Може ли бракуването на завръщането си на Луната да ни помогне да стигнем до Марс по -бързо?

Space & Astronomy 29 януари 2025 г. · 0 коментара

Интуитивни машини Moon Racer.

Какво би се случило, ако забавихме или отменим завръщането си на Луната? Кредит за изображение: Интуитивни машини

Луната се разглежда като „стъпаловиден камък“ за изпращане на хора на Марс – но можем ли реалистично да го прескочим?

Ian Whittaker: Програмата Artemis беше най -добрият шанс на НАСА отново да получи „ботуши на Луната“. Но с новата американска администрация, която взема насоки от технологичния предприемач Елон Мъск, който е фокусиран върху колонизацията на Марс, ще се откажат ли или ще изтласкат лунните мисии назад?

Например, има спекулации, че завръщането на президента на САЩ Доналд Тръмп може да отмени ракетата на Space Launch System, която НАСА възнамерява да използва, за да стигне от Луната до Марс. Но вероятно ли този подход да им помогне да стигнат до Марс по -бързо?

Последното човешко присъствие на лунната повърхност беше Аполон 17 през 1972 г. Така че можете да си представите, че трябва да е лесно за САЩ да се върнат. Въпреки това има планове отново да се изпраща хора там от 2004 г., които промениха името с всеки входящ президент, до сегашното му въплъщение като програма Artemis.

Тестовият полет на Artemis-1 2022 беше успешен в мисията си да изпрати безпилотен сателит около лунната орбита и да се върне, използвайки новата ракетна система SLS. Но Artemis-2, който ще носи екипажа, не е насрочен за стартиране до 2026 г. Когато разглеждаме частните компании и други държави, това е сравнително бавен напредък.

Първото успешно кацане на космически кораб на Луната от индийската космическа агенция ISRO се проведе през 2023 г. с Chaandrayan-3, което беше невероятно постижение с нисък бюджет. Китай кацна през 2013 г. с Chang’e 3 и Chang’e 4 през 2019 г. от тъмната страна.

Преди това Русия е имала земи на Луната. По-новият им опит за лунна кацане с Луна-25 обаче беше неуспешен. Има и бъдещи мисии за земя, планирани от Европейската космическа агенция с Argonaut, частна израелска компания и други частни индустрии. Ясно е, че няма недостиг на потенциални конкуренти, които в крайна сметка биха могли да се развият, за да изпратят и хората.

Последици за Марс

Така че да се обърнеш към марсианското проучване ще бъде разумен ход, вместо да се насочи към Луната? Това вероятно би означавало да изоставите проекта Lunar Gateway, космическа станция в орбита около Луната, където астронавтите могат да живеят. Но тъй като това не е планирано най -рано до 2027 г., това би изглеждало приемливо.

Въпреки това разликата между отиването на Луната и отиването на Марс е като разликата между ходенето до края на пътя си в сравнение с ходенето до друга държава.

Освен невероятната разлика в разстоянието (разстоянието до пътуването до Марс е 833 пъти по -голямо от това на разстоянието до Луната), времето, необходимо за стигане там, е много по -дълго. Оптималните условия за изстрелване на лунни се повтарят веднъж месечно. И все още бихте могли да стартирате в моменти, които не са идеални.

Оптималният маршрут на горивото за Марс включва пристигане, когато двете планети са приблизително от противоположните страни на Слънцето. Този прозорец за изстрелване се повтаря на всеки 18 месеца, а времето за пътуване от девет месеца означава, че всички проблеми на борда ще трябва да бъдат отстранени от екипажа, без опция за спасяване. Могат да се постигнат по -бързи маршрути (приблизително шест месеца), но това след това става много енергийно интензивно.

Ето защо лунният портал щеше да бъде полезен, позволявайки на астронавтите да излекат от Луната, далеч от огромната гравитация на Земята и да се отправят към Марс оттам. Разбира се, материалът за портата ще трябва първо да бъде изпратен до Lunar Gateway. Но чрез разделяне на енергийните изисквания това означава по -бавни, но по -ефективни методи за задвижване могат да се използват за част от пътуването на Марс.

Няма съмнение, че с известна работа SpaceX ще може да направи кацане на Марс. Но дали ще успеят да заведат спокойно хората там и да ги върнат? Като компания идеята за печалбата ще бъде силен фактор, заедно с безопасността на астронавтите. Трябва само да разгледаме някои от по -новите проблеми с Boeing (астронавтите са останали на Международната космическа станция за седем месеца по време на писане), за да видим, че частните компании може да искат да се забавят малко, когато става въпрос за транспортиране на хора.

Това е малко вероятно да се случи обаче със значителното влияние на Мъск върху администрацията на Белия дом и предложението на колегата милиардер Джаред Исакман (частен астронавт) като нов ръководител на НАСА.

Критични решения

Така че два варианта за избор на НАСА: или продължете с програмата си Artemis и изоставете лунния портал, или се стремите към Марс и да бъдете предимно зависими от мускус.

Финансирането на и двете варианта вероятно ще означава, че нито един от тях не се случва. Разбира се, мисията на Марс би била по -лесна, ако порталът вече присъства на Луната.

Времените, участващи тук, са важни. SpaceX заявява, че следващата година ще изпрати пет отвързани звездни кораби на Марс с цел да изпратят хората на Марс през 2028 г. Това изглежда амбициозно, особено, тъй като включва зареждане с гориво в орбита, но ако се поставят допълнителни средства и материали за проекта, той може потенциално да бъде по -рано от това.

Тъй като лунният портал ще бъде построен най -рано през 2027 г., тогава е малко вероятно да работи през 2028 г. Така че приоритизирането на проучването на Марс над лунния шлюз наистина може да ни стигне до Марс по -бързо – но това ще бъде рисковано.

Ако САЩ се изтеглят от плановете за изследване на Луната, други нации могат да разширят присъствието си в тези области по -лесно – с потенциала да имат по -лесен път за изстрелване до Марс. Те вероятно са в много по -дълги времеви мащаби, но ако Мъск не успее да накара хората на Марс през следващите няколко години, тези страни могат да имат предимство.

Условията на Марс са малко по -благоприятни за човешкото присъствие, с поне известно атмосферно налягане и потенциал за добива вода. Но както показаха много проучвания, той няма потенциал за терамиране, процесът на промяна на планетата, за да я направи по -обитаем за хората.

Увеличеното разстояние от слънцето също означава, че слънчевите панели са малко по-малко ефективни, а Марс не е богат на депозиран слънчев хелий-3, който може да се използва като гориво за ядрено синтез.

Разбира се, предизвикателството е това, което вълнува много хора и може да е риск, който си струва да се поеме. Но това решение трябва да бъде оставено от експертите в тази област, а не от политици и милиардери.

Ian Whittaker, старши преподавател по физика, Университет Нотингам Трент

Тази статия е преиздадена от разговора под лиценз Creative Commons.

Прочетете оригиналната статия.
Разговорът

Източник: Разговорът | Коментари (0)

Source link

Visited 1 times, 1 visit(s) today

Leave a Comment

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *