikai šķidruma reģenerācijas sistēma. Šāda sistēma pastāv un to nepārtraukti pilnveido simtiem izgudrotāju.

Starptautiskajā kosmosa stacijā netērē ne piliens sviedru, ne asaras, ne urīna. Reģenerēts un pārstrādāts ūdens tiek izmantots higiēnai, saimniecības apūdeņošanai. Šāds ūdens ir diezgan dzerams, it īpaši, ja uz Marsa stacijas ienesat mikrodestilācijas centrifūgu.

Image
Image

Marsa kosmētika

Darbam atklātā kosmosā tiek izmantots EMS (Extravehicular Mobility Unit) komplekss, kas ap cilvēku rada plānu, bet ļoti uzticamu dzīves apvalku. Stingra EMS izglābj no mikrometeorītiem, saules starojuma, dzesēšanas, pārkaršanas, kā arī nodrošina stabilu iekšējo spiedienu, ventilāciju un sakarus. Tikai 140 kilogramus smagu EMS nav iespējams uzlikt - borta sistēmu uzpūšanās un pārbaude prasa apmēram trīs stundas.

Rovers

Zinātnieki plāno izmantot roveru kā platformu, lai izpētītu apstākļus uz Marsa kontekstā, lai uz tā virsmas izveidotu apdzīvojamu bāzi. Jo īpaši Curiosity pēctecis novērtēs Marsa putekļu bīstamību un izmērīs oglekļa monoksīda daudzumu atmosfērā. Strukturāli jauno roveru galvenokārt veidos mezgli un detaļas, kas tika izstrādātas ziņkārībai. Tādējādi tas samazinās ierīces izstrādes izmaksas no 2,5 miljardiem USD līdz 1,5 miljardiem USD. Cita starpā zinātniekiem būs jāsamazina zinātniskā aprīkojuma skaits, kā arī jāvienkāršo daži analītiskie moduļi. Curiosity ir uzstādīts gandrīz 2 miljardu dolāru vērts zinātniskais aprīkojums. Jaunajam roverim aprīkojums tiks piegādāts tikai par 100 miljoniem. Tam nebūs ne masas spektrometra, ne arī kādu citu komponentu,tomēr tiks uzstādīts ultravioletais spektrometrs, kas spēj noteikt organiskās vielas.

Image
Image

Jonu motors

NASA vadīja Prometheus projektu, kuram tika izstrādāts jaudīgs jonu motors, kuru darbina ar elektrību no borta kodolreaktora. Tika pieņemts, ka šādi astoņu gabalu dzinēji var ierīci paātrināt līdz 90 km / s. Pirmo šī projekta aparātu - Jupiter Icy Moons Explorer - tika plānots nosūtīt uz Jupiteru 2017. gadā, taču šī aparāta izstrāde tika apturēta 2005. gadā tehnisku grūtību dēļ. 2005. gadā programma tika slēgta. Pašlaik tiek meklēts vienkāršāks AMC projekts pirmajam testam Prometheus programmas ietvaros.

Image
Image

Saules paneļi

NASA ir izvēlējusies ATK MegaFlex saules paneļus, lai darbinātu moderno kosmosa kuģi. ATK ir piešķirts 6,4 miljonu dolāru liels līgums par Megaflex saules paneļu turpmāku attīstību, kas var 10 reizes ģenerēt šodienas lielāko satelīta saules paneļu jaudu. Tas ir ne tikai ļoti svarīgs komponents nākotnes "tradicionālajam" kosmiskajam kuģim, kas darbojas ar ķīmisko degvielu, bet arī NASA daudzsološā kosmosa kuģa Solar Electrical Propulsion galvenā sastāvdaļa.

MegaFlex saules paneļi ir īpaši izstrādāti, lai izpildītu paredzētās augstas enerģijas vajadzības - 350 kW un lielāku. Tajā pašā laikā jaunajiem paneļiem būs jābūt ļoti mazam svaram un nelielam tilpumam, salocot. MegaFlex tehnoloģiju pamatā ir ļoti veiksmīgi un pārbaudīti UltraFlex paneļi, kas, piemēram, darbināja NASA Mars Phoenix Lander. Tie ir sērijveida ražošanā un tiks izmantoti daudzos daudzsološos transportlīdzekļos. Jo īpaši uz Orion kosmosa kuģa tiek uzstādīti viegli un kompakti UltraFlex paneļi, kas tikai ar 6 m diametru nodrošina 15 kW jaudu.

Image
Image

Radioizotopu termoelektriskais ģenerators

RTG (radioizotopu termoelektriskie ģeneratori) ir galvenais enerģijas avots kosmosa kuģiem ar ilgu misiju un tālu no Saules (piemēram, Voyager 2 vai Cassini-Huygens), kur saules paneļu izmantošana ir neefektīva vai neiespējama.

Plutonijs-238 2006. gadā, palaižot zondi New Horizons uz Plutonu, atrada tā pielietojumu kā enerģijas avotu kosmosa kuģu aprīkojumam. Radioizotopu ģenerators saturēja 11 kg augstas tīrības līmeņa 238Pu dioksīda, kas visa brauciena laikā saražoja vidēji 220 vati elektroenerģijas (240 vati brauciena sākumā un, saskaņā ar aprēķiniem, 200 vati beigās).

Galileo un Cassini zondes arī bija aprīkotas ar enerģijas avotiem, ko darbināja plutonijs. Automašīnas Curiosity rover darbina plutonijs-238. Rovers izmanto jaunākās paaudzes RTG, ko sauc par vairāku misiju radioizotopu termoelektrisko ģeneratoru. Šī ierīce rada 125 vatu elektroenerģijas, bet pēc 14 gadiem - 100 vati.

Image
Image

Skābekļa banka

Pārtika, ūdens un skābeklis ir trīs termini, kas cilvēkiem ļauj dzīvot ārpus Zemes. Ja ar pārtiku un ūdeni viss ir vairāk vai mazāk skaidrs, tad ar skābekli viss nav tik vienkārši. Uz Marsa jūs nevarat vienkārši iziet ārā un dabūt svaigu gaisu. Mūsdienās NASA eksperti sliecas uz "oksigenatoru" - sistēmu, kas elektrolīzes ceļā ražo skābekli, kas ūdens molekulas sadala to veidojošajos ūdeņraža un skābekļa atomos.