Новое исследование, опубликованное в журнале Space Weather, детально анализирует перспективы пилотируемых полетов на Марс, которые могут стать реальностью уже в ближайшие годы. Ученые акцентируют внимание на необходимости тщательной оценки и минимизации рисков, связанных с таким путешествием.
Колонизация Марса в представлении художника. Фото взято с сайта rg.ru
Вселенная опасна для человеческого организма
Длительное пребывание в космосе сопряжено с серьезными вызовами для здоровья человека. Невесомость приводит к атрофии мышц и может негативно влиять на функции мозга. Кроме того, ключевой угрозой является космическая радиация, способная повреждать клетки и ДНК. Поэтому успешная миссия должна быть не только максимально короткой, но и предусматривать надежную защиту экипажа от излучения.
В своем исследовании, прошедшем рецензирование, международная группа ученых под руководством Юрия Шприца (Потсдамский университет) и Михаила Добинды (Московский университет) при участии специалистов из Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета предложила конкретный план реализации такой миссии.
Если последний беспилотный полет NASA на Марс занял семь месяцев, то пилотируемая экспедиция, по расчетам, продлится около девяти месяцев в один конец. Таким образом, общее время полета туда и обратно составит примерно полтора года. Ученые установили, что риск получения опасной дозы радиации резко возрастает после четырех лет в космосе. Следовательно, общая продолжительность миссии, включая пребывание на планете, не должна превышать этот срок. Это открывает возможность для исследовательской работы на поверхности Марса продолжительностью до 2,5 лет.
Визуализация посадки марсохода Perseverance в феврале этого года. Фото взято с сайта usatoday.com
Как может быть достигнута радиационная защита
Согласно выводам исследования, приемлемый уровень защиты от радиации может быть обеспечен за счет комбинации нескольких стратегий.
Обратите внимание: Путеводитель по Марсу. Все, что нужно знать о Красной планете людям, не имеющим о ней никакого представления.
Во-первых, критически важен выбор времени старта. Расчеты показывают, что оптимальным периодом для начала путешествия является так называемый солнечный максимум — фаза пика активности нашего светила. В это время мощный солнечный ветер действует как естественный щит, отклоняя наиболее опасные частицы галактических космических лучей.
Солнечная вспышка в представлении художника. Фото взято с сайта spektrum.de
Во-вторых, необходима продуманная конструкция космического корабля. Защитная обшивка должна эффективно экранировать энергичные солнечные частицы, но при этом не быть излишне массивной. Слишком толстая броня может, наоборот, усилить вредное воздействие, так как при столкновении с ней галактические лучи будут генерировать вторичное излучение внутри жилых отсеков, что сократит допустимую продолжительность полета.
Исследование считает выполнимой пилотируемую миссию на Марс
Основной вывод работы заключается в том, что, несмотря на серьезные ограничения, налагаемые космической радиацией, и сопутствующие технологические сложности, пилотируемый полет на Марс является осуществимой задачей при условии тщательного планирования.
Колонизация Марса в представлении художника. Фото взято с сайта naked-science.ru
Однако остается одна существенная проблема: точное время наступления солнечного максимума крайне сложно предсказать. На Земле его можно достоверно определить лишь спустя 6–8 месяцев после начала. Хотя известен 11-летний солнечный цикл, он не дает точных данных для расчетов. Известно, что последний минимум активности был в 2019 году, и сейчас Солнце движется к новому пику. Согласно текущим прогнозам, следующий солнечный максимум ожидается в период между 2024 и 2026 годами, что может открыть потенциальное «окно» для старта миссии.
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Пилотируемые миссии на Марс: как безопасно добраться до Красной планеты и вернуться обратно.