O tempo de vôo para o Planeta Vermelho agora é igual ao período de gravidez de um filho. No entanto, por quanto tempo voar para Marte está longe de ser uma questão ociosa. Quanto mais longo, mais caro e mais perigoso. Portanto, a SpaceX pretende cortar a duração do vôo pela metade.
A distância entre Marte e a Terra está mudando constantemente. Quando a Terra está entre o Sol e o Planeta Vermelho, tem cerca de 55 milhões de quilômetros, e quando o Sol está entre nós e Marte, tem mais de 350 milhões de quilômetros. Isso é o que determina por quanto tempo voar para Marte. Para chegar ao Planeta Vermelho, a maneira mais fácil de começar é aguardando a distância mínima, que acontece a cada 26 meses. A trajetória de Goman que menos consome energia nos levará lá em 9 meses. A aceleração adicional necessária da órbita da Terra é de 2,9 quilômetros por segundo. Esta é a melhor opção para autômatos, e seu tempo de vôo agora está próximo ao de Goman. Por exemplo, "Curiosity" voou para lá de 26 de novembro de 2011 a 6 de agosto de 2012.
Trajetória de Homan - essencialmente voando em espiral, não em linha reta.
O que é bom para uma metralhadora é a morte para uma pessoa. Durante o vôo Curiosity, os instrumentos registraram radiação ionizante (radiação), que para uma pessoa daria 0,66 sievert por ano (0,5 sievert por 9 meses "Homan's"). A norma para cosmonautas é exatamente 0,5 sievert por ano. Uma trajetória econômica não é adequada, porque depois de "capturar" 0,5 sievert no espaço, uma pessoa terá que receber outro 0,23 sievert por ano na superfície de Marte. Portanto, a maioria dos projetos oferece diferentes versões da trajetória hiperbólica, em que o tempo de viagem é de seis meses. Então uma viagem lá dará apenas 0,33 sievert, outro 0,23 - um ano em Marte (esperando por uma "janela" para retornar), outro 0,33 - o caminho de volta. No total - cerca de 0,45 sievert por ano - "o que o médico receitou".
O caminho hiperbólico é mostrado em azul.
Até agora, projetos desse tipo em todo o mundo não vão além de declarações de intenções. Ninguém testa motores ou outros elementos de foguetes para esses voos. Ninguém - exceto, é claro, um jogador. A SpaceX já testou o motor de oxigênio-metano Raptor para o Big Falcon Rocket (BFR) para operação reutilizável, bem como o tanque de combustível para ele. A trajetória BFR é a linha quase reta mais curta já oferecida. No entanto, exige que o segundo estágio do BFR - uma espaçonave para dezenas de astronautas seja integrado a ele - depois de entrar em órbita deve acelerar adicionalmente em 6 quilômetros por segundo. A energia é proporcional ao quadrado da velocidade. Portanto, o consumo de combustível nesta versão é 4,3 vezes maior do que no caminho para Marte, como no Curiosity. Mas o tempo de viagem é de cerca de 115 dias.
A opção SpaceX pode parecer muito cara, mas realmente não é. Para aceleração da órbita terrestre, o combustível para o BFR será entregue por um navio-tanque. Mas se o BFR tivesse escolhido uma rota mais longa, de 180 dias, teria que levar mais mantimentos e ter mais cabines. O homem, embora mais leve que um veículo espacial dez vezes (o Curiosity pesava quase 900 kg), precisa de comida e espaço livre para exercícios. Sem eles, após o pouso, ele não será capaz de se mover ao redor do planeta. E a carne é difícil de crescer na estufa de um navio, então suprimentos são necessários. Alimentos e água são as principais cargas entregues à ISS. E se o combustível para a trajetória rápida do BFR puder ser obtido de um navio-tanque, será muito caro transportar alimentos em um caminhão separado até Marte.
O esquema de voo da SpaceX tem a melhor chance de ser realizado na década de 2020. Recentemente, o vice-presidente dos Estados Unidos anunciou que os Estados Unidos estão planejando pousar na Lua e em Marte, contando especificamente com astronáutica privada. Exceto pela SpaceX, nenhum dos comerciantes privados está testando tecnologia para alcançar corpos celestes tão distantes.
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Existe outra, em teoria, a maneira mais rápida de chegar a Marte. Foi proposto na URSS na década de 1960 e ainda está sendo desenvolvido na Rússia em um modo semi-congelado. Este é o chamado rebocador nuclear. Um reator nuclear com capacidade de até 15 megawatts acionaria motores de foguetes elétricos que ejetam gás a velocidades de até dezenas de quilômetros por segundo - dez vezes mais rápido do que foguetes ejetam combustível químico.
Devido a isso, o vôo para Marte não só seguiria a trajetória mais curta, mas também mais rápido do que em qualquer foguete - em apenas 45 dias. No entanto, há uma nuance - o desenvolvimento de um rebocador requer vários bilhões de dólares, apenas várias vezes menos do que para as Olimpíadas de 2014. O financiamento para o espaço doméstico é muito pequeno, então não há chance de implementação do projeto ainda.
O governo dos EUA não está desenvolvendo um rebocador nuclear. Recentemente, houve relatos de que a SpaceX está tentando adquirir materiais nucleares para fins semelhantes. No entanto, mesmo aqui o sucesso é questionável. Os recursos de uma pequena empresa privada são muito pequenos para lidar com o BFR e o rebocador nuclear. Embora os foguetes de Elon Musk já tenham conquistado o mercado mundial para lançamentos comerciais, a experiência da empresa no campo nuclear ainda é zero.
ALEXANDER BEREZIN
