Один маленький шаг к высадке на Марс: Фобос и Деймос

План пути, по которому можно добраться до Деймоса


В прошлом году NASA по указу президента США Барака Обамы начало планировать миссию на Марс. В качестве одной из фаз осуществления этой задачи возникла идея, которая просачивается в среду аэрокосмической промышленности из стана Lockheed Martin Space Systems. Базирующаяся в окрестностях Денвера компания решила рассмотреть перспективы своего корабля «Орион» за пределами низкой околоземной орбиты. В ходе проекта Red Rocks предлагается изучить внешнюю луну Марса, Деймос, в качестве предпоследнего шага по пути к первому касанию ноги человека на Красную планету. Это продемонстрировало бы все ключевые технологии, необходимые для последующих высадок человечества на Марс — таких, как надёжная система жизнеобеспечения, система переработки отходов, долгосрочное хранение криогенного топлива и биомедицинские технологии для защиты астронавтов от воздействия микрогравитации и космической радиации.

Лучшей ближайшей возможностью отправить людей по направлению к Марсу будут 2033 и 2035 года, когда орбитальная механика, которая позволит получить минимальную скорость вхождения в плотные слои атмосферы с минимальным импульсом. В то же время, магнитное поле Солнца будет в пиковой фазе 11-летнего цикла, что астронавты будут надёжно защищены от космической радиации. При этом некоторое оборудование могут быть запущены и доставлены на орбиту Марса уже в 2031 г. Экипаж отправится на Деймос 2033 году, проведёт на орбите 18 месяцев и вернётся домой в 2035 г.




Важно высадиться в удачном месте — и такое есть на Деймосе. Площадка возле «полярного круга» освещена в течение всего марсианского лета, 10 месяцев, что позволит использовать простые солнечные энергетические системы. А марсианской зимой подобной локацией может служить южный полюс, также непрерывно освещаемый на протяжение всего сезона. Криогенное топливо можно хранить в холодной тени большого южного кратера. Параллельно миссии на Деймосе будут высажены марсоходы на поверхность Марса, которые будут управляться астронавтами со спутника, что позволит обойтись без многоминутной (от 3 до 22 минут в зависимости от расположения планеты) задержки сигнала с Земли. Для упрощения связи астронавты будут иметь прямой визуальный контакт и с Землёй, и с марсоходом на поверхности Марса.

Согласно информационному бюллетеню компании, высадка на Деймос также намного проще и доступней визита на Марс, так как не требует развития таких необходимых специально для Марса сложных технологий, как ядерная энергетика, лёгкие скафандры, биологическая защита для предотвращения межпланетного загрязнения и продвинутая система входа в плотные слои атмосферы, пригодные для посадки большого корабля. Отсутствие сильной гравитации у Деймоса также лишает необходимости в таких сложных решениях, как использование атмосферы для маневров торможения, в отличие от Марса, высадку на который придётся замедлять. Всё это, в конце концов, сильно облегчит космический корабль, а значит, вывести его с Земли можно менее мощными ракетами.

План высадки на Деймос — часть ориентированный на создание возможности для путешествие за пределы низкой орбиты Земли серии миссий «Stepping Stones» (примерный перевод: «Камни, положенный для перехода через речку») компании Lockheed Martin's. В программе помимо этого запланировано осуществить миссию на обратную сторону Луны и изучение астероидов. Каждая миссия призвана постепенно наращивать возможности для следующей миссии и решения научно-технических вопросов на общую тему: истоки и формирование нашей Солнечной системы. Миссия Red Rocks использует достижения всех предыдущих миссий, в свою очередь закладывая основу для высадки на Марсе.

Так, все технологии, необходимые для высадки на Марс, можно разделить на две группы. В первую можно включить всё, что касается межпланетных перелётов, тогда как вторая касается непосредственной высадки на Марс и проводимых на нём операций. Поездка на Деймос позволит довольно точно повторить первую часть путешествия, с точки зрения расстояния, продолжительности и окружающей среды, и отработать соответствующие технологии. В частности, это позволит понять, как защитить астронавтов от негативных эффектов продолжительного пребывания в невесомости и излучения дальнего космоса, как сконструировать надёжные системы рециркуляции воды, и как поддерживать здоровье и настроение астронавтов, оказывающихся в условиях изолированного, тесного замкнутого пространства.




Между тем, оба спутника Марса вызывают неподдельный интерес не только у Lockheed Martin's. 11 ноября этого года Россия запустит «Фобос-Грунт», смелый проект, который планирует вернуться с пробами грунта спутника. Он будет отправлен к Марсу вместе с китайской автоматической межпланетной станцией Yinghuo-1. Россия также рассматривает этот проект как шаг к освоению Марса. При этом отмечается, что Фобос и Деймос сами по себе являются захватывающими мирами. Непонятно, как они появились у Марса — или это захваченные астероиды, или останки самого Марса? Учитывая их вес, у них должна быть пористая структура. Может ли в порах содержаться лёд? Высадка людей на эти луны поможет разрешить эти вопросы.