في 11 يونيو ، تم الانتهاء بنجاح من حملة لجمع التبرعات لإنشاء مشروع مهمة للتحليق المأهول للمريخ والزهرة. لبعض الوقت أردت أن أكتب عن أين ولماذا من الأفضل أن أسافر ، ولكن بما أنني أنتقد بشدة مهام الرحلات الجوية ، فقد أجلت النشر حتى لا يتدخل النقد دون قصد في فكرة مفيدة بشكل عام. حسنًا ، الآن ، بعد انضمامك إلى التهنئة وأتمنى كل التوفيق لفريق تطوير المشروع ، يمكنك التكهن دون تدخل بأي عنصر سيكون الأكثر شيوعًا لتوسيع المساحة المأهولة؟كيف غيرت الاكتشافات الأهداف
على اليسار - المريخ ، كما يراه تلسكوب هابل ، على اليمين - كما رأى علماء الفلك في أواخر القرن التاسع عشر المريخكانت الإجابة على السؤال "إلى أين تطير" بسيطة بالنسبة لكتاب الخيال العلمي من أوائل إلى منتصف القرن العشرين - أي هدف كان جذابًا بسبب نقص المعرفة. الجانب العكسي الغامض من القمر ، المغطى بالغيوم الأبدية فينوس ، المريخ بقنواته - كان من الضروري الطيران في كل مكان. لكن الاكتشافات العلمية كانت مريرة. لم يكن هناك جو أو مواطنون أو أي شيء مثير للاهتمام على القمر غير الصخور البركانية والعادية. الزهرة ، التي كانت تمثل ماضي الأرض ، لم تسكنها نساء من عصور ما قبل التاريخ ، وتحت السحب كانت جحيمًا حقيقيًا مع درجة حرارة 500 درجة وضغط 100 جو. المريخ ، الذي كان من المفترض أن يكون حضارة حكيمة قديمة ، تكافح مع نقص الماء والأكسجين ، أو ، في الحالات القصوى ، أنقاضها ، ماتت ، وحتى أبو الهول مع الأهرامات التي اكتشفتها المجسات في كيدونيا تبين ، مثل القنوات ، خداعًا بصريًا.ومن الصعب الرد على شيء ما للشخص الذي يطلق عليه برنامج القمر ، والذي هبط فيه الناس ست مرات على جسم سماوي آخر بكلمة مسيئة "عصا علم". في الواقع ، غادر الناس القمر ولم يكن لديهم دافع للعودة لمدة أربعين عامًا.في القرن الحادي والعشرين ، لم يكن الوضع أفضل بكثير. لقد تعلمنا الكثير من خلال المهمات التلقائية ، ولكن في عالم أولئك الذين يعملون في الصناعة أو مهتمون فقط بالفضاء ، لا يوجد إجماع على هدف "القفزة العملاقة" القادمة للبشرية. في النزاعات والمناقشات ، يتم دعم العديد من الأشياء الواعدة:- القمر. للقاعدة على سطح القمر المدرجات ، على سبيل المثال، المدير الجديد لوكالة الفضاء الأوروبية يوهان ديتريش ويرنر. بغض النظر عن مدى فائدة ISS ، فهي ليست أبدية ، وفي مؤتمر مايو ، اقترح Werner فكرة إنشاء قاعدة على الجانب البعيد من القمر.
- . NASA, . , , , Mars One ( )
- . 2013 Inspiration Mars — 500 2018 . , 2015, , — , . .
- المحطات المدارية. في الواقع ، المشروع الوحيد الذي يعمل بنجاح الآن هو محطة الفضاء الدولية ، التي تطير منذ 15 عامًا ، ويعمل الناس باستمرار على ذلك ، حيث تزور الرحلات الاستكشافية إلى تيانجونج الصيني. بالإضافة إلى مدار الأرض ، تم اقتراح أفكار المحطة في نقاط لاغرانج وفي مدار القمر.
دعونا نحاول النظر في هذه الخيارات بمزيد من التفصيل.لعنة المهمة
مهمة الرحلة المسماة هي أن السفينة ، بدءًا من مدار أرضي منخفض ، تطير فوق الجسم المستهدف دون دخول مدارها. في بعض الأحيان ، يمكنك إدارة العديد من الأشياء ، وتغيير المدار من خلال مناورات الجاذبية على الكواكب المستهدفة. عادة ، يتم اختيار الكواكب المجاورة للأرض - كوكب المريخ ، الزهرة ، كأهداف. تم إنشاء مثل هذه المشاريع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية والولايات المتحدة الأمريكية ، في عام 2013 ، تسبب تيتو في الكثير من الضجيج ، والآن يرغب هواة الفضاء من روسيا في تطوير مشروع لمثل هذه المهمة.
في مشروع بعثة الطيران 2021-2023 ، يقترح استخدام سفينة على أساس شاحنة ATV الأوروبيةلكن أي مهمة طيران لديها مشكلة كبيرة ، ويجب أن يقدم فريق التطوير وسائل حلها. بعبارات بسيطة ، تجلس بعثة الطيران لشهور في الظروف الصعبة والخطيرة لسفينة صغيرة لعدة ساعات تحلق فوق كوكب الهدف. ماذا يمكن للشخص أن يفعل في ظل هذه الظروف؟ التقط صورة للكوكب من المدار واضغط على بعض الأزرار ، بما في ذلك الأدوات العلمية؟ لكن الآلات الأوتوماتيكية التي تزن أقل ، ولا تحتاج إلى الطعام والماء والأكسجين ومنتجات النظافة ، يمكن أن تطير لسنوات في وضع النوم ، ولديها أعصاب حديدية حرفياً ، وموتها ليس مأساة.
في مهمة Inspiration Mars ، كان عليّ أن أنظر إلى الجانب الليلي من كوكب المريخ ، الذي هو أكثر حزنًالماذا ترسل الأشخاص على الإطلاق إذا كانت الماكينات أسهل وأرخص وأداء العمل بشكل أفضل؟ يجب أن يأتي فريق مطوري مهمة الرحلة بنوع من المهمة العالية والمهمة التي يحتاج إليها الناس ، وسيتم تبرير المخاطر والإزعاج بطريقة ما. في الوقت نفسه ، لا تتصدى تلك الأفكار المطروحة للنقد:- الحصول على معلومات علمية جديدة . في ساعات قليلة من الطيران فوق الهدف ، لن يتمكن الأشخاص من الحصول على معلومات علمية أكثر من الروبوت. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن نقل الروبوت إلى مدار الكوكب ، وسيبقى هناك لسنوات.
- . , . , , , - .
- . , « » . — , . « » .
ظهرت محطة "ساليوت 7" للمحطات المدارية منذ وقت طويل نسبيًا - ذهب "ساليوت -1" إلى الفضاء في ربيع عام 1971. تم إنشاؤه كاستجابة غير متكافئة لبرنامج القمر الأمريكي ، لكن الفكرة نجت من المنافس وكانت مفيدة للغاية. كانت المحطات المدارية هي التي سمحت للناس بالتواجد في الفضاء ليس لأيام ، ولكن لأشهر. في المحطات المدارية ، يتم إجراء العديد من التجارب الفيزيائية والبيولوجية والطبية وغيرها. في الآونة الأخيرة ، ظهرت مشاريع محطة مدارية خاصة .. — , . , , , . , . , . , , , , .
ونتيجة لذلك ، تبقى لدينا نهائيان نهائيان - لونا والمريخ. خلال الأشهر الماضية ، توصلت تدريجياً إلى استنتاج مفاده أن القمر يجب أن يصبح هدف القرن الحادي والعشرين. دع الروبوتات تسافر على كوكب المريخ ، ولكن حتى الهبوط هناك ، في رأيي ، غير منطقي. لكن محاولة بناء قاعدة على القمر ، على الأقل تمت زيارتها ، تستحق ذلك ، وسأحاول أن أجادل رأيي.الحجة الأولى. وقت الرحلة
المسافة إلى القمر على مقياس سرعة الضوء ،ويمكن الوصول إلى القمر في غضون ثلاثة أيام. يستغرق السفر إلى المريخ حوالي ستة أشهر. هذه الحقيقة البسيطة في مستوانا التكنولوجي الحالي هي الأهم. الإخلاء الطارئ ممكن من القمر ، ولكن ليس من المريخ. من أصل 9 رحلات مأهولة إلى القمر ، واجهت رحلة واحدة ( أبولو 13 ) حادثًا مميتًا ، لكن قدرات الوحدة القمرية كانت كافية للحفاظ على حياة رواد الفضاء في وقت عودتهم. حادث مماثل في الطريق إلى المريخ هو الموت المؤكد. التقنية لا يمكن الاعتماد عليها بنسبة 100٪.المسافة إلى القمر حوالي ثانية ضوئية واحدة. يمكنك البقاء على اتصال بسهولة في الوقت الحقيقي ومزامنة تشغيل الأجهزة العلمية. المسافة إلى المريخ تتراوح من 3 إلى 22 دقيقة ضوئية. إذا كنت تريد "استدعاء" كوكب المريخ ، فسيجيبك محاورك في أفضل الأحوال بعد 6 دقائق ، وفي أسوأ الأحوال بعد 40. الخيار الوحيد للاتصال المقبول هو البريد الإلكتروني. وكل 26 شهرًا لمدة أسبوعين تقريبًا ، عندما تكون الشمس بين الأرض والمريخ ، يكون الاتصال مستحيلًا بشكل عام.بالإضافة إلى الاتصالات ، فإن مدة وقت الرحلة تتطلب متطلبات مختلفة نوعيًا للسفن. لمدة أسبوعين من رحلة الأرض والقمر والأرض ، هناك ما يكفي من الإمدادات غير المتجددة من الماء والغذاء والأكسجين والكهرباء. لا يمكن للرحلة إلى المريخ الاستغناء عن نظام دعم الحياة المغلق ، وهو أكثر تعقيدًا.الحجة الثانية. لا شيء يحدث مجانًا
انظر إلى خريطة السرعة المميزة (delta-V) التي تحتاج إلى إنفاقها للتنقل بين أجسام النظام الشمسي:
المثلث الأبيض يعني إمكانية السحب الديناميكي الهوائي على الغلاف الجوي. على مستوى الدائرة ، يبدو كل شيء بسيطًا ، ويبدو أن هامش السرعة المميزة يمكن مقارنته بالطريق إلى القمر والمريخ. ومع ذلك ، فإن الكبح الأيروديناميكي ليس مجانيًا. للدرع الهوائية ونظام الهبوط كتلة. وليس حقيقة أن نظام الهبوط للمريخ ، باستخدام الكبح "الحر" حول الغلاف الجوي ، سيكون أسهل من نظام الهبوط على القمر. على سبيل المثال ، كانت خطوة الهبوط للهبوط الناعم لمركبة Curiosity 900 كجم تزن 2.4 طن. ستسمح محطة الهبوط على القمر بنفس الكتلة الأولية بالهبوط حوالي 1.5 طن على السطح ، وهو ما يكفي لمرحلة روفر وهبوط مماثلة.الحجة الثالثة. لا حظ في الجو
الغبار على الألواح الشمسية لمركبة سبيريتبشكل عام ، يتميز جو المريخ بخصائص غير ملائمة بشكل مدهش. يمكن مقارنة الضغط على سطح المريخ بالضغط على ارتفاع 30 كم فوق سطح الأرض ، والغلاف الجوي نفسه 95٪ من ثاني أكسيد الكربون. من ناحية ، يكون الغلاف الجوي كثيفًا جدًا بحيث لا يمكن تجاهله عند الإقلاع أو الهبوط ، من ناحية أخرى ، يكون رقيقًا جدًا بحيث لا يستطيع المشي على السطح بدون بدلة فضائية. من الصعب استخدامه لأي شيء مفيد. نعم ، يمكن للأجهزة المصممة خصيصًا أن تطير فيه ، على سبيل المثال ، يمكنك محاولة استخدامه لزراعة النباتات وإنتاج الأكسجين ، ولكن هذا صعب. الغلاف الجوي ليس كثيفًا بما يكفي لتخزين الحرارة ، وعلى الرغم من عدم وجود حرارة القمر الشديدة على المريخ ، فإن الظروف ليست أفضل بكثير. النطاق من -140 درجة إلى +20 درجة ، للأسف ، قابل للمقارنة تمامًا مع القمر -170 درجة - + 110 درجة.يسمح جو المريخ أيضًا بتكوين عواصف ترابية على نطاق كوكبي ، والتي ستتداخل مع عمل الألواح الشمسية وتملأ جميع المعدات بالغبار. على سطح القمر ، يكون الغبار أيضًا مزعجًا ، فهو كاشط وسيتطلب مزيدًا من الاهتمام عند تطوير أجزاء الاحتكاك من الآليات. ولكن بشكل عام ، فإن جو المريخ لا يجعله أجمل من القمر ، وربما العكس.الحجة الرابعة. عن المياه والموارد
في السنوات الأخيرة ، تم اكتشاف المياه في جميع أنحاء النظام الشمسي من عطارد إلى أقمار زحل. لسوء الحظ ، فإن هذه الاكتشافات لا تحفز جهود الاستعمار على الإطلاق - ولا تزال الظروف الأخرى غير ملائمة بشكل كبير. هناك ماء على كوكب المريخ وعلى القمر ، وهناك الكثير منه. ربما يكون من الأسهل الحصول عليه على كوكب المريخ ، حيث أنه يحتوي على ثلج بكميات كبيرة ومركزة بشكل موثوق ، ولكن لم ينحدر أحد حقًا في الحفر على أقطاب القمر ، قد لا يكون من الصعب الحصول على الماء هناك.
أزرق - ماء - اخضر - اشعة تحت الحمراء - معدن - بيروكسين أحمرمن حيث الجيولوجيا ، المريخ أغنى من القمر. كان لها تاريخ طويل ومثير للاهتمام ، ومن المعروف بشكل موثوق تقريبًا أنه في يوم من الأيام كان هناك محيطات من الماء السائل حرفياً. تاريخ القمر أفقر ، لم يكن هناك ماء سائل على سطحه ، ولن يكون من الممكن العثور على صخور رسوبية موجودة بكثرة على سطح المريخ. ولكن من وجهة نظر الاستعمار ، فإن الأهم سيكون مسألة الاستخدام الاقتصادي للموارد المحلية. وهنا يبدو أن القمر ليس بعيدًا عن كوكب المريخ. على سبيل المثال ، في دراسة عام 2014يُزعم أن النباتات تنمو بنجاح كبير في كل من التربة المريخية والقمرية. نعم ، بالطبع ، في الدراسة استخدمنا محاكيات التربة ، لكن سطح المريخ معروف لنا جيدًا بفضل الروبوتات ، وجلبنا الكثير من التربة من القمر ، حتى نتمنى أن تكون المحاكيات دقيقة بما فيه الكفاية.
خريطة لانتشار أكسيد الحديد على القمر
أنواع مختلفة من البازلت على القمر.الحجة الخامسة. عن العلم
وعلى القمر وعلى كوكب المريخ ، يمكنك إجراء بحث مثير للاهتمام. على كوكب المريخ ، ستكون قصته مثيرة للغاية - كيف فقد الماء والأكسجين ، هل كان هناك حياة عليه ، وهل تم الحفاظ عليه الآن؟ على القمر ، يمكنك إجراء مجموعة أوسع من الدراسات. بالإضافة إلى استكشاف القمر مباشرة ، من الممكن بناء تلسكوبات عليه ، والتي تعمل مع الأرض ، يمكن أن تخلق مقياس التداخل مع قاعدة عملاقة. سيكون من الممكن فحص الكواكب الصغيرة للنجوم المجاورة بسهولة وأخذ طيفها. من يدري ، ربما تكون الكواكب الحجرية التي تحتوي على الكثير من الماء والأكسجين شائعة مثل عمالقة الغاز التي يمكننا رؤيتها الآن؟ بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يصبح القمر مضلعًا للاستعمار. كيف تبني قاعدة؟ كيف تنظم دعم الحياة فيه؟ كيفية استخدام الموارد المحلية؟ كل هذا يمكن تعلمه بشكل فعال على القمر.أما بالنسبة للمريخ ، فقد تم بالفعل التحقيق في تاريخه بنجاح بواسطة الروبوتات ، وعندما نتعلم كيفية بناء المستعمرات على الأجرام السماوية الأخرى ، سيأتي دوره.
. 53 , ,.
يعتقد أن المهمة إلى المريخ ستكون أكثر شهرة من برنامج القمر. انا لا اوافق. والحقيقة أن البرنامج القمري للقرن العشرين كان ، في الواقع ، قفزة فوق رأسه. نعم ، هبطت ست بعثات على القمر ، لكن ثلاث منها قضت يومًا واحدًا فقط على السطح ، والباقي الثلاثة - ثلاثة أيام فقط. هذا وقت قصير جدا كان هناك جيولوجي محترف واحد على القمر. حتى المدافع الرشاشة لم تهبط بعد على القطبين ، ولم يقم أحد بحفر عميق للتربة القمرية. نعم ، في الواقع ، إن تكرار البرنامج القمري الأمريكي غير مهم وغير مرموق. لكن أن تأتي لفترة طويلة ، لبناء قاعدة ، للقيام بالعلوم بطريقة كبيرة - ستكون هذه قفزة عملاقة إلى الأمام حقًا.حول أين وماذا وكيف تفعل على القمر - في الجزء التالي.بواسطة الوسم "أفكار حول مستقبل رواد الفضاء" تأملات في حاضر ومستقبل رواد الفضاء.