Что за атомный двигатель для полета на марс

Пилотируемый полет на марс

Зачем лететь на Марс?

Этот вопрос весьма уместен. Стоит ли затрачивать такие большие средства на это? На Земле и без этого немало проблем, которые требуют значительных средств для их решения. Покорение Марса не даст людям на Земле никаких благ и не поможет ничем. Но в плане развития нашей цивилизации, изучение космического пространства, а в частности, соседних планет, тоже имеет свое место в нашем мире, поэтому полет человека на планету Марс важен. Так какие же задачи стоять перед первыми поселенцами?

Первая и основная задача это изучение нашей соседней планеты, напомню, что очень давно Марс был неотличим от Земли, были реки и водоемы, атмосфера и воздух, но по каким-то непонятным пока причинам Марс потерял это все. И задача этой группы людей состоит в том, чтобы изучить нашу соседнюю планету для прогнозирования развития Земли и, если понадобится, вмешаться в развитие нашей планеты, чтобы не получить такие же плачевные результаты.

Полет человека на Марс имеет и вторую причину – иметь запасной дом. Мы все с вами живем на одной планете и есть такие природные и космические силы, которыми мы не можем управлять и которые несут разрушительный характер. К примеру, падение какого-нибудь большого астероида маловероятно, но все же оно возможно и это будет означать закат нашего вида и конец жизни на планете в целом. Да и сами люди являются опасностью для самих же себя. Но будь у нас колония на Марсе это будет выход из данной ситуации. Конечно, придется начать жизнь “с чистого листа” и этот процесс займет очень много времени, но все же это не будет закатом нашего вида и, со временем, человек сможет восстановить все. Мы не должны относиться к этому скептически, может случится любые глобальные катастрофы, а Марс будет для нас вторым домом, вот еще одна причина для чего необходим этот полет.

Третья причина это престиж. Есть много способов поднять престиж у страны, чтобы эту страну начали уважать. Только вспомните, как поднялся авторитет у США после выполнения ряда программ “Аполлон”, пусть у последние программы “Аполлон” уже не были так интересны и люди уже так массово не наблюдали за ними, все равно эта программа дала немалый прирост авторитета у США. Многие люди мечтали о высадке человека на Луну, а США взяли и сделали это и сразу поднялись в глазах у многих, но речь сейчас не об этом. Вопреки всем разговорам скептиков по этому поводу, полет на Марс будет всегда престижной мечтой и осуществление этой мечты будет престижна многим поколениям.

Плазменный и ионный двигатель

В случае успешной реализации проекта, станет возможен пилотируемый полет на Марс за приемлемые сроки. Скорость подобного аппарата позволит достичь цели за месяц, что в 20 раз превышает современные скорости космических аппаратов. Но для пилотируемого полета на Марс потребуется энергетическая установка мощностью не менее 1 МВт. В плане ядерного реактора, — здесь все движется по плану, а вот с электрореактивными двигателями сложнее. Существующие сегодня ионные двигатели, на которые делается ставка, слишком маломощны, вероятно придется использовать другие типы ЭРД: например, плазменные, по которым Россия имеет хорошие наработки и более убедительные результаты. Одним словом, для создания ЭРД мегаваттного класса требуется еще долгая работа, но нет сомнения, что все проблемы при наличии доброй воли будут решены.

статья «Космическая миссия поколений XXI века», журнал «Полет».

Запланирован полет людей на Марс в одну сторону

Голландская фирма Mars One, на сегодняшний день единственная, кто не сменил планы и всё же готовиться к 2023 году послать добровольцев на Марс. Она рассчитывает потратить на миссию шесть миллиардов долларов

Руководство проекта акцентирует внимание на том, что не планируется возвращение на Землю, а жить придётся на красной планете, строя новую цивилизацию

Кандидаты для полета

Организаторы Mars One еще не отобрали кандидатов для марсианской миссии, но уже заявили, что их будет четверо – 2 мужчины и 2 женщины. Это оптимальный вариант, так как позволяет снабдить добровольцев всем необходимым в достаточной мере и продолжить человеческий род. Изначально на проект подали заявку более 52 000 человек со всех уголков Земли, отбор лучших из них продолжается по сегодняшний день.

Из 6100 заявок отбор, который длился 18 месяцев, прошли:

Джош Кассада, 40 лет, бывший лётчик и образованный физик;
Кристина Хамок, 35 лет, океанолог;
Афроамериканец Виктор Гловер, 38 лет, служащий в ВМС США;
Николь Манн, 36 лет, служащая морской пехоты;
Ник Хэйг, 38 лет, лётчик-испытатель в Пентагоне, исследователь по обезвреживанию самодельных взрывных устройств;
Энн Макклейн, 35 лет, лётчик-испытатель;
Эндрю Морган, 38 лет, военнослужащий, доктор медицинских наук;
Джессика Меир, 36 лет, преподаватель Школы медицины при Гарвардском университете с богатым опытом врачебной работы.

Специалисты считают, что именно так должен выглядеть эффективный состав астронавтов, покоряющих Марс. Они смогут научить друг друга полезным навыкам и не растеряются в чрезвычайных ситуациях. К тому же, они стойки психологически, не подвержены стрессам и депрессиям, как показало тестирование.

Как происходит отбор будущих марсиан?

Отбор добровольцев изначально проходит по анкетам. Компетентные люди изучают данные из анкет и сортируют на положительных и отрицательных, по их мнению, субъектов. Во вторую группу могут попасть даже те, кто часто болеет гриппом, но в целом абсолютно здоровы.

Далее положительных субъектов вызывают на собеседование, в ходе которого знакомятся с ними лично, оценивают характер и поведение. На этом этапе отсеивают ещё половину желающих полететь в космос. Затем будущие марсиане проходят предполётную тренировку. Она позволяет отобрать только достойных кандидатов, которые сумеют выжить даже на чужой планете.

Читать еще: Хорошее масло для двигателя для нивы шевроле

Цели первооткрывателей Марса

Перед первооткрывателями Марса стоит много целей. Им нужно найти ответы на все вопросы, которыми человечество задаётся с тех пор, как начало изучать другие планеты. Одними из главных являются существование жизни на Марсе, наличие полезных ископаемых и ресурсов, нужных людям

Важно изучить строение и погодные условия красной планеты, понять, подходить ли она для колонизации, даже создать новую цивилизацию, если все догадки окажутся верными

Что движет добровольцами?

Исходя из того, что существует риск не вернуться на родную планету, а количество добровольцев свыше 55 000, возникает резонный вопрос – что ими движет? Почему они так стремятся покинуть Землю?

Ответ для каждого из кандидатов индивидуален, но можно оценить ситуацию в целом и понять хотя бы некоторые из причин.

К ним относятся:

желание быть героем для человечества, обрести славу и признание;
банальное любопытство;
стремление стать первым человеком, покорившим Марс;
плохие условия жизни на Земле;
зарплата, которая составляет около 100 000 долларов/год.

Последняя будет передаваться семьям будущих марсиан, поэтому одна из причин может заключаться в желании предоставить семьям хорошие условия для жизни.

Что бы не двигало первооткрывателями Марса, они в любом случае станут героями, и не только национальными, а и всемирными. Их ожидает слава и успех, пусть даже они не смогут ощутить всех прелестей, не вернувшись домой. Им останется довольствоваться ролью легенд, но даже такой исход событий является положительным. Нам же остаётся только надеяться, что первый полёт людей на Марс в ХХI веке состоится хотя бы через 5-10 лет.

Очень важный вопрос — Сколько времени лететь до Марса?

Когда запланирован первый полет людей на Марс?

Первый полёт на красную планету стал целью XXI века для многих космических организаций. NASA, Европейское космическое агентство и российская организация Роскосмос — называют приблизительные даты, которые колеблются между 2020 и 2030 годами.

Стивен Хокинг считает, что для колонизации Марса нам не хватает только некоторых условий, которые вполне можно создать. На это, по мнению известного американского астрофизика, уйдет приблизительно 100 лет. Через данный промежуток времени мы сможем заселить новую планету.

Планы России

Первые шаги по исследованию Марса Россия предприняла в 2011 году, когда запустила АМС «Фобос-грунт», рассчитанный на непилотируемый полёт к спутнику красной планеты — Фобосу. Запуск межпланетной станции не удался из-за нестандартной ситуации. Запланирован повторный запуск на 2021 год.

В апреле 2012 г. Роскосмос договорился с Европейским космическим агентством про совместный проект «Экзомарс». В августе этого же года российская корпорация «Энергия» сообщила, что собирается в ближайшие 6 лет создать сверхтяжёлую ракету совместно с Казахстаном и Украиной, которую назовут «Содружество». Её миссиями станут полёты на Марс и Луну.

Предполагаемая грузоподъёмность «Содружества» составит около 65 тонн, а сама ракета будет функционировать от ядерного реактора и солнечной батареи.

Сегодня в России ведутся разработки ядерного электродвигателя для ракетной техники, благодаря которому долететь до Марса получится за месяц. Разработками занимается Роскосмос и Росатом. Известно, что весь проект потребует не меньше 15 млрд рублей, из которых на сегодняшний день выделено более 600 миллионов. Первый вылет планируется, как только двигатель будет закончен и проверен – это приблизительно 2023 год.

Планы Америки

Первый план пилотируемого полёта к Марсу был представлен президентом США Джорджем Бушем в 1992 году. Проект не утвердили из-за слишком крупных финансовых затрат (требовалось 400 миллиардов долларов), как и новый план, на развитие которого отводилось 30 лет, представленный в 2004 году.

В 2014-2015 гг NASA всё же решило отправить космонавтов на Марс, назвав приблизительной датой вылета 2031 год. Даже начались серьёзные работы по проекту. Однако летом 2016 года Представители парламента США посоветовали отказаться от идеи всё по той же причине – отсутствие достаточной суммы средств. На данный момент полёты на Марс заменены пилотируемыми полётами на Луну. Когда Америка снова заявит про космические миссии пока неясно.

Планы Европейского космического агентства

Европейским космическим агентством была составлена программа «Аврора», в которую входят полёты на Луну и Марс. Согласно ей, высадка космонавтов на Марс должна произойти в 2033 году. Проблемой для агентства является только недостаточное финансирование, но она решаема при международном сотрудничестве.

Другие страны

Среди прочих стран выделяется Индия, которая активно совершает шаги на пути к освоению космоса. В последнее время она тесно сотрудничает с Америкой, президенты обоих государств даже обсуждали полёт на Марс американо-индийского экипажа. В ходе переговоров была установлена дата – приблизительно 2050 год.

Инициативы частных организаций

Некоторые частные организации взяли инициативу в свои руки, начав собственные подготовки к вылету на красную планету. Американский некоммерческий фонд, основанный Деннисом Тито, заявляет, что совершит пилотируемую экспедицию с возвращением на голубую планету в начале 2018 года.

Аэрокосмическая фирма SpaceX (Америка) предполагает, что доставит космонавтов на Марс в 2024 году. Пока ведутся промежуточные работы, включающие в себя запуск беспилотного устройства, который должен проверить безопасность полёта.

Самым нашумевшим частным проектом является Mars One под руководством Баса Лансдорпома и поддерживаемого Герардом Хоофтом – лауреатом Нобелевской премии. Полёт, предполагающий колонизацию и трансляцию происходящего по земным телеканалам, планируется на 2023 год.

Цели будущего полёта на Марсианскую планету

Основная цель будущего полёта на Марс – высадка людей на его поверхность

Не менее важно, чтобы добровольцы вернулись на Землю и передали полученные данные. Миссия должна принести человечеству огромную пользу, вплоть до возможности покинуть нашу планету в случае опасности

Главная миссия — колонизация планеты

Главной миссией, к которой стремятся все исследовательские космические организации, является колонизация красной планеты. Благодаря её заселению, мы расширим свои границы и сможем переселиться в случае глобальной катастрофы.

Читать еще: Ваз 2107 холодный двигатель заводится горячий нет

Колонизация позволит не волноваться про будущее Земли и строить новую цивилизацию на Марсе, со своими устоями и возможностями. Утописты строят догадки о том, что это будет необычайное общество, намного умнее и сильнее нынешнего.

Второстепенные задачи

К второстепенным задачам относят получение новых знаний, поиск ресурсов за пределами нашей планеты, ответы на вопросы про древнюю и современную геологию, а также метеорологию Марса. Наконец-то решится вопрос о существования жизни на чужой планете, волнующий человечество уже много лет.

Психологические факторы

Полёт на Марс займёт почти 6 месяцев + минимум 2 года нужно будет провести там, чтобы подождать, пока Марс приблизится к Земле. Космонавтам придётся сложно, а главной угрозой станут психологические факторы.

Будучи далеко от дома и запертыми в одном помещении, добровольцы будут испытывать агрессию по отношению друг к другу, что приведет к конфликтам и стрессам. Также может появиться депрессия, на фоне которой — отсутствие аппетита, переутомления и психологические расстройства сна.

Также разрабатываются программы, которые смогут создавать иллюзии смены суток и времён года, а также привычных для землян звуков и запахов. Это поможет перенести расставание с родной планетой, тоску по дому и родным.

Угрозы, связанные с полетом

Помимо психологических факторов, существует множество угроз, связанных с полётом, отсутствием других людей и жизнью в замкнутом пространстве.

К основным из них относятся:

несовершенство систем управления;
технические поломки;
нарушения, связанные с составом воздуха;
действие перепадов давления;
отсутствие различной аппаратуры медицинской помощи;
радиация;
космическая пыль.

Последние две угрозы опасны и для человеческого организма, и для техники

Космонавтам будет важно всегда использовать скафандры и внимательно осматривать их перед тем как вернуться на корабль, чтобы не пронести с собой опасные вещества и космическую пыль

На российских двигателях полетят на Марс

Продолжение: На МКС привезли человеческие кости

При пилотируемом полете на Марс могут быть задействованы российские технологии – в частности, ядерные ракетные двигатели, сообщил член спецкомиссии НАСА по пилотируемым полетам Эдвард Кроули.

ПО ТЕМЕ

Найдены возможные убежища марсиан

На Марсе нашли воду для инопланетян

Роскосмос отправит экспедицию на Марс

Сюжеты Космос

Эдвард Кроули выступил с лекцией в Московском государственном университете, где рассказал студентам, что ни одна страна не в силах самостоятельно осуществить пилотируемый полет к Марсу. В связи с этим совместные усилия должны приложить США, Россия, Европа, а возможно, что и Китай.

«Может быть востребован российский опыт в сфере разработки ядерных двигателей, я думаю, у России есть очень большой опыт как в разработке ракетных двигателей, так и в ядерных технологиях. У нее есть также большой опыт адаптации человека к условиям космоса, поскольку российские космонавты совершали очень долгие полеты», – цитирует Кроули РИА Новости.

Сейчас в России идут разработки ядерной энергетической установки мегаваттного класса для корабля, предназначенного для дальних космических полетов. По словам главы кластера ядерных технологий фонда «Сколково» Дениса Ковалевича, она должна быть готова к 2017 году.

«Сейчас по ряду топлив идут испытания, затем – переход к рабочему проектированию. В 2013 году должны быть первые «куски» (ядерной установки), к 2017 году она, по планам, должна быть готова», – сказал он.

Ранее экс-глава Роскосмоса Анатолий Перминов говорил, что установка будет готова к 2019 году. Распоряжение о создании космического транспортно-энергетического модуля на основе ядерной установки было подписано бывшим президентом России Дмитрием Медведевым в 2010-м. На разработку всего проекта потребуется 17 миллиардов рублей.

Из этих средств 7,245 миллиарда рублей выделено «Росатому» на создание реакторной установки (этим будет заниматься предприятие атомной госкорпорации «НИКИЭТ имени Долежаля»). Ранее главный конструктор НИКИЭТ, доктор технических наук Владимир Сметанников сообщал, что уже утверждено техническое задание на разработку реактора ядерной энергодвигательной установки и транспортно-энергетического модуля. Выбран и тип реактора – высокотемпературный, газоохлаждаемый, на быстрых нейтронах. Работы уже начались. Центр имени Келдыша будет создавать ядерную энергодвигательную установку, на что планируется потратить 3,955 миллиарда рублей, а РКК «Энергия» – сам транспортно-энергетический модуль, на что выделено 5,8 миллиарда рублей.

Этот проект означает реанимацию старых разработок применения ядерных двигателей на космических аппаратах, в которых участвовали академики Мстислав Келдыш, Игорь Курчатов и Сергей Королев в 1960-х годах. На него возлагают большие надежды ученые России. Президент РКК «Энергия» Виталий Лопота ранее заявлял, что «только ядерная энергетическая установка позволяет идти в дальний космос». Перминов в свою очередь говорил, что использование такой установки, например, в марсианском пилотируемом комплексе «ускорит полет к Марсу в 20 раз».

Новый проект предполагает использование ионных электрореактивных двигателей, в которых реактивная тяга создается за счет ускоренного электрическим полем потока ионов. Ядерный реактор «поставляет» необходимый для этого процесса электрический ток, и радиоактивные вещества не попадают во внешнюю среду. Предполагается, что рабочим телом в двигателе будет ксенон.

Российские технологии уже принимают активное участие в изучении Марса. Марсоход НАСА Curiosity, который должен быть доставлен на поверхность планеты 6 августа, оснащен российским детектором нейтронов ДАН, произведенным специалистами «Росатома», предназначенным для измерений содержания в веществе воды и водородосодержащих соединений вдоль трассы движения марсохода. Эти измерения позволят определить наиболее интересные районы для детальных исследований состава вещества научными приборами марсохода.

Китайские учёные предложили осваивать Марс с помощью гиперзвуковых беспилотников

Крайне разреженная атмосфера Марса делает сложным полёты обычных самолётов и вертолётов над Красной планетой. Крыльям и лопастям не на что опереться даже вблизи поверхности, не говоря о полётах на больших высотах. Но это открывает другую возможность — полёт на гиперзвуке, что позволит создать компактные воздушные суда для перелётов по Марсу.

Марсианский вертолёт Ingenuity. Источник изображения: NASA

Читать еще: В чем причина при подаче газа двигатель глохнет

Китайские учёные, как сообщают местные источники, активно изучают возможность полётов гиперзвуковых беспилотников на Марсе. Эта задача входит в круг решений проблем гиперзвуковых полётов на Земле и в космосе. К 2035 году в Китае обещают создать гиперзвуковой самолёт для перелёта в любую точку Земли за один час, а ещё через десять лет таких самолётов (космолётов) будет целый флот с возможностью полётов на околоземную орбиту.

Двухлопастной вертолёт Ingenuity NASA может пролетать несколько сотен метров за раз. Его лопасти вращаются с огромной скоростью — без малого 3000 об/мин. Для более масштабного летающего объекта может оказаться сложным и даже невозможным создать лопастную систему с подобной скоростью вращения. Но гиперзвуковое воздушное судно уже нацелено на движение в разреженном воздухе и атмосфера Марса в этом отношении — это его стихия.

Например, по расчётам китайских учёных, 500-кг гиперзвуковой дрон, половину веса которого будет составлять топливо, сможет передвигаться в атмосфере Марса со скоростью в пять раз превышающей скорость звука на дальность до 1000 км. Высота полёта должна составить порядка 5000 м, поскольку на Марсе горы выше, чем на Земле.

Интересен вопрос топлива. Практически полностью состоящая из углекислого газа атмосфера Марса (96 %) не позволит проходить обычным окислительным процессам в сжиженном топливе. Горения, как в атмосфере Земли, не будет. Но в углекислом газе хорошо горят некоторые металлы, например, магний. Магний в качестве топлива для двигателей на Марсе предложили специалисты из Японии. Сделано это было в 80-х годах прошлого века, а в 2016 году инженеры NASA разработали ракетный двигатель на магнии для мягкой посадки на поверхность планеты.

Для эффективности магниевого двигателя китайские специалисты предлагают использовать две последовательные камеры сгорания, что решит проблему малой тяги таких двигателей. На первых порах освоения Марса магний можно будет завозить с Земли, а затем воспользоваться местными разработками. Сегодня все эти планы представляются фантастическими, но лет через 30 они могут воплотиться в жизнь. Технически это осуществимо, необходимы лишь деньги и воля довести дело до конца. Всего этого у китайцев в избытке, а успешная посадка первого китайского марсохода с первой попытки лишь подтверждает резко возросшее качество космонавтики Поднебесной.

Ядерные двигатели РФ могут быть использованы при полете на Марс

При пилотируемом полете на Марс могут быть задействованы российские технологии, в частности, ядерные ракетные двигатели, сообщил член спецкомиссии НАСА по пилотируемым полетам Эдвард Кроули.

Эдвард Кроули выступил с лекцией в Московском государственном университете, где рассказал студентам о том, что ни одна страна не в силах самостоятельно осуществить пилотируемый полет к Марсу. В связи с этим, совместные усилия должны приложить США, Россия, Европа, а возможно, что и Китай.

«России есть очень большой опыт, как в разработке ракетных двигателей, так и в ядерных технологиях»

«Может быть востребован российский опыт в сфере разработки ядерных двигателей, я думаю, у России есть очень большой опыт, как в разработке ракетных двигателей, так и в ядерных технологиях. У нее есть также большой опыт адаптации человека к условиям космоса, поскольку российские космонавты совершали очень долгие полеты», — цитирует Кроули РИА Новости.Сейчас в России идут разработки ядерной энергетической установки мегаваттного класса для корабля, предназначенного для дальних космических полетов. По словам главы кластера ядерных технологий фонда «Сколково» Дениса Ковалевича, она должна быть готова к 2017 году.

«Сейчас по ряду топлив идут испытания, затем — переход к рабочему проектированию. В 2013 году должны быть первые «куски» (ядерной установки), к 2017 году она, по планам, должна быть готова», – сказал он.

Ранее экс-глава Роскосмоса Анатолий Перминов говорил, что установка будет готова к 2019 году. Распоряжение о создании космического транспортно-энергетического модуля на основе ядерной установки было подписано бывшим президентом России Дмитрием Медведевым в 2010 году. На разработку всего проекта потребуется 17 млрд рублей.

Из этих средств 7,245 млрд рублей выделено Росатому на создание реакторной установки (этим будет заниматься предприятие атомной госкорпорации «НИКИЭТ им.Долежаля»). Ранее главный конструктор НИКИЭТ, доктор технических наук Владимир Сметанников сообщал, что уже утверждено техническое задание на разработку реактора ядерной энергодвигательной установки и транспортно-энергетического модуля. Выбран и тип реактора – высокотемпературный, газоохлаждаемый, на быстрых нейтронах. Работы уже начались. Центр имени Келдыша будет создавать ядерную энергодвигательную установку, на что планируется потратить 3,955 млрд рублей, а РКК «Энергия» – сам транспортно-энергетический модуль, на что выделено 5,8 млрд рублей.Этот проект означает реанимацию старых разработок применения ядерных двигателей на космических аппаратах, в которых участвовали академики Мстислав Келдыш, Игорь Курчатов и Сергей Королев в 1960-х годах. На него возлагают большие надежды ученые России. Президент РКК «Энергия» Виталий Лопота ранее заявлял, что «только ядерная энергетическая установка позволяет идти в дальний космос». Перминов в свою очередь говорил, что использование такой установки, например, в марсианском пилотируемом комплексе «ускорит полет к Марсу в 20 раз».

Российские технологии уже принимают активное участие в изучении Марса. Марсоход НАСА Curiosity, который должен быть доставлен на поверхность планеты 6 августа, оснащен российским детектором нейтронов ДАН, произведенным специалистами «Росатома», предназначенным для измерений содержания в веществе воды и водородосодержащих соединений вдоль трассы движения марсохода. Эти измерения позволят определить наиболее интересные районы для детальных исследований состава вещества научными приборами марсохода.

голоса

Рейтинг статьи