Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с человеческой миссией на Марс или исследованием Марса .

Художественная концепция среды обитания человека на Марсе с напечатанным на 3D-принтере куполом из водяного льда , воздушным шлюзом и марсоходом под давлением [1]
Концепция художника о человеческой основе Марса, с разрезом открывая внутреннюю садоводческую область

Гипотетическая колонизация Марса вызвала интерес государственных космических агентств и частных корпораций и получила широкое освещение в научной фантастике, кино и искусстве.

Организации предложили планы человеческой миссии на Марс , первый шаг к любым усилиям по колонизации , но ни один человек не ступил на планету. Однако спускаемые аппараты и марсоходы успешно исследовали поверхность планеты и доставили информацию об условиях на земле. Было предложено виртуальное посещение Марса с использованием тактильных технологий , которое может предшествовать высадке реальных людей на планету. [2]

Причины колонизации Марса включают чистое любопытство, возможность людей проводить более глубокие наблюдательные исследования, чем беспилотные вездеходы, экономический интерес к его ресурсам и возможность того, что заселение других планет может снизить вероятность вымирания человечества . Трудности и опасности включают в себя радиационное воздействие во время полета к Марсу и на его поверхности, токсичная почва , низкая гравитация , изоляция, которая сопровождает расстояние Марса от Земли, нехватку воды и низкие температуры.

Последние обязательства по исследованию постоянного поселения включают обязательства государственных космических агентств - НАСА , ЕКА , Роскосмос , ISRO и CNSA - и частных организаций - SpaceX , Lockheed Martin и Boeing .

Концепции и сроки миссий [ править ]

Художественное исполнение различных компонентов полета человека на Марс

Начиная с 20 века, было предложено несколько полетов людей на Марс как правительственными агентствами, так и частными компаниями. [ расплывчато ]

Все концепции полета человека в том виде, в каком они в настоящее время разрабатываются национальными правительственными космическими программами, не будут прямыми предшественниками колонизации. Такие программы, как те, которые предварительно планируются НАСА , Роскосмосом и ЕКА , предназначены исключительно как исследовательские миссии, создание постоянной базы возможно, но еще не является основной целью. [ необходима цитата ]

Колонизация требует создания постоянных мест обитания, способных к саморасширению и самообеспечению. Два первых предложения по созданию среды обитания на Марсе - это концепции Mars Direct и Semi-Direct , выдвинутые Робертом Зубриным , сторонником колонизации Марса. [3]

SpaceX предложила развитие транспортной инфраструктуры Марса , чтобы облегчить возможную колонизацию Марса. Миссии архитектура включает в себя полностью многоразовых ракет - носителей , человека с рейтингом космических аппаратов , на орбите метательных танкеров , быстрого оборотное запуска / посадки креплений , а также местного производства ракетного топлива на Марс с помощью использования ресурсов в Situ () международный научный радиосоюз. Желанная цель SpaceX - высадить первых людей на Марс к 2024 году. [4] [5]

Относительное сходство с Землей [ править ]

Земля похожа на Венеру по составу, размеру и силе тяжести на поверхности, но сходство Марса с Землей более убедительно, если рассматривать вопрос о колонизации. К ним относятся:

  • Марсианский день (или сол ) очень близок по продолжительности к земному. Солнечный день на Марсе 24 часа, 39 минут и 35.244 секунд. [6]
  • Марс имеет площадь поверхности 28,4% от площади Земли, что лишь немного меньше площади суши на Земле (что составляет 29,2% поверхности Земли). Марс имеет половину радиуса Земли и только одну десятую массы. Это означает, что он имеет меньший объем (~ 15%) и более низкую среднюю плотность, чем Земля.
  • Марс имеет наклон оси 25,19 °, аналогичный 23,44 ° Земли. В результате на Марсе есть сезоны, очень похожие на земные, хотя в среднем они длятся почти в два раза дольше, потому что марсианский год составляет около 1,88 земных лет.
  • Наблюдения НАСА «s Mars Reconnaissance Orbiter , ESA » ы Mars Express и НАСА Phoenix Lander подтверждают наличие водяного льда на Марсе .

Различия между Землей и Марсом [ править ]

Сравнение атмосферного давления
Место расположенияДавление
Саммит Olympus Mons0,03 кПа (0,0044 фунта на кв. Дюйм)
Марс средний0,6 кПа (0,087 фунта на кв. Дюйм)
Hellas Planitia внизу1,16 кПа (0,168 фунта на кв. Дюйм)
Предел Армстронга6,25 кПа (0,906 фунтов на кв. Дюйм)
Вершина Эвереста [7]33,7 кПа (4,89 фунта на кв. Дюйм)
Уровень моря на Земле101,3 кПа (14,69 фунтов на кв. Дюйм)

Гравитация и магнитосфера [ править ]

Поверхностная гравитация Марса составляет всего 38% от земной. Хотя в условиях микрогравитации , как известно, вызывают проблемы со здоровьем , такие как потеря мышечной массы и деминерализации костей , [8] [9] не известно , если марсианская гравитация будет иметь такой же эффект. Марс Гравитация биоспутнике был предложен проект , разработанный , чтобы узнать больше о том, что нижняя поверхность гравитационный эффект Марса бы на человека, но он был отменен из - за отсутствия финансирования. [10]

Из - за отсутствия магнитосферы , события солнечных частиц и космических лучей , можно легко добраться до поверхности Марса. [11] [12] [13]

Атмосфера [ править ]

Атмосферное давление на Марсе намного ниже предела Армстронга, при котором люди могут выжить без скафандров . Поскольку терраформирование не может рассматриваться как краткосрочное решение, обитаемые структуры на Марсе должны быть построены с сосудами высокого давления, подобными космическим кораблям, способными выдерживать давление от 30 до 100 кПа. Атмосфера также токсична, поскольку большая ее часть состоит из углекислого газа (95%  углекислого газа , 3% азота, 1,6% аргона и следы, составляющие менее 0,4% других газов, включая кислород).

Эта тонкая атмосфера не фильтрует ультрафиолетовый солнечный свет , который вызывает нестабильность молекулярных связей между атомами. Например, аммиак (NH 3 ) нестабилен в марсианской атмосфере и распадается через несколько часов. [14] Также из-за тонкости атмосферы разница температур между днем ​​и ночью намного больше, чем на Земле, обычно около 70 ° C (125 ° F). [15] Тем не менее, изменение дневной / ночной температуры намного ниже во время пыльных бурь, когда очень мало света проникает на поверхность даже днем ​​и вместо этого нагревает среднюю атмосферу. [16]

Вода и климат [ править ]

Воды на Марсе мало, вездеходы Spirit и Opportunity находят меньше, чем в самой засушливой пустыне Земли. [17] [18] [19]

Климат намного холоднее , чем на Земле, со средними температурами поверхности между 186 и 268 К (-87 и -5 ° C; -125 и 23 ° F) ( в зависимости от сезона и широты). [20] [21] Самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная на Земле, была 184 К (-89,2 ° C, -128,6 ° F) в Антарктиде .

Поскольку Марс находится примерно на 52% дальше от Солнца , количество солнечной энергии, поступающей в его верхние слои атмосферы на единицу площади ( солнечная постоянная ), составляет лишь около 43,3% от того, что достигает верхних слоев атмосферы Земли. [22] Однако из-за гораздо более тонкой атмосферы большая часть солнечной энергии достигает поверхности. [23] [24] Максимальное солнечное излучение на Марсе составляет около 590 Вт / м 2 по сравнению с примерно 1000 Вт / м 2 на поверхности Земли; Оптимальные условия на марсианском экваторе можно сравнить с июньскими на острове Девон в канадской Арктике. [25]

Глобальные пыльные бури распространены в течение всего года и могут накрыть всю планету на несколько недель, не позволяя солнечному свету достигать поверхности. [26] [27] Было замечено, что это вызывает падение температуры на 4 ° C (7 ° F) в течение нескольких месяцев после шторма. [28] Напротив, единственными сопоставимыми событиями на Земле являются нечастые крупные извержения вулканов, такие как Кракатау, выбросившее большое количество пепла в атмосферу в 1883 году, что вызвало глобальное падение температуры примерно на 1 ° C (2 ° F). Возможно, что более важно, эти штормы влияют на производство электроэнергии от солнечных батарей в течение длительного времени, а также мешают связи с Землей. [16]

Марс не имеет дождя и практически без облаков, [ править ] так , хотя холод, он постоянно солнечный ( за исключение во время пылевых бурь ). Это означает, что солнечные панели всегда могут работать с максимальной эффективностью в дни без пыли. Орбита Марса более эксцентрична, чем орбита Земли, что увеличивает колебания температуры и солнечной постоянной в течение марсианского года. [ необходима цитата ]

Почва [ править ]

Марсианская почва токсична из - за относительно высоких концентраций хлора и связанных с ними соединениями , которые являются опасными для всех известных форм жизни. [29] [30]

Живучесть [ править ]

Хотя есть некоторые экстремофильные организмы, которые выживают во враждебных условиях на Земле, включая моделирование, приближающееся к Марсу, растения и животные, как правило, не могут выжить в условиях окружающей среды, существующих на поверхности Марса. [31]

Условия для проживания людей [ править ]

Миссия с экипажем в стиле экспедиции будет работать на поверхности, но в течение ограниченного времени.
Пыль - одна из проблем марсианских миссий

Условия на поверхности Марса по температуре и солнечному свету ближе к условиям на Земле, чем на любой другой планете или луне, за исключением вершин облаков Венеры . [32] Однако поверхность не приемлема для людей или большинства известных форм жизни из-за радиации, сильно пониженного давления воздуха и атмосферы с содержанием кислорода всего 0,16%.

В 2012 году сообщалось, что некоторые лишайники и цианобактерии выжили и продемонстрировали замечательную способность к адаптации к фотосинтезу после 34 дней в смоделированных марсианских условиях в Лаборатории моделирования Марса (MSL), поддерживаемой Немецким аэрокосмическим центром (DLR). [33] [34] [35] Некоторые ученые считают, что цианобактерии могут сыграть определенную роль в создании автономных форпостов с экипажем на Марсе. [36]Они предполагают, что цианобактерии могут использоваться напрямую для различных целей, включая производство продуктов питания, топлива и кислорода, но также и косвенно: продукты из их культур могут поддерживать рост других организмов, открывая путь к широкому спектру биологических биологических средств жизнеобеспечения. процессы, основанные на марсианских ресурсах. [36]

Люди исследовали части Земли, соответствующие некоторым условиям на Марсе. По данным марсохода НАСА, температуры на Марсе (в низких широтах) аналогичны температурам в Антарктиде . [37] Атмосферное давление на самых больших высотах, достигаемых пилотируемыми воздушными шарами (35 км (114 000 футов) в 1961 г., [38] 38 км в 2012 г.), аналогично атмосферному давлению на поверхности Марса. Однако пилоты не подвергались воздействию крайне низкого давления, так как это могло бы убить их, а сидели в герметичной капсуле. [39]

Выживание человека на Марсе потребует жизни в искусственных марсианских средах обитания со сложными системами жизнеобеспечения. Одним из ключевых аспектов этого могут быть системы обработки воды. Поскольку человек состоит в основном из воды, без нее человек умер бы за считанные дни. Даже уменьшение общего количества воды в организме на 5–8% вызывает усталость и головокружение и на 10% снижает физические и умственные нарушения (см. Обезвоживание ). В среднем человек в Великобритании употребляет 70–140 литров воды в день. [40] Благодаря опыту и обучению астронавты на МКС показали, что можно использовать гораздо меньше, и что около 70% того, что используется, можно переработать с помощью систем сбора воды МКС . Половина всей воды используется во время душа. [41]Подобные системы потребуются на Марсе, но должны быть намного более эффективными, поскольку регулярные поставки воды на Марс роботами будут непомерно дорогими (МКС снабжается водой четыре раза в год). Возможный доступ к воде на месте (замороженной или иной) посредством бурения был исследован НАСА. [42]

Влияние на здоровье человека [ править ]

Основная статья: Влияние космического полета на человеческое тело

Марс представляет собой враждебную среду для проживания людей. Для долгосрочного освоения космоса разработаны различные технологии, которые могут быть адаптированы для проживания на Марсе. Существующий рекорд для самого длинного последовательного космического полета 438 дней космонавтом Валерием Поляковым , [43] и наиболее начислены время в космосе 878 дней по Геннадием Падалка . [44] Самое долгое время, проведенное за пределами радиационного пояса Земли Ван Аллен, составляет около 12 дней при высадке на Луну Аполлона-17 . Это незначительно по сравнению с 1100-дневным путешествием [45]запланировано НАСА уже в 2028 году. Ученые также выдвинули гипотезу о том, что среда марсианских колоний может отрицательно повлиять на многие различные биологические функции. Из-за более высоких уровней радиации существует множество физических побочных эффектов, которые необходимо уменьшить. [46] Кроме того, марсианская почва содержит большое количество токсинов, которые опасны для здоровья человека.

Физические эффекты [ править ]

Разница в силе тяжести негативно скажется на здоровье человека, ослабив кости и мышцы . Также существует риск остеопороза и сердечно-сосудистых заболеваний. Текущие ротации на Международной космической станциипоместили астронавтов в невесомость на шесть месяцев, что сопоставимо с поездкой на Марс в один конец. Это дает исследователям возможность лучше понять физическое состояние, в котором будут прибывать астронавты, отправляющиеся на Марс. Попав на Марс, поверхностная гравитация составляет всего 38% от земной. Микрогравитация влияет на сердечно-сосудистую, скелетно-мышечную и нейровестибулярную (центральную нервную) системы. Сердечно-сосудистые эффекты сложны. На Земле кровь в теле остается на 70% ниже сердца, и в условиях микрогравитации это не так, потому что ничто не тянет кровь вниз. Это может иметь несколько негативных последствий. При попадании в микрогравитацию артериальное давление в нижней части тела и ногах значительно снижается. [47]Это приводит к ослаблению ног из-за потери мышечной и костной массы. У космонавтов наблюдаются признаки синдрома опухшего лица и куриных ножек. После первого дня возвращения на Землю образцы крови показали потерю 17% плазмы крови, что способствовало снижению секреции эритропоэтина. [48] [49] На скелетную систему, которая важна для поддержания осанки нашего тела, длительные космические полеты и воздействие микрогравитации вызывают деминерализацию и атрофию мышц. Во время повторной акклиматизации у космонавтов наблюдалось множество симптомов, включая холодный пот, тошноту, рвоту и укачивание. [50]Вернувшиеся космонавты тоже чувствовали себя дезориентированными. Полеты на Марс и обратно - это среднее время, проведенное на МКС. Оказавшись на Марсе с его меньшей поверхностной силой тяжести (38% от земной), эти последствия для здоровья станут серьезной проблемой. [51] По возвращении на Землю восстановление после потери костной массы и атрофии - долгий процесс, и эффекты микрогравитации никогда не могут полностью измениться. [ необходима цитата ]

Радиация [ править ]

Марс имеет более слабую глобальную магнитосферу, чем Земля, поскольку он потерял свое внутреннее динамо-машину, что значительно ослабило магнитосферу - причину такого большого излучения, достигающего поверхности, несмотря на то, что он находится на большом расстоянии от Солнца по сравнению с Землей. В сочетании с тонкой атмосферой это пропускает значительное количество ионизирующего излучения.чтобы достичь поверхности Марса. Существует два основных типа радиационных рисков для путешествий за пределами защиты атмосферы и магнитосферы Земли: галактические космические лучи (GCR) и частицы солнечной энергии (SEP). Магнитосфера Земли защищает от заряженных частиц Солнца, а атмосфера защищает от незаряженных и высокоэнергетических ГКЛ. Есть способы смягчить воздействие солнечной радиации, но без особой атмосферы, единственное решение для потока ГКЛ - тяжелая защита, составляющая примерно 15 сантиметров стали, 1 метр скалы или 3 метра воды, ограничивающая человеческих колонистов для жизни. большую часть времени под землей. [52]

Дополнительная информация: Угроза здоровью от космических лучей

Mars Odyssey космический аппарат несет инструмент, эксперимент Марс Радиация окружающей среды (MARIE), для измерения излучения. МАРИ обнаружила, что уровень радиации на орбите над Марсом в 2,5 раза выше, чем на Международной космической станции . Средняя дневная доза составляла около 220 мкГр (22 мрад), что эквивалентно 0,08 Гр в год. [53] Трехлетнее воздействие таких уровней превысит пределы безопасности, принятые в настоящее время НАСА, [54] и риск развития рака из-за радиационного воздействия после полета на Марс может быть в два раза больше, чем предполагалось ранее учеными. [55] [56] Случайные солнечные протонные события(SPE) производят гораздо более высокие дозы, как это наблюдалось в сентябре 2017 года, когда НАСА сообщило, что уровни радиации на поверхности Марса были временно удвоены и были связаны с полярным сиянием в 25 раз ярче, чем любое наблюдаемое ранее, из-за массивного и неожиданного , солнечная буря . [57] Строительство жилых помещений под землей (возможно, в марсианских лавовых трубах ) значительно снизило бы воздействие радиации на колонистов.

Сравнение доз радиации - включает количество, зарегистрированное во время полета с Земли на Марс RAD на MSL (2011–2013). [58] [59] [60]

Еще многое предстоит узнать о космической радиации. В 2003 году Космический центр имени Линдона Джонсона НАСА открыл лабораторию космической радиации НАСА в Брукхейвенской национальной лаборатории , в которой используются ускорители элементарных частиц для моделирования космического излучения. Объект изучает его воздействие на живые организмы, а также экспериментирует с методами защиты. [61] Первоначально были некоторые свидетельства того, что такого рода хроническая радиация низкого уровня не так опасна, как считалось ранее; и возникает радиационный гормезис . [62] Однако результаты исследования 2006 года показали, что протоны космического излучения могут нанести вдвое больший ущерб ДНК.как предполагалось ранее, подвергает космонавтов большему риску рака и других заболеваний. [63] В результате более высокого уровня радиации в марсианской среде в итоговом отчете Комитета по обзору планов полетов человека в космос, выпущенном в 2009 году, сообщалось, что «Марс - непростое место для посещения с существующими технологиями и без значительных инвестиций. ресурсов ". [63] НАСА изучает множество альтернативных методов и технологий, таких как дефлекторные экраны плазмы для защиты космонавтов и космических кораблей от излучения. [63]

Психологические эффекты [ править ]

Из-за задержек связи необходимо разработать новые протоколы для оценки психологического здоровья членов экипажа. Исследователи разработали марсианскую симуляцию под названием HI-SEAS (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation), которая помещает ученых в симулированную марсианскую лабораторию для изучения психологических эффектов изоляции, повторяющихся задач и проживания в тесном контакте с другими учеными на срок до год за раз. Компьютерные программы разрабатываются для помощи экипажам в решении личных и межличностных проблем при отсутствии прямого общения с профессионалами на Земле. [64] Текущие предложения по исследованию и колонизации Марса состоят в том, чтобы выбрать людей, прошедших психологическое обследование.. Также предлагаются психосоциальные занятия по возвращении домой, чтобы переориентировать людей в обществе.

Терраформирование [ править ]

Представление художника о процессе терраформирования Марса в некоторых произведениях научной фантастики
Основная статья: Терраформирование Марса

В различных художественных произведениях выдвигается идея терраформирования Марса, чтобы позволить широкому разнообразию форм жизни, включая человека, выживать на поверхности Марса без посторонней помощи. Были выдвинуты некоторые идеи о возможных технологиях, которые могут внести вклад в терраформирование Марса , но ни одна из них не сможет привести всю планету в среду обитания, подобную Земле, изображенную в научной фантастике. [65]

Транспорт [ править ]

Межпланетный космический полет [ править ]

Рандеву, межпланетный этап и этап спускаемого аппарата сошлись над Марсом
Марс (" Викинг-1" , 1980 г.)

Марсу требуется меньше энергии на единицу массы ( дельта V ), чтобы достичь Земли, чем любой другой планете, кроме Венеры . При использовании переходной орбиты Хомана для полета на Марс требуется около девяти месяцев в космосе. [66] Модифицированные траектории перехода, которые сокращают время полета в космосе до четырех-семи месяцев, возможны с постепенным увеличением количества энергии и топлива по сравнению с переходной орбитой Хомана и стандартно используются для полетов роботов на Марс. Сокращение времени полета до менее шести месяцев требует более высокого дельта-v и увеличения количества топлива, что затруднительно с химическими ракетами . Это могло быть осуществимо с помощью усовершенствованной двигательной установки космического кораблятехнологии, некоторые из которых уже были протестированы на различных уровнях, таких как Variable Specific Impulse Магнитоплазменные Rocket , [67] и ядерные ракеты . В первом случае можно было бы достичь сорока дней поездки [68], а во втором - сократить время поездки примерно до двух недель. [3] В 2016 году ученые из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре заявили, что могут еще больше сократить время путешествия небольшого роботизированного зонда на Марс до «всего лишь 72 часов» с помощью паруса с лазерным приводом (направленная фотонная тяга). вместо топливной ракетной двигательной установки. [69] [70]

Во время путешествия космонавты будут подвергаться радиационному воздействию , что потребует средств защиты. Космическое излучение и солнечный ветер вызывают повреждение ДНК, что значительно увеличивает риск рака. Эффект от длительного путешествия в межпланетном пространстве неизвестен, но ученые оценивают дополнительный риск смерти мужчин от рака от 1% до 19% (одна оценка составляет 3,4%) из-за радиации во время путешествия на Марс и обратно. на Землю. Для женщин вероятность выше из-за обычно более крупных железистых тканей. [71]

Посадка на Марс [ править ]

Картина высадки на Марс (1986)

Марс имеет поверхностное притяжение в 0,38 раза больше, чем у Земли, а плотность его атмосферы составляет около 0,6% от земной. [72] Относительно сильная гравитация и наличие аэродинамических эффектов затрудняют посадку тяжелых космических кораблей с экипажем и только двигателями, как это было при посадке Аполлона на Луну , но атмосфера слишком тонкая для того, чтобы аэродинамические эффекты могли оказать большую помощь. аэродинамическое торможение и посадка большого автомобиля. Для посадки пилотируемых миссий на Марс потребуются системы торможения и посадки, отличные от всего, что используется для посадки космических кораблей с экипажем на Луну или роботизированных миссий на Марсе. [73]

Если предположить, что строительный материал из углеродных нанотрубок будет доступен с прочностью 130 ГПа (19 000 000 фунтов на квадратный дюйм), то можно построить космический лифт для высадки людей и материалов на Марс. [74] Также был предложен космический лифт на Фобосе (марсианский спутник). [75]

Оборудование, необходимое для колонизации [ править ]

Колонизация Марса потребует разнообразного оборудования - как оборудования для непосредственного предоставления услуг людям, так и производственного оборудования, используемого для производства продуктов питания, топлива, воды, энергии и пригодного для дыхания кислорода - для поддержки усилий человека по колонизации. Требуемое оборудование будет включать: [3]

  • Основные коммунальные услуги ( кислород , электроэнергия , местные коммуникации , вывоз мусора , канализация и оборот воды )
  • Среды обитания
  • Складское хозяйство
  • Рабочие места магазина
  • Шлюз для герметизации и удаления пыли
  • Оборудование для добычи ресурсов - сначала для воды и кислорода, позже для более широкого спектра минералов, строительных материалов и т. Д.
  • Оборудование для производства энергии и аккумулирования энергии , некоторые из солнечных и , возможно , ядерные , а также
Теплицы Mars используются во многих проектах колонизации, особенно для производства продуктов питания и других целей.
Различные технологии и устройства для Марса показаны на иллюстрации марсианской базы.
  • Помещения и оборудование для пищевых производств .
  • Оборудование для производства топлива , обычно считающееся водородом и метаном в результате реакции Сабатье [76] для топлива - с окислителем кислорода - для химических ракетных двигателей.
  • Топливо или другой источник энергии для наземного транспорта. Двигатели с оксидом углерода / кислородом (CO / O 2 ) были предложены для раннего использования в наземных транспортных средствах, поскольку и оксид углерода, и кислород могут быть напрямую получены электролизом диоксида циркония из марсианской атмосферы без необходимости использования каких-либо водных ресурсов Марса для получения водорода. . [77]
  • Внепланетное оборудование связи
  • Оборудование для передвижения по поверхности - марсианский скафандр , марсоходы с экипажем и, возможно, даже марсианские самолеты .

Основные утилиты [ править ]

Для полноценного функционирования колонии потребуются основные коммунальные услуги для поддержки человеческой цивилизации. Они должны быть спроектированы для работы в суровых марсианских условиях и должны либо быть пригодными к эксплуатации в костюме EVA, либо размещаться в среде обитания человека. Например, если системы производства электроэнергии полагаются на солнечную энергию, также потребуются большие хранилища энергии для покрытия периодов, когда пыльные бури блокируют солнце, и могут потребоваться системы автоматического удаления пыли, чтобы избежать воздействия на человека условий на поверхности. [28] Если размер колонии превышает несколько человек, системам также необходимо будет максимально использовать местные ресурсы, чтобы уменьшить потребность в пополнении запасов с Земли, например, за счет повторного использования воды и кислорода и адаптации к использованию любой воды, обнаруженной на Марсе. , в какой бы форме он ни был.

Связь с Землей [ править ]

Связь с Землей относительно проста во время половинной золы , когда Земля находится над марсианским горизонтом. НАСА и ЕКА включили ретрансляционное оборудование на несколько орбитальных аппаратов Марса, поэтому на Марсе уже есть спутники связи . Хотя они со временем изнашиваются, дополнительные орбитальные аппараты с возможностью ретрансляции связи, вероятно, будут запущены до того, как будут отправлены какие-либо колонизационные экспедиции.

Задержка односторонней связи из-за скорости света колеблется от примерно 3 минут при самом близком приближении (приблизительно перигелий Марса минус афелий Земли) до 22 минут при максимально возможном верхнем соединении (приблизительно афелии Марса плюс афелий Земли). ). Связь в реальном времени, такая как телефонные разговоры или ретрансляционный чат через Интернет , между Землей и Марсом будет крайне непрактичной из-за длительных задержек. НАСА обнаружило, что прямая связь может быть заблокирована примерно на две недели в каждый синодический период , примерно во время высшего соединения, когда Солнце находится непосредственно между Марсом и Землей, [78]хотя фактическая продолжительность отключения связи варьируется от миссии к миссии в зависимости от различных факторов, таких как величина запаса канала связи, заложенная в систему связи, и минимальная скорость передачи данных, приемлемая с точки зрения миссии. В действительности у большинства миссий на Марсе были периоды отключения связи порядка месяца. [79]

Спутник в лагранжевой точке L 4 или L 5 Земля – Солнце мог бы служить ретранслятором в этот период для решения проблемы; даже группировка спутников связи была бы незначительными расходами в контексте полной программы колонизации. Однако размер и мощность оборудования, необходимого для таких расстояний, делают местоположения L4 и L5 нереалистичными для ретрансляционных станций, а присущая этим регионам стабильность, хотя и полезна с точки зрения удержания станции, также привлекает пыль и астероиды, что может создавать проблемы. риск. [80] Несмотря на это беспокойство, зонды STEREO прошли через области L4 и L5 без повреждений в конце 2009 года.

Недавняя работа Лаборатории перспективных космических концепций Университета Стратклайда в сотрудничестве с Европейским космическим агентством предложила альтернативную архитектуру ретранслятора, основанную на крайне некеплеровских орбитах . Это особый вид орбиты, создаваемый, когда непрерывная тяга с малой тягой, например, создаваемая ионным двигателем или солнечным парусом , изменяет естественную траекторию космического корабля. Такая орбита обеспечила бы непрерывную связь во время соединения Солнца, позволяя космическому аппарату-ретранслятору «парить» над Марсом за пределами орбитальной плоскости двух планет. [81] Такое реле позволяет избежать проблем, связанных со спутниками, размещенными на L4 или L5, поскольку они находятся значительно ближе к поверхности Марса, при этом сохраняя постоянную связь между двумя планетами.

Предшественники роботов [ править ]

Космонавты приближаются к спускаемому аппарату " Викинг-2"

Путь к человеческой колонии может быть подготовлен роботизированными системами, такими как Mars Exploration Rovers Spirit , Opportunity , Curiosity и Perseverance . Эти системы могут помочь найти ресурсы, такие как грунтовые воды или лед, которые помогут колонии расти и процветать. Срок службы этих систем составит годы и даже десятилетия, и, как показали недавние разработки в области коммерческих космических полетов , вполне возможно, что эти системы будут находиться в частной, а также государственной собственности. Эти робототехнические системы также имеют меньшую стоимость по сравнению с ранними операциями с экипажем и имеют меньший политический риск.

Проводные системы могут заложить основу для ранних высадок и баз с экипажем, производя различные расходные материалы, включая топливо, окислители, воду и строительные материалы. Установление основ электроснабжения, связи, укрытия, отопления и производства можно начать с роботизированных систем, хотя бы в качестве прелюдии к операциям с экипажем.

Марс топограф 2001 Ландер МИП (Марс ISPP Предшественник) было продемонстрировать производство кислорода из атмосферы Марса , [82] и тест солнечной технологии и методы снижения влияния клеток марсианской пыли на энергетических системах. [83] [ требуется обновление ]

Прежде чем какие-либо люди будут доставлены на Марс в рамках условной транспортной инфраструктуры Марса 2020-х годов, предусмотренной SpaceX , сначала будет проведен ряд роботизированных грузовых миссий для транспортировки необходимого оборудования , среды обитания и материалов. [84] Необходимое оборудование будет включать в себя «машины для производства удобрений, метана и кислорода из атмосферного азота и углекислого газа Марса и подземного водяного льда планеты», а также строительные материалы для создания прозрачных куполов для начальных сельскохозяйственных территорий. [85]

Экономика [ править ]

Железно-никелевый метеорит, обнаруженный на поверхности Марса ( скала с тепловым щитом )

Как и в случае с ранними колониями в Новом Свете , экономика будет решающим аспектом успеха колонии. Уменьшение силы тяжести Марса и его положение в Солнечной системе могут облегчить торговлю между Марсом и Землей и могут дать экономическое обоснование для продолжения заселения планеты. Учитывая его размер и ресурсы, это может в конечном итоге стать местом для выращивания пищи и производства оборудования для разработки пояса астероидов .

Некоторые ранние марсианские колонии могли специализироваться на разработке местных ресурсов для потребления Марсом, таких как вода и / или лед. Местные ресурсы также могут быть использованы для строительства инфраструктуры. [86] Одним из известных в настоящее время источников марсианской руды является металлическое железо в форме никель-железных метеоритов . Железо в этой форме извлекается легче, чем из оксидов железа, покрывающих планету.

Еще одним основным товаром между марсианами во время ранней колонизации мог быть навоз. [87] Если предположить, что жизни на Марсе не существует, почва будет очень плохой для выращивания растений, поэтому навоз и другие удобрения будут высоко цениться в любой марсианской цивилизации, пока планета не изменится настолько химически, чтобы поддерживать растущую на ней растительность. собственный.

Солнечная энергия - кандидат на власть для марсианской колонии. Солнечная инсоляция (количество солнечной радиации, достигающей Марса) составляет около 42% от земной, поскольку Марс находится примерно на 52% дальше от Солнца, а инсоляция уменьшается как квадрат расстояния . Но тонкая атмосфера позволит почти всей этой энергии достичь поверхности по сравнению с Землей, где атмосфера поглощает примерно четверть солнечной радиации. Солнечный свет на поверхности Марса будет очень похож на умеренно облачный день на Земле. [88]

Экономические драйверы [ править ]

В общих чертах можно сказать, что колонизация космоса на Марсе возможна, когда необходимые методы колонизации космоса станут достаточно дешевыми (например, доступ в космос с помощью более дешевых систем запуска), чтобы покрыть совокупные средства, которые были собраны для этой цели.

Хотя нет никаких ближайших перспектив для получения больших сумм денег, необходимых для любой космической колонизации, с учетом традиционных затрат на запуск [89] [ требуется полная цитата ], существует некоторая перспектива радикального сокращения затрат на запуск в 2020-х годах, что следовательно, снизить стоимость любых усилий в этом направлении. С опубликованной ценой в 62 миллиона долларов США за запуск полезной нагрузки массой до 22 800 кг (50 300 фунтов) на низкую околоземную орбиту или 4020 кг (8 860 фунтов) на Марс [90] ракеты SpaceX Falcon 9 уже являются «самыми дешевыми в отрасли» . [91] Многоразовые планы SpaceX включают Falcon Heavy и будущее.метановые ракеты-носители, включая Starship . Если SpaceX добьется успеха в разработке технологии многократного использования, можно ожидать, что это «сильно повлияет на стоимость доступа в космос» и изменит все более конкурентный рынок услуг космических запусков. [92]

Альтернативные подходы к финансированию могут включать создание поощрительных призов . Например, президентская комиссия 2004 года по осуществлению политики Соединенных Штатов Америки в области освоения космоса предложила объявить конкурс поощрительных призов, возможно, правительством, за достижение космической колонизации. Один из приведенных примеров предлагал приз первой организации, которая разместила людей на Луне и поддержала их в течение определенного периода времени, прежде чем они вернутся на Землю. [93]

Возможные места для поселений [ править ]

Обрезанная версия HiRISE- изображения входа в потолочный люк лавовой трубки на марсианском вулкане Павонис Монс .

Экваториальные регионы [ править ]

См. Также: Проект "Пещеры Марса"

Mars Odyssey обнаружила что-то вроде естественных пещер возле вулкана Арсия Монс . Было высказано предположение, что поселенцы могли извлечь выгоду из укрытия, которое эти или подобные сооружения могли предоставить от радиации и микрометеороидов. Предполагается, что геотермальная энергия также находится в экваториальных регионах. [94]

Лавовые трубы [ править ]

Несколько возможных мансардных окон марсианских лавовых труб были расположены на флангах Арсии Монс. Примеры с Земли показывают, что некоторые из них должны иметь протяженные проходы, обеспечивающие полную защиту от излучения, и их относительно легко герметизировать с использованием материалов на месте, особенно на небольших участках. [95]

Эллада Планиция [ править ]

Эллада Планиция - это самая низко расположенная равнина ниже марсианской геодезической системы координат . Давление воздуха в этом месте относительно выше по сравнению с остальной частью Марса.

Планетарная защита [ править ]

Смотрите также: Планетарная защита

Роботизированные космические аппараты на Марс должны быть стерилизованы, иметь не более 300 000 спор на внешней стороне аппарата - и более тщательно стерилизованы, если они контактируют с «особыми областями», содержащими воду, [96] [97] в противном случае существует риск заражения. не только эксперименты по обнаружению жизни, но, возможно, и сама планета.

Невозможно стерилизовать человеческие миссии до этого уровня, поскольку люди обычно являются хозяином сотен триллионов микроорганизмов тысяч видов человеческого микробиома , и их невозможно удалить, сохранив жизнь человека. Сдерживание кажется единственным вариантом, но это серьезная проблема в случае жесткой посадки (например, аварии). [98] По этой проблеме было проведено несколько планетарных семинаров, но окончательных рекомендаций по дальнейшему продвижению пока нет. [99] Человеческие исследователи также будут уязвимы для обратного заражения Земли, если они станут переносчиками микроорганизмов, если на Марсе будет жизнь. [100]

Этические, политические и юридические проблемы [ править ]

Совершенно неожиданно, как первая высадка человека на Марс изменит текущую политику в отношении исследования космоса и пребывания на небесных телах. В Договоре Организации Объединенных Наций 1967 года о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, было определено, что ни одна страна не может претендовать на космос или его жителей. Поскольку планета Марс предлагает сложную среду и опасные препятствия для преодоления людьми, законы и культура на планете, скорее всего, будут сильно отличаться от земных. [101] Поскольку Илон Маск объявляет о своих планах поехать на Марс, неясно, как динамика частной компании, которая, возможно, первой высадит человека на Марс, будет разыгрываться в национальном и глобальном масштабе.[102] [103] НАСА пришлось иметь дело с несколькими сокращениями финансирования. Во время президентства Барака Обамы цель НАСА достичь Марса была отодвинута на задний план. [104] В 2017 году президент Дональд Трамп пообещал вернуть людей на Луну и, в конечном итоге, на Марс, [105] эффективно приняв меры, увеличив бюджет НАСА на 1,1 миллиарда долларов, [106] и в основном сосредоточившись на разработке новой космической системы запуска . [107] [108]

Колониализм [ править ]

Основная статья: Космическая колонизация § Колониализм

Космическая колонизация в целом обсуждалась как продолжение империализма и колониализма , [109] , особенно в отношении принятия решений в колониальном Марс и причины колониального труда [110] и эксплуатации земель были поставлены под сомнение с постколониальной критики. Видя необходимость инклюзивного [111] и демократического участия и реализации любых исследований, инфраструктуры или колонизации космоса и Марса, многие призывали к радикальным социологическим реформам и гарантиям предотвращения расизма, сексизма и других форм предрассудков и фанатизма. [112]

Повествование об освоении космоса как о « Новом фронтире » подвергалось критике как неотраженное продолжение колониализма поселенцев и явной судьбы , продолжающее повествование о колониальных исследованиях как фундаментальных для предполагаемой человеческой природы . [113] [114] [115]

Преобладающая перспектива территориальной колонизации в космосе получила название сурфакизма , особенно если сравнивать пропаганду колонизации Марса и Венеры . [116]

Логотип и название Lunar Gateway отсылают к арке St Louis Gateway Arch , ассоциируя Марс с американской границей . [117]

Опасности для беременности [ править ]

Одна из возможных этических проблем, с которыми могут столкнуться космические путешественники, - это беременность во время полета. Согласно политике НАСА, членам экипажа запрещено заниматься сексом в космосе.. НАСА хочет, чтобы члены его экипажа относились друг к другу, как к коллегам в профессиональной среде. Беременный член космического корабля опасен для всех, кто находится на борту. Беременная женщина и ребенок нуждаются в дополнительном питании из рациона на борту, а также в особом уходе и уходе. Беременность помешает беременной члену экипажа в выполнении обязанностей и способностях. До сих пор не до конца известно, как окружающая среда в космическом корабле повлияет на развитие ребенка на борту. Однако известно, что нерожденный ребенок в космосе будет более восприимчив к солнечной радиации, что, вероятно, окажет негативное влияние на его клетки и генетику. [118] Во время долгого путешествия на Марс, вероятно, что члены корабля могут заняться сексом из-за стрессовой и изолированной окружающей среды. [119]

Адвокация [ править ]

Базз Олдрин, второй человек, ступивший на Луну, рекомендовал пилотируемые миссии на Марс

За колонизацию Марса выступают несколько неправительственных групп по ряду причин и с различными предложениями. Одной из старейших групп является Марсианское общество, которое продвигает программу НАСА по исследованию Марса человеком и создало аналоговые исследовательские станции Марса в Канаде и США. Mars to Stay выступает за переработку автомобилей для экстренного возврата в постоянные поселения, как только первые исследователи решат, что постоянное жилье возможно.

Илон Маск основал SpaceX с долгосрочной целью разработки технологий, которые позволят создать самодостаточную человеческую колонию на Марсе. [102] [120] В 2015 году он заявил: «Я думаю, у нас есть неплохой шанс отправить человека на Марс через 11 или 12 лет» (как в 2026–207 годах). [121] Ричард Брэнсон при своей жизни «намерен принять участие в создании популяции на Марсе. Я думаю, что это абсолютно реалистично. Это произойдет ... Я думаю, в течение следующих 20 лет» [с 2012 года] «мы отправим в космос буквально сотни тысяч людей, и это даст нам финансовые ресурсы, чтобы делать еще большие дела». [122]

В июне 2013 года Базз Олдрин , американский инженер и бывший астронавт , второй человек, побывавший на Луне , написал заключение, опубликованное в The New York Times , в котором поддержал полет человека на Марс и рассматривал Луну «не как пункт назначения, но» больше отправной точкой, которая ставит человечество на путь к Марсу и превращается в двухпланетный вид ". [123] В августе 2015 года Олдрин совместно с Технологическим институтом Флориды представил на рассмотрение НАСА «генеральный план» для астронавтов с «десятилетним сроком службы» по колонизации Марса до 2040 года. . [124]

В художественной литературе [ править ]

Основная статья: Марс в художественной литературе

Несколько примеров в художественной литературе содержат подробные описания колонизации Марса. Они включают:

  • «В гостях » (2020), опубликовано Netflix
  • Surviving Mars (2018), разработанный Haemimont Games , опубликованный Paradox Interactive
  • The Expanse (2016-2021) выходит в эфир сначала на Syfy , затем на Amazon Prime
  • TerraGenesis (2016), разработанный Edgeworks Entertainment , опубликованный Tilting Point
  • Пространство между нами (фильм, 2016) Питера Челсома
  • Марс (2016) от National Geographic
  • Джон Картер (2012), Марк Эндрюс
  • Марсианин (2011) Энди Вейра (и фильм 2015 года , режиссер Ридли Скотт )
  • Мистер Никто (2009), Хако Ван Дормаэль
  • Том и Джерри: Взлет на Марс (2005) анимационный научно-фантастический комедийный фильм от Warner Bros. Animation и Turner Entertainment
  • Ария (2002–2008), Козуэ Амано
  • Первая посадка (2002), Роберт Зубрин
  • Red Faction (2001), разработанный Volition , опубликованный THQ
  • Дневники Марса (2000), Зигмунд Брауэр
  • Martian Gothic: Unification (2000), разработанный Creative Reality для Microsoft Windows и Coyote Developments для PlayStation , опубликованный TalonSoft для Microsoft Windows и Take-Two Interactive для PlayStation
  • Подземный Марс (1997), Уильям К. Хартманн
  • Восхождение на Олимп (1994), Кевин Дж. Андерсон
  • Марсианин (1992) и Возвращение на Марс (1999), Бен Бова
  • Вспомнить все (1990), Пол Верховен
  • Icehenge (1985), трилогия о Марсе ( Красный Марс , Зеленый Марс , Синий Марс , 1992–1996) и Марсиане (1999), Ким Стэнли Робинсон
  • Человек плюс (1976), Фредерик Поль
  • Разрушение Фаэны (1974), Александр Казанцев
  • Мы можем помнить это для вас оптом (1966), Филипп К. Дик
  • Пески Марса (1951), Артур Кларк
  • Марсианские хроники (1950), Рэй Брэдбери

Интерактивная карта Марса [ править ]

Acheron FossaeAcidalia PlanitiaAlba MonsAmazonis PlanitiaAonia PlanitiaArabia TerraArcadia PlanitiaArgentea PlanumArgyre PlanitiaChryse PlanitiaClaritas FossaeCydonia MensaeDaedalia PlanumElysium MonsElysium PlanitiaGale craterHadriaca PateraHellas MontesHellas PlanitiaHesperia PlanumHolden craterIcaria PlanumIsidis PlanitiaJezero craterLomonosov craterLucus PlanumLycus SulciLyot craterLunae PlanumMalea PlanumMaraldi craterMareotis FossaeMareotis TempeMargaritifer TerraMie craterMilankovič craterNepenthes MensaeNereidum MontesNilosyrtis MensaeNoachis TerraOlympica FossaeOlympus MonsPlanum AustralePromethei TerraProtonilus MensaeSirenumSisyphi PlanumSolis PlanumSyria PlanumTantalus FossaeTempe TerraTerra CimmeriaTerra SabaeaTerra SirenumTharsis MontesTractus CatenaTyrrhen TerraUlysses PateraUranius PateraUtopia PlanitiaValles MarinerisVastitas BorealisXanthe Terra
Изображение выше содержит интерактивные ссылкиИнтерактивная карта изображения в глобальной топографии Марса . Наведите указатель мыши на изображение, чтобы увидеть названия более 60 известных географических объектов, и щелкните, чтобы связать их. Цвет базовой карты указывает относительные высоты на основе данных лазерного альтиметра Mars Orbiter Laser Global Surveyor NASA . Белые и коричневые цвета указывают на самые высокие высоты (От +12 до +8 км ); затем следуют розовые и красные (От +8 до +3 км ); желтый это0 км ; зеленые и синие - более низкие высоты (до−8 км ). Оси - широта и долгота ; Отмечены полярные регионы .
(См. Также: карта марсоходов и карта памяти Марса ) ( просмотреть • обсудить )


См. Также [ править ]

  • Астроботаника  - Изучение растений, выращиваемых в космических кораблях.
  • Климат Марса  - Климатические закономерности планеты земная
  • Колонизация Луны  - Предлагаемое создание постоянного человеческого сообщества или робототехнических предприятий на Луне.
  • Колонизация Венеры  - Предлагаемая колонизация планеты Венера
  • Влияние космического полета на организм человека  - медицинские последствия космического полета
  • Исследование Марса  - Обзор исследования Марса
  • Угроза здоровью от космических лучей
  • Миссия человека на Марс  - различные предлагаемые концепции миссии на Марс с экипажем
  • Человеческий форпост  - искусственно созданные, контролируемые среды обитания человека, расположенные в неблагоприятных для человека средах, например в космосе.
  • Использование ресурсов на месте  - использование материалов, собранных в космическом пространстве, в космонавтике
  • Вдохновение Марс
  • Космическая архитектура  - Архитектура
  • Транспортная инфраструктура SpaceX Mars
  • Жизнь на Марсе  - научные оценки микробной обитаемости Марса
  • Список планов миссии на Марс с экипажем
  • Аналоговая среда обитания Марса  - исследования, моделирующие среду на Марсе
  • Исследовательская станция марсианской пустыни
  • Среда обитания на Марсе  - объект, где люди могли жить на Марсе.
  • Марсианская гонка  - попытки различных стран высадить человека на Марс.
  • Марсианин  - внеземная этническая группа
  • Марсианский грунт
  • Vision for Space Exploration  - План США по освоению космоса человеком на 2004 год
  • NewSpace
  • Терраформирование Марса  - гипотетическая модификация Марса в обитаемую планету
  • Дело в пользу Марса  - Книга Роберта Зубрина о потенциальной колонизации Марса
  • Вода на Марсе  - Изучение воды на Марсе в прошлом и настоящем.

Ссылки [ править ]

  1. ^ 3D-печать со льдом на Марсе. Марс Ледяной Дом. 2015. Дата обращения: 25 августа 2018 г.
  2. ^ Von Drehle, Дэвид (15 декабря 2020). «Людям не обязательно ступать на Марс, чтобы его посетить» . Вашингтон Пост . Проверено 16 декабря 2020 года .
  3. ^ a b c Зубрин, Роберт (1996). Аргументы в пользу Марса: план заселения Красной планеты и почему мы должны это делать . Пробирный камень. ISBN 978-0-684-83550-1.
  4. ↑ Амос, Джонатан (29 сентября 2017 г.). «Илон Маск: Ракеты доставят людей из города в город за считанные минуты» . BBC . Архивировано 8 сентября 2018 года . Проверено 21 июля 2018 года .
  5. Рианна Этерингтон, Даррелл (28 сентября 2017 г.). «Илон Маск делится изображениями« Лунной базы Альфа »и« Марс-Сити »перед выступлением МАК» . TechCrunch . Архивировано 30 сентября 2017 года . Проверено 29 сентября 2017 года .
  6. ^ Badescu Виорел (2009). Марс: предполагаемые энергетические и материальные ресурсы (иллюстрированный ред.). Springer Science & Business Media. п. 600. ISBN 978-3-642-03629-3. Отрывок страницы 600
  7. ↑ West, John B. (1 марта 1999 г.). «Барометрическое давление на Эвересте: новые данные и физиологическое значение» . Журнал прикладной физиологии (Bethesda, Мэриленд: 1985) . Jap.physiology.org. 86 (3): 1062–6. DOI : 10.1152 / jappl.1999.86.3.1062 . PMID 10066724 . Проверено 15 мая 2012 года . 
  8. Рианна Фонг, Мэриленд, Кевин (12 февраля 2014 г.). «Странные, смертельные эффекты, которые Марс может оказать на ваше тело» . Проводной . Проверено 12 февраля 2014 года .
  9. ^ "Gravity Hurts (so Good)" . НАСА. 2001 г.
  10. ^ «Марс Мыши» . science.nasa.gov . 2004 г.
  11. ↑ Филлипс, Тони (31 января 2001 г.). «Солнечный ветер на Марсе» . НАСА.
  12. ^ "Что делает Марс таким враждебным к жизни?" . BBC News . 7 января 2013 г.
  13. ^ Китинг, А .; Гонсалвес, П. (ноябрь 2012 г.). «Влияние геологической эволюции Марса на среду с ионизирующим излучением высокой энергии во времени». Планетарная и космическая наука - Eslevier . 72 (1): 70–77. Bibcode : 2012P & SS ... 72 ... 70K . DOI : 10.1016 / j.pss.2012.04.009 .
  14. ↑ Whitehouse, David (15 июля 2004 г.). «Доктор Дэвид Уайтхаус - Аммиак на Марсе может означать жизнь» . BBC News . Проверено 14 августа 2012 года .
  15. ^ "Погода Марса" . Centro de Astrobiología. 2015. Архивировано из оригинального 25 октября 2015 года . Проверено 31 мая 2015 года .
  16. ^ a b «Возможность прятаться во время пыльной бури» . НАСА . 8 июня 2018 . Проверено 26 ноября 2018 года .
  17. ^ "Почему Марс такой сухой?" . Вселенная сегодня . 16 февраля 2004 . Проверено 26 ноября 2018 года .
  18. Перейти ↑ Hecht, MH (2002). «Метастабильность жидкой воды на Марсе». Икар . 156 (2): 373–386. Bibcode : 2002Icar..156..373H . DOI : 10.1006 / icar.2001.6794 .
  19. ^ Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн (10 декабря 2013 г.). "Марс космического корабля НАСА показывает более динамичную красную планету" . НАСА . Проверено 2 марта 2014 года .
  20. ^ Гамильтон, Кальвин. «Марс-Введение» .
  21. ^ Элерт, Гленн. «Температура на поверхности Марса» .
  22. Перейти ↑ Kluger, J. (1992). «Марс в образе Земли» . Откройте для себя журнал . 13 (9): 70. Bibcode : 1992 Диск ... 13 ... 70K . Проверено 12 июня 2015 года .
  23. ^ Haberle, RM; Маккей, CP; Поллак, JB; Гвинн, О.Е .; Аткинсон, DH; Appelbaum, J .; Ландис, Джорджия; Журек, RW; Флуд, ди-джей (1993). Влияние атмосферы на использование солнечной энергии на Марсе (PDF) . Bibcode : 1993rnes.book..845H . Архивировано из оригинального (PDF) 5 марта 2016 года.
  24. ↑ Шаронов, В.В. (1957). «1957СВА ..... 1..547С Стр. 547». Harvard.edu . 1 : 547. Bibcode : 1957SvA ..... 1..547S .
  25. ^ "Солнечный свет на Марсе - достаточно ли света на Марсе, чтобы выращивать помидоры?" . сначала семенной фундамент . Проверено 26 ноября 2018 года .
  26. ^ Виорел Бадеску (2009). Марс: предполагаемые энергетические и материальные ресурсы . Springer Science & Business Media. п. 83. ISBN 978-3-642-03629-3.
  27. ^ Томатосфера. «Пособие для учителей - Солнечный свет на Марсе - Томатосфера» . tomatosphere.org . Архивировано из оригинала 23 июня 2015 года . Проверено 12 июня 2015 года .
  28. ^ a b Фентон, Лори К .; Geissler, Paul E .; Хаберле, Роберт М. (2007). «Глобальное потепление и воздействие на климат в результате недавних изменений альбедо на Марсе» (PDF) . Природа . 446 (7136): 646–649. Bibcode : 2007Natur.446..646F . DOI : 10,1038 / природа05718 . PMID 17410170 . S2CID 4411643 . Архивировано из оригинального (PDF) 8 июля 2007 года.   
  29. ^ «Марс покрыт токсичными химическими веществами, которые могут уничтожить живые организмы, как показывают тесты» . Хранитель . Проверено 26 ноября 2018 года .
  30. ^ «Токсичный Марс: астронавты должны иметь дело с перхлоратом на Красной планете» . space.com . Проверено 26 ноября 2018 года .
  31. ^ "Может ли жизнь существовать на Марсе?" . Mars Academy . ORACLE-ThinkQuest. Архивировано из оригинального 22 февраля 2001 года.
  32. ^ Лэндис, Джеффри А .; Колоцца, Энтони; Ламар, Кристофер М. (июнь 2002 г.). «Атмосферный полет на Венере» (PDF) . Исследовательский центр Гленна, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. Архивировано из оригинального (PDF) 16 октября 2011 года.
  33. ↑ Болдуин, Эмили (26 апреля 2012 г.). «Лишайник выживает в суровых условиях Марса» . Skymania News. Архивировано из оригинального 28 мая 2012 года . Проверено 27 апреля 2012 года .
  34. ^ де Вера, Ж.-П .; Колер, Ульрих (26 апреля 2012 г.). «Адаптационный потенциал экстремофилов к условиям поверхности Марса и его значение для обитаемости Марса» (PDF) . Тезисы докладов конференции Генеральной Ассамблеи Эгу . Европейский союз наук о Земле . 14 : 2113. Bibcode : 2012EGUGA..14.2113D . Архивировано из оригинального (PDF) 4 мая 2012 года . Проверено 27 апреля 2012 года .
  35. ^ "Выживание в условиях Марса" . DLR. Архивировано из оригинального 23 мая 2018 года.
  36. ^ a b Verseux, Cyprien; Баке, Микаэль; Лехто, Кирси; де Вера, Жан-Пьер П .; и другие. (3 августа 2015 г.). «Устойчивое жизнеобеспечение на Марсе - потенциальная роль цианобактерий» . Международный журнал астробиологии . 15 (1): 65–92. Bibcode : 2016IJAsB..15 ... 65V . DOI : 10.1017 / S147355041500021X .
  37. ^ "Экстремальная планета берет свое" . Марсоходы . Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт. 12 июня, 2007. Архивировано из оригинала на 2 ноября 2013 года . Проверено 12 марта 2014 года .
  38. ^ «Все выше, дальше и дальше - полеты на воздушном шаре рекорда во второй половине двадцатого века» . Комиссия США "Столетие полета". Архивировано из оригинала на 30 апреля 2003 года . Проверено 22 сентября 2014 года .
  39. ^ «Таблица зависимости атмосферного давления от высоты» . Sable Systems International. 2014. Архивировано из оригинального 25 октября 2007 года.
  40. ^ "Сколько воды использует средний человек?" . Юго-западная вода . Проверено 26 ноября 2018 года .
  41. Перейти ↑ Mui, KW, Wong, LT, & Law, LY (2007). Разработка эталонного показателя внутреннего потребления воды для Гонконга. Строительные службы, инженерные исследования и технологии, 28 (4), 329.
  42. Рианна Гиллард, Эрик (9 декабря 2016 г.). "Студенты ищут способы пробурить воду на Марсе" . НАСА . Проверено 21 января 2018 года .
  43. ^ Schwirtz, Майкл (30 марта 2009). «Остаться на Земле, сделать шаг к Марсу» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 15 мая 2010 года .
  44. Рианна Ченг, Кеннет (27 марта 2015 г.). «Бить космические рекорды» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 5 апреля 2015 года . Проверено 28 июня 2015 года .
  45. ^ «Путешествие НАСА на Марс - первые шаги в освоении космоса» (PDF) . НАСА . Октябрь 2015 . Проверено 19 марта 2017 года .
  46. ^ "Речевой мониторинг когнитивного дефицита и стресса - NSBRI" . NSBRI . Проверено 18 марта 2017 года .
  47. ^ Нгуен Нгуен, Gyutae Ким, и Кю-Sung Kim. (2020). Влияние микрогравитации на физиологию человека. Корейский журнал аэрокосмической и экологической медицины, 30 (1), 25–29. https://doi.org/10.46246/KJAsEM.30.1.25
  48. ^ Aubert AE, Beckers F, Verheyden B. Сердечно-сосудистая функция и основы физиологии в условиях микрогравитации. Acta Cardiologica 2005; 60 (2): 129-151.
  49. ^ Williams D, Kuipers A, Mukai C, Thirsk R. Акклиматизация во время космического полета: влияние на физиологию человека. CMAJ: журнал Канадской медицинской ассоциации = journal de l'Association medicale canadienne 2009; 180 (13): 1317-1323.
  50. ^ Хир M, Paloski WH. Космическая болезнь движения: заболеваемость, этиология и меры противодействия. Автономная неврология 2006; 129 (1): 77-79.
  51. ^ "Как жизнь на Марсе повлияет на наше человеческое тело?" . Журнал космической безопасности . 11 февраля 2014 . Проверено 19 марта 2017 года .
  52. ^ https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19910008686
  53. ^ «Ссылки и документы» . Отдел адаптации человека и контрмер, Космический центр Джонсона, НАСА. Архивировано из оригинального 30 мая 2010 года.
  54. ^ Настоящие марсиане: как защитить космонавтов от космической радиации на Марсе. Луна на Марс . НАСА. 30 сентября 2015 г. Цитата: «[…] путешествие в межпланетное пространство сопряжено с большим радиационным риском, чем работа на низкой околоземной орбите, - сказал Джонатан Пеллиш, инженер по космической радиации из Годдарда».
  55. ^ Исследование: побочный ущерб от космических лучей увеличивает риск рака для астронавтов Марса . Университет Невады, Лас-Вегас (UNLV). Май 2017.
  56. ^ «Модели нецелевых эффектов предсказывают значительно более высокий риск рака миссии Марса, чем модели целевых эффектов». Фрэнсис А. Кучинотта и Элиедонна Какао. Природа , Научные отчеты, том 7, Номер статьи: 1832. 12 мая 2017 г. doi : 10.1016 / j.lssr.2015.04.002
  57. ↑ Скотт, Джим (30 сентября 2017 г.). «Большая солнечная буря вызывает глобальное сияние и удваивает уровень радиации на поверхности Марса» . Phys.org . Проверено 30 сентября 2017 года .
  58. ^ Керр, Ричард (31 мая 2013 г.). «Радиация сделает путешествие астронавтов на Марс еще более опасным». Наука . 340 (6136): 1031. Bibcode : 2013Sci ... 340.1031K . DOI : 10.1126 / science.340.6136.1031 . PMID 23723213 . 
  59. ^ Zeitlin, C .; Хасслер, DM; Cucinotta, FA; Ehresmann, B .; Виммер-Швайнгрубер, РФ; Brinza, DE; Kang, S .; Weigle, G .; и другие. (31 мая 2013 г.). «Измерения излучения энергичных частиц при переходе к Марсу в Марсианской научной лаборатории». Наука . 340 (6136): 1080–1084. Bibcode : 2013Sci ... 340.1080Z . DOI : 10.1126 / science.1235989 . PMID 23723233 . S2CID 604569 .  
  60. Рианна Чанг, Кеннет (30 мая 2013 г.). «Данные о радиационном риске для путешественников на Марс» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 мая 2013 года .
  61. ^ "Космическая радиобиология" . Программа NASA / BNL по космической радиации . Лаборатория космического излучения НАСА. 1 ноября 2011 г.
  62. ^ Зубрин, Роберт (1996). Аргументы в пользу Марса: план заселения Красной планеты и почему мы должны это делать . Пробирный камень. С.  114–116 . ISBN 978-0-684-83550-1.
  63. ^ a b c Гутьеррес-Фольч, Анита (17 сентября 2009 г.). «Космическое излучение мешает марсианским амбициям НАСА» . В поисках Дульсинеи.
  64. ^ «Психологическая подготовка к Марсу» . Американская психологическая ассоциация . Проверено 19 марта 2017 года .
  65. ^ Зубрин, Роберт М .; Маккей, Кристофер П. «Технологические требования для терраформирования Марса» .
  66. ↑ Стерн, Дэвид П. (12 декабря 2004 г.). "# 21b, Полет на Марс: как долго? По какому пути?" . От звездочетов до звездолётов . Phy6.org . Проверено 1 августа 2013 года .
  67. ^ "Ракета с переменным удельным импульсом магнитоплазмы" . Краткие технические описания . НАСА.
  68. ^ "Ионный двигатель может однажды обеспечить 39-дневные поездки на Марс" . Новый ученый .
  69. ^ «Ученый НАСА: я могу доставить людей на Марс за месяц» . США СЕГОДНЯ . Проверено 1 марта 2016 года .
  70. ^ Starlight: Направленная энергия для релятивистских межзвездных миссий. Группа экспериментальной космологии UCSB. Доступ 9 ноября 2019 г.
  71. ^ «Космическое излучение между Землей и Марсом представляет опасность для космонавтов» . НАСА.
  72. ^ Уильямс, доктор Дэвид Р. (1 сентября 2004 г.). «Информационный бюллетень о Марсе» . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 18 сентября 2007 года .
  73. ↑ Аткинсон, Нэнси (17 июля 2007 г.). «Подход к посадке на Марс: доставка больших грузов на поверхность Красной планеты» . Проверено 18 сентября 2007 года .
  74. ^ "Космический лифт - главы 2 и 7" . Архивировано из оригинала 3 июня 2005 года.
  75. ^ Вайнштейн, Леонард М. (2003). «Колонизация космоса с использованием космических лифтов с Фобоса» (PDF) . Международный форум космических технологий и приложений - Staif 2003 . 654 : 1227–1235. Bibcode : 2003AIPC..654.1227W . DOI : 10.1063 / 1.1541423 .
  76. ^ Belluscio, Alejandro G. (7 марта 2014). «SpaceX продвигает двигатель марсианской ракеты с помощью мощности Raptor» . NASAspaceflight.com . Проверено 14 марта 2014 года .
  77. Перейти ↑ Landis (2001). «Марсианский ракетный аппарат с использованием ракетного топлива in situ». Журнал космических аппаратов и ракет . 38 (5): 730–735. Bibcode : 2001JSpRo..38..730L . DOI : 10.2514 / 2.3739 .
  78. ^ «Во время соединения Солнца Марсианский космический корабль будет на автопилоте» . В центре внимания . Лаборатория реактивного движения, НАСА. 20 октября 2006 г.
  79. ^ Gangale, Т. (2005). «МарсСат: гарантированная связь с Марсом». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 1065 : 296–310. Bibcode : 2005NYASA1065..296G . DOI : 10.1196 / annals.1370.007 . PMID 16510416 . S2CID 22087209 .  
  80. ^ "Точки освобождения Солнца-Марса и моделирование полета на Марс" (PDF) . Stk.com. Архивировано из оригинального (PDF) 27 сентября 2013 года . Проверено 6 октября 2013 года .
  81. ^ "Новое реле межпланетной связи" (PDF) . Август 2010 . Проверено 14 февраля 2011 года .
  82. ^ Каплан, Д .; и другие. (1999). "Демонстрация полета марсианского прекурсора для производства ракетного топлива (MIP) на месте" (PDF) . Семинар на Марсе 2001: Интегрированная наука в подготовке к возвращению образцов и исследованию человеком (991): 54. Bibcode : 1999misp.conf ... 54K . Доклад, представленный на Марсе 2001: Комплексная наука в подготовке к возвращению проб и исследованию человеком , Лунный и планетарный институт, 2–4 октября 1999 г., Хьюстон, Техас.
  83. ^ Лэндис, Джорджия; Jenkins, P .; Scheiman, D .; Бараона, К. "MATE и DART: набор инструментов для определения характеристик солнечной энергии и атмосферной пыли на Марсе" (PDF) . Представлено на конференции «Концепции и подходы к исследованию Марса» , 18–20 июля 2000 г., Хьюстон, Техас.
  84. ^ Гвин Шотуэлл (21 марта 2014). Трансляция 2212: Специальное издание, интервью с Гвинн Шотвелл (аудиофайл). Космическое шоу. Событие происходит в 29: 45–30: 40. 2212. Архивировано из оригинала (mp3) 22 марта 2014 года . Проверено 22 марта 2014 года . придется бросить кучу всякой всячины, прежде чем вы начнете туда людей. ... Это транспортная система между Землей и Марсом.
  85. ^ "Огромная колония на Марсе глазами основателя SpaceX" . Новости открытия. 13 декабря 2012 . Проверено 14 марта 2014 года .
  86. ^ Лэндис, Джеффри А. (2009). «Метеоритная сталь как строительный ресурс на Марсе». Acta Astronautica . 64 (2–3): 183. Bibcode : 2009AcAau..64..183L . DOI : 10.1016 / j.actaastro.2008.07.011 .
  87. ^ Лавлок, Джеймс и Allaby, Майкл, « Экологизация Марса » 1984
  88. ^ «Влияние облаков и загрязнения на инсоляцию» . Проверено 4 октября 2012 года .
  89. ↑ Globus, Al (2 февраля 2012 г.). «Основы космического поселения» . Исследовательский центр НАСА Эймса.
  90. ^ «Возможности и услуги SpaceX» . SpaceX. 2017. Архивировано из оригинального 7 -го октября 2013 года . Проверено 12 марта 2017 года .
  91. ^ Бельфиоре Майкл (9 декабря 2013). «Ракетчик» . Внешняя политика . Проверено 11 декабря 2013 года .
  92. ↑ Амос, Джонатан (30 сентября 2013 г.). «Переработанные ракеты: SpaceX требует времени на одноразовые ракеты-носители» . BBC News . Проверено 2 октября 2013 года .
  93. ^ «Путешествие к вдохновению, инновациям и открытиям» (PDF) . Отчет президентской комиссии по реализации политики США в области освоения космоса . Июнь 2004 г.
  94. Перейти ↑ Fogg, Martyn J. (1997). «Полезность геотермальной энергии на Марсе» (PDF) . Журнал Британского межпланетного общества . 49 : 403–22. Bibcode : 1997JBIS ... 50..187F .
  95. ^ Кушинг, GE; Титус, TN; Wynne1, JJ; Кристенсен, PR "THEMIS наблюдает возможные световые люки пещер на Марсе" (PDF) . Проверено 18 июня 2010 года .
  96. ^ Ученый из Квинсского университета в Белфасте помогает марсианскому проекту НАСА «Никто еще не доказал, что на Марсе есть глубокие подземные воды, но это правдоподобно, поскольку, безусловно, есть поверхностный лед и атмосферный водяной пар, поэтому мы не хотели бы загрязнять его и создавать он непригоден для использования в результате проникновения микроорганизмов ».
  97. ^ COSPAR PLANETARY ЗАЩИТА ПОЛИТИК архивация 2013-03-06 в Wayback Machine (20 октября 2002 года, исправленные до 24 марта 2011)
  98. ^ Когда биосферы сталкиваются - история программ защиты планет НАСА , Майкл Мельцер, 31 мая 2012 г., см. Главу 7, «Возвращение на Марс» - заключительный раздел: «Должны ли мы покончить с полетами людей к чувствительным целям»
  99. ^ Джонсон, Джеймс Э. "Пробелы в знаниях о защите планет для человеческих внеземных миссий: цели и масштабы". (2015)
  100. ^ Безопасно на Марсе, стр. 37 «Марсианское биологическое заражение может произойти, если астронавты вдыхают зараженную пыль или контактируют с материалом, который попадает в их среду обитания. даже болезнь для других астронавтов, или занесение таких сущностей в биосферу по возвращении на Землю. Загрязненный автомобиль или оборудование, возвращенное на Землю, также может быть источником заражения ».
  101. ^ Szocik, Konrad, Екатерина Лысенко-Ryba, Sylwia Banaś и Sylwia Мазур. «Политические и правовые проблемы в марсианской колонии». Космическая политика (2016): н. стр. Интернет. 24 октября 2016 г.
  102. ^ a b Чанг, Кеннет (27 сентября 2016 г.). «План Илона Маска: доставить людей на Марс и дальше» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 сентября 2016 года .
  103. ^ Коммерческое исследование космоса: этика, политика и управление , 2015. Печать.
  104. ^ https://www.space.com/35394-president-obama-spaceflight-exploration-legacy.html
  105. ^ https://www.nasa.gov/press-release/new-space-policy-directive-calls-for-human-expansion-across-solar-system
  106. ^ http://www.sciencemag.org/news/2018/03/updated-us-spending-deal-contains-largest-research-spending-increase-decade
  107. ^ Чили, Джеймс Р. "Больше, чем Сатурн, граница для глубокого космоса" . Airspacemag.com . Проверено 2 января 2018 года .
  108. ^ «Наконец, некоторые подробности о том, как НАСА на самом деле планирует добраться до Марса» . Arstechnica.com . Проверено 2 января 2018 года .
  109. ↑ Габриэль Корниш (22 июля 2019 г.). «Как империализм сформировал гонку на Луну» . Вашингтон Пост . Проверено 19 сентября 2019 года .
  110. ↑ Кейт А. Спенсер (8 октября 2017 г.). «Против Марса-а-Лаго: почему план колонизации Марса SpaceX должен вас напугать» . Salon.com . Проверено 20 сентября 2019 года .
  111. ^ Zuleyka Зеваллос (26 марта 2015). «Переосмысление рассказа о колонизации Марса» . Другой социолог . Проверено 20 сентября 2019 года .
  112. ↑ Кейт А. Спенсер (2 мая 2017 г.). «Держите Красную планету красной» . Якобинец (журнал) . Проверено 20 сентября 2019 года .
  113. ↑ Кэролайн Хаскинс (14 августа 2018 г.). «Расистский язык освоения космоса» . Наброски . Проверено 20 сентября 2019 года .
  114. ^ DNLee (26 марта 2015). «При обсуждении следующего полета человечества в космос имеет значение язык, который мы используем» . Scientific American . Проверено 20 сентября 2019 года .
  115. ↑ Дрейк, Надя (9 ноября 2018 г.). «Нам нужно изменить то, как мы говорим об освоении космоса» . National Geographic . Проверено 19 октября 2019 года .
  116. ^ Дэвид Warmflash (14 марта 2017). «Колонизация венерианских облаков: не затуманивает ли« серфакизм »наши суждения?» . Видение обучения . Проверено 20 сентября 2019 года .
  117. ↑ Роберт З. Перлман (18 сентября 2019 г.). «НАСА показывает новый логотип шлюза для полевой станции Артемиды на лунной орбите» . Space.com . Проверено 28 июня 2020 года .
  118. ^ Minkel, JR. «Секс и беременность на Марсе: рискованное предложение». Space.com . Space.com, 11 февраля 2011 г. Интернет. 09 декабря 2016.
  119. ^ Шустер, Хейли и Стивен Л. Пек. «Марс - не то место, где можно растить ребенка: этические последствия беременности для миссий по колонизации других планет». Науки о жизни, общество и политика 12.1 (2016): 1–8. Интернет. 9 декабря 2016 г.
  120. ↑ Алекс Кнапп (27 ноября 2012 г.). «Миллиардер SpaceX Илон Маск хочет марсианскую колонию из 80 000 человек» . Forbes . Проверено 12 июня 2015 года .
  121. ^ «Маск думает, что мы скоро будем на Марсе - Business Insider» . Business Insider . 24 апреля 2015 года . Проверено 12 июня 2015 года .
  122. ^ «Ричард Брэнсон о космическом путешествии:« Я полон решимости создать население Марса » » . cbsnews.com . 18 сентября 2012 . Проверено 15 июня 2019 года .
  123. ↑ Олдрин, Базз (13 июня 2013 г.). «Зов Марса» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 17 июня 2013 года .
  124. Рианна Данн, Марсия (27 августа 2015 г.). «Базз Олдрин поступает в университет, формируя« генеральный план »Марса» . AP News . Архивировано из оригинала на 4 сентября 2015 года . Проверено 30 августа 2015 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Базз Олдрин и Леонард Дэвид (2013). Миссия на Марс: мое видение космических исследований . National Geographic Книги . ISBN 978-1-4262-1017-4.( на BuzzAldrin.com )
  • Роберт Зубрин , Дело в пользу Марса: план заселения Красной планеты и почему мы должны это сделать , Simon & Schuster / Touchstone, 1996, ISBN 0-684-83550-9 
  • Фрэнк Кроссман и Роберт Зубрин, редакторы, « На Марс: колонизация нового мира» . Серия Apogee Books Space, 2002, ISBN 1-896522-90-4 . 
  • Фрэнк Кроссман и Роберт Зубрин, редакторы, Марс-2: исследование и создание нового мира . Серия Apogee Books Space, 2005, ISBN 978-1-894959-30-8 . 
  • Концепции использования ресурсов для MoonMars ; Айрис Флейшер, Оливия Хайдер, Мортен В. Хансен, Роберт Печино, Даниэль Розенберг и Роберт Э. Гиннесс; 30 сентября 2003 г .; IAC Бремен, 2003 г. (29 сентября - 3 октября 2003 г.) и семинар MoonMars (26–28 сентября 2003 г., Бремен). Доступ 18 января 2010 г.
  • МАРСИАНСКИЙ ВЫХОД: Проблемы создания населенного пункта на Марсе ; Эрик Сидхаус; Praxis Publishing; 2009; ISBN 978-0-387-98190-1 . См. Также [1] , [2] 
  • Ледяная, богатая минералами почва могла бы поддерживать человеческий форпост на Марсе ; Шарон Годен; 27 июня 2008 г .; Служба новостей IDG

Внешние ссылки [ править ]

  • Общество Марса
  • Планетарное общество: Проект тысячелетия на Марс
  • 4Frontiers Corporation
  • Фонд Марса
  • Делаем Марс новой Землей - National Geographic
  • Стоит ли колонизировать Марс? - Wikidebate в Викиверситете