 |
Война
|
Important Notice:
We regret to inform you that our free phpBB forum hosting service will be discontinued by the end of June 30, 2024.
If you wish to migrate to our paid hosting service, please contact billing@hostonnet.com.
| Предыдущая тема :: Следующая тема |
| Автор |
Сообщение |
us998
Зарегистрирован: 05.12.2009
Сообщения: 8248
Откуда: СССР
|
 Добавлено: Пт Окт 29, 2010 6:59 pm Заголовок сообщения: Марс навсегда: На поселение |
 |
|
Марс навсегда: На поселение
Добавлено: 28.10.10
http://www.popmech.ru/article/8051-mars-navsegda/
| Цитата: |
Увидеть восход над пыльной пустыней Марса. Первым ступить на его поверхность и покорить одну из его вершин. Стать новым Адамом, основателем первого человеческого поселения на целой планете. На что вы готовы ради этого? Например – навсегда распрощаться с Землей?..
Именно к этому призывают американские ученые Дирк Шульц-Макуч (Dirk Schulze-Makuch)
http://www.sees.wsu.edu/ABcenter/index.html
и Пол Дэвис (Paul Davies) в своей новой статье. Причем, не впервые: тот же Пол Дэвис еще несколько лет предлагал приступить к немедленной реализации проекта по колонизации Марса, с безвозвратной отправкой туда добровольцев.
Мы писали об этом в статье «Билет в один конец».
http://www.popmech.ru/article/5982-bilet-v-odin-konets/
И на сей раз ученые подчеркивают, что технически, финансово и политически пилотируемая миссия к Марсу и обратно мало реализуема даже в ближайшей перспективе.
Немалую долю трудностей составляет колоссальное расстояние до планеты и, соответственно, огромные объемы топлива и массивность корабля, необходимого для полета туда, посадки, нового взлета и возвращения на Землю.
Это делает проект особенно сложным технически и неподъемным финансово.
Поездка в одну сторону упрощает и удешевляет его более чем вдвое – а с точки зрения успешной колонизации Красной планеты еще более выгодна.
На сегодня именно Марс является наиболее привлекательным объектом для основания постоянной, самостоятельной и развивающейся колонии – несмотря на внешнюю непривлекательность, он более других планет и спутников похож на Землю.
Гравитация на Марсе лишь немногим слабее нашей, здесь обнаружено достаточно воды и углекислого газа, немало полезных минералов. После совершенно бесприютной Венеры, это самая близкая к нам планета, путь в одну сторону на современном космическом корабле займет около полугода.
«Мы уверены, что освоение Марса начнется и будет развиваться в результате постоянных отправок “односторонних” миссий с Земли – людей, припасов, оборудования, - говорит Шульц-Макуч,
- Для начала будет достаточно послать четверых человек на паре кораблей с отдельными спускаемыми модулями и достаточными запасами, чтобы основать первый форпост, который затем станет центром постоянного присутствия человека на Марсе».
Ученые подчеркивают, что добровольцы, в общем-то, не будут просто выброшены на чужую планету и заброшены там.
Будет иметься постоянная связь с Землей, стоит ожидать громадного интереса всех землян к жизни «марсиан», а время от времени к ним будут отправляться новые миссии.
«В общем-то, - добавляет Пол Дэвис, - будет мало разницы с жизнью первых поселенцев в Северной Америке, которые оставляли Европу без каких-либо планов вернуться.
Даже великие путешественники вроде Колумба, Фробишера, Амундсена и Скотта, хотя и не намеревались оставаться в новооткрытых землях, с готовностью шли на огромный риск навсегда исчезнуть, погибнуть в пути».
Как и некогда в Америке, колония понемногу будет все разрастаться и все меньше будет зависеть от «метрополии». В конце концов она неизбежно станет самодостаточной.
Предлагаемый учеными проект должен начаться с выбора подходящего места основания колонии – желательно, чтобы поблизости были запасы необходимых ресурсов, включая воду, а также естественные укрытия, например, пещеры.
Шульц-Макуч комментирует: «На Марсе имеется масса довольно объемных лавовых пещер, некоторые из них находятся в ближайших окрестностях некогда существовавшего в северном полушарии обширного океана воды.
Это значит, что в них могут сохраниться внушительные залежи льда. Пещеры надолго обеспечат колонистов водой, в том числе в качестве источника для получения кислорода.
К тому же, на Марсе, лишенном озонового слоя и глобального магнитного поля, пещеры станут хорошим укрытием от ионизирующего и УФ-излучения».
Конечно, даже при наличии пещер и в отсутствие необходимости возвращать людей на Землю проект остается крайне сложным. Колония может стать спасением человечества в случае глобальной катастрофы.
Она станет платформой для новых небывалых исследований. Возможно, именно колонистам удастся обнаружить на Марсе следы примитивной жизни и изучить ее. Впервые в истории мы получим шанс изучить в деталях геологию другой планеты, помимо Земли. В конце концов, основание и развитие колонии станет толчком к развитию новых технологий, которые когда-нибудь помогут нам двинуться еще дальше.
По пресс-релизу Washington State University
|
Билет в один конец: На Марс – на всю жизнь
Добавлено: 25.09.09
http://www.popmech.ru/article/5982-bilet-v-odin-konets/
| Цитата: |
Мы как-то проводили опрос,
http://www.popmech.ru/poll/page/2/
интересуясь у посетителей, полетели бы они в космическую экспедицию, зная, что вернуться не удастся? Похоже, у 40%, ответивших положительно, появился шанс: ученые обсуждают возможность отправки к Марсу команды колонистов, которые останутся там навсегда.
В ходе организованной NASA конференции с интересной презентацией выступил один из самых оригинальных американских физиков Пол Дэвис (Paul Davies).
http://cosmos.asu.edu/
Он представил преимущества, которые сулит отправка к Марсу экспедиции, не рассчитанной на обратное возвращение. Ниже мы приводим почти полный текст его выступления: в нем есть чему удивиться. Пол Дэвис:
Сегодня я хотел бы обсудить вопрос о том, как снизить стоимость пилотируемой миссии к Марсу. В этом смысле существует очевидное решение: миссия в один конец. Это звучит сумасбродством? Кто вообще добровольно согласится на участие в подобной экспедиции? Не станет ли это своего рода самоубийством? Ответ – нет, это не самоубийство и не сумасбродство.
Экспедиция, подразумевающая возвращение, подразумевает большой риск. Что создает этот риск? Как все мы помним из двух катастроф, случившихся с челноками Shuttle, самая большая опасность возникает в моменты взлета и посадки. Снизив число этих моментов вдвое, риск мы снизим существенно.
Еще один серьезный фактор опасности – космическая радиация, которой будут подвергаться космонавты в ходе перелета. Опять же, без возвращения обратно мы вдвое снизим время воздействия этого излучения. Конечно, на самом Марсе радиационная обстановка тоже далека от безопасной, но на твердом грунте планеты возвести необходимые экраны куда проще.
Ничего хорошего нет и в длительном воздействии невесомости в ходе более чем годового путешествия туда и обратно. И снова, сократив время перелета, мы сокращаем время, в течение которого люди будут подвергаться опасности.
На первый взгляд кажется, что, вдвое сократив время перелета, число взлетов и посадок, мы вдвое снижаем риск. Но на деле выгод от такого решения еще больше. С такой миссией вы можете заранее послать на планету необходимые инструменты, запасы и материалы, использовать для жизни и работы материалы, находящиеся прямо на Марсе, что позволит снизить стоимость экспедиции более чем вдвое. Насколько именно, сказать пока тяжело, но я бы назвал цифру в 80%.
Как отмечал еще Боб Забрин
http://en.wikipedia.org/wiki/Robert_Zubrin
(Robert Zubrin, известный американский конструктор и писатель, большой сторонник отправки к Марсу пилотируемой экспедиции – ПМ), во всей Солнечной системе Марс – второе по безопасности для людей место, после Земли. Кроме того, это – место, куда мы можем отправиться и остаться жить там, поскольку там есть подходящие для использования минералы и, что еще более важно, залежи обычного и сухого льда (источники воды и углекислого газа – ПМ). Так что команде, которая туда отправится, не придется услышать: «Ребята, у вас есть запасы только на три дня». Местные материалы позволят построить достаточные укрытия и от местных напастей – таких, как слишком разреженная и тонкая атмосфера.
По моему мнению, первая партия должна включать четверых человек. Но такая миссия может быть вовсе не единичной – это будут только первопроходцы, которые сделают первый шаг по прибытию и основанию постоянной базы. Хотя они отправятся в путь без надежды на возвращение, у них будет надежда, что рано или поздно к ним присоединятся новые пионеры, и что созданное ими поселение будет постоянно расти, а со временем превратится в полноценную марсианскую колонию. Хотя на это и могут уйти сотни лет.
Понятно, что текущее настроение в NASA далеко не благожелательно к подобному проекту. Но для этого нужен лишь подходящий взгляд на вещи. Не стоит, наверное, напоминать о храбрецах, которые совершают кругосветные путешествия на воздушном шаре, поднимаются на Эверест, пересекают Атлантику в лодках. Я лично знаю лыжника-инвалида, совершившего путешествие к Южному полюсу.
Люди делают совершенно невероятные вещи, связанные с огромным риском. В сравнении с ними дорога к Марсу не так уж и опасна. Но для этого вам понадобится дух приключений, тот, что толкал в дорогу великих путешественников прошлого… Нередко они отправлялись в путь, зная, что они вряд ли сумеют вернуться, что они идут практически на верную смерть. В случае же с Марсом никакой речи о смерти не идет, хотя риск и довольно высок. Но, как я уже сказал, люди нередко идут и на куда более высокий риск.
Впрочем, когда я говорю о своем проекте, я имею в виду не каких-то четверых несчастных, одиноко сидящих на марсианской дюне в ожидании смерти. Скучать им будет некогда, они будут заняты полезным трудом, хотя и далеко от привычных комфортных условий. Действительно, многие говорят мне: жить в таких условиях было бы адски тяжело. В таких случаях я отвечаю: «Конечно, но далеко не так тяжело, как в заливе Гуантанамо».
Кроме того, мой коллега Грегори Бенфорд
http://en.wikipedia.org/wiki/Gregory_Benford
(Gregory Benford, американский астрофизик и автор книг в жанре научной фантастики – ПМ) отмечает, что если мы поселимся в лавовых пещерах, там можно устроиться вполне безопасно, тем более если под боком у вас будут залежи водного льда и другие необходимые ресурсы. Уверен, если мы внимательно и тщательно подготовимся, изучим марсианскую поверхность, мы найдем подходящее место.
А что же с финансированием? Сомневаюсь, что NASA окажет весомую поддержку подобному проекту. Так что я считаю, что миссия может быть результатом широкого международного сотрудничества, возможно, в рамках коммерческого партнерства. Решения, которые появятся в ходе подготовки миссии, открытия, которые наверняка сделают люди, поселившиеся на Марсе и осваивающие его, можно запатентовать и с выгодой использовать. Можно упомянуть и права на телевизионную трансляцию всех событий, связанных с этим проектом, - я думаю, это будут очень внушительные деньги. А реалити-шоу с другой планеты по рейтингам может оказаться куда эффективнее любой мыльной оперы.
Думаю, если рассмотреть вопрос финансирования во всех деталях, найдутся и другие идеи заработать средства для реализации проекта и даже получения из него прибыли. Вместо того, чтобы продавать и перепродавать жалкие крохи земли на нашей планете, мы можем торговать площадями на Марсе, хотя пользу такая торговля, конечно, принесет лишь в очень далеком будущем. В любом случае, к этому можно приготовиться.
Еще одним важным источником финансирования может стать и благотворительность. Только представьте: ваш вклад поможет основать колонию на Марсе, позволит четверым отважным первопроходцам не погибнуть на чужой планете. После основания базы достаточным будет посылать к ней грузы раз в несколько лет – письма, запасы, инструменты, все, что понадобится… Неужели вы откажетесь внести посильную лепту в это поразительное дело?
Все это подводит меня к главному вопросу – о том, для чего в действительности мы вообще работаем над подобными проектами? Одна причина тому, что мы сегодня уверены в необходимости основания постоянного поселения на другой планете – в том, что мы представляем всю хрупкость жизни на Земле, всю опасность, которую несет с собой потенциальная катастрофа. Это может быть новая пандемия смертоносного вируса, или война, или столкновение с крупным небесным телом. Тут стоит напомнить о не таком далеком событии – падении в Сибири в 1908 г. Тунгусского метеорита.
Однако, на мой взгляд, основная причина отправки людей к Марсу – не в этом. А в том, что Марс, по всеобщему убеждению, является наиболее вероятным кандидатом на обитаемость из всех доступных нам небесных тел. И какой прекрасной, интригующей целью экспедиции может стать поиск местной жизни! Возможно, она появилась на наших планетах (которые постоянно обмениваются фрагментами, в принципе, способными перенести и споры микроорганизмов в любую сторону – ПМ) из общего источника, а возможно, на Марсе она возникла совершенно независимо. Второй вариант будет полной сенсацией, которая однозначно скажет: появление жизни – не уникальное событие, а значит, мы наверняка не одиноки во Вселенной. А может, изначально «колыбелью жизни» был как раз Марс, и именно там зародилась наша биосфера? А может, все происходило иным путем, который пока что нам неизвестен?
Все это кажется мне великолепной мотивацией для организации масштабных работ на Марсе, строительства постоянной базы и серьезных исследований, недоступных никаким марсоходам. Люди отправятся «в один конец» – но отправятся не как досужие туристы, а как увлеченные ученые, за надеждой. Они смогут заниматься любимым делом и общаться с Землей. А если у них достаточно научного честолюбия – то достаточно упомянуть, сколь поразительные результаты они могут получить. Кроме одного: они никогда больше не вернутся домой.
Читайте также о подготовке и проведении экспериментов серии «Марс-500», в рамках которого российские ученые отрабатывают некоторые аспекты будущего пилотируемого полета к Красной планете (и возвращения обратно!): «Сложности имитации».
http://www.popmech.ru/article/5235-slozhnosti-imitatsii/
По публикации Astrobiology Magazine
|
_________________
новый http://9e-maya.com/index.php?action=forum
резерв http://9e-maya.org/forum/index.php
http://www.igstab.net./ |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
us998
Зарегистрирован: 05.12.2009
Сообщения: 8248
Откуда: СССР
|
| Добавлено: Пт Окт 29, 2010 7:10 pm Заголовок сообщения: |
|
|
A One-way Ticket to Mars
Mars
Posted: 05/25/09
Author: Henry Bortman
http://www.astrobio.net/index.php?option=com_retrospection&task=detail&id=3134
| Цитата: |
An artist’s impression of how an aboveground Mars colony might look in its initial phase.
Credit: Frassanito & Associates, Inc.
Summary: In a presentation at 2008 NASA Astrobiology Science Conference, theoretical physicist and cosmologist Paul Davies argued that the most cost-effective way to send humans to Mars would be to send them with the understanding that they wouldn’t be coming back.
Theoretical physicist and cosmologist Paul Davies is one of the most innovative thinkers in the field of astrobiology, a field known for attracting scientists who think outside the box. Since September 2006, Davies has been the director of Arizona State University’s BEYOND: Center for Fundamental Concepts in Science. Below is the text of a presentation he gave at the NASA-sponsored Astrobiology Science Conference in 2008, in which he argued that the most cost-effective way to send humans to Mars would be to send them with the understanding that they wouldn’t be coming back.
Presented by Paul Davies
What I’d like to talk about today is how to cut the cost of going to Mars. And there’s one very obvious way, which is a one-way mission.
Isn’t this a crazy idea, a one-way mission to Mars? Who could possibly volunteer for such a thing? Isn’t this a suicide mission? Well, the answer is: no, this is not a suicide mission.
Going to Mars on a return journey obviously involves a high level of risk. It shortens your life expectancy. Where does the risk arise? Well, as we know from the two Shuttle disasters, takeoff and landing are the most vulnerable times. By eliminating half of these (laughter), you would extend your life expectancy. Radiation in space is also a serious factor for a Mars mission, and during the journey there and back you’d be exposed twice, for many months each time, to cosmic rays in space. It’s true Mars is also a high-radiation environment, but it’s easier to shield yourself once you’re on Mars. The zero G during the journey is also bad news. Again, by cutting out half, your life expectancy increases.
A lot of people think: if you don’t come back, you cut the costs in half. But actually you save very much more than that. By sending supplies and material ahead and using as much as you can on the surface of Mars, you would cut much more than 50% of the expenditures. It’s hard to know how much but I would reckon at least 80% could be cut.
As Bob Zubrin has pointed out, Mars is the second-safest place in the solar system. And so it’s the one place humans can go where we could actually make a living, because it’s possible to use material on the martian surface, and crucially, Mars has water and carbon dioxide. So you’re not saying to the people who are going on this one-way mission: you’ve got three days’ supplies and that’s it. You could also protect yourself from some of the words hazards, such as the hazard of thin atmosphere.
I would envisage probably four people would go in the first instance. But a one-way mission to Mars would not just be a one-off exercise. They would be trailblazers. It would be the first step to establishing a permanent human presence on another world. Although they would go without the expectation of returning, they would have the expectation that sooner or later they would be joined by others and that this Mars base would grow and eventually become a permanent Mars colony that might take hundreds of years to establish.
A lava tube may be an ideal location to establish a human habitat on Mars, because the overlying rock would provide a natural shield against harmful radiation. Shown here, the entrance to a terrestrial lava tube.
Well, obviously the mood at NASA is not conducive to this type of mission. But this is just because it has itself into a sort of mind set. I don’t need to remind people here that there are plenty of folks who go off on round-the-world ballooning trips, they go up Everest without oxygen. They cross Antarctica in crazy conditions. I met a man who was going to para-ski to the South Pole. People do these crazy things, obviously at great risk to their lives. By comparison, a one-way trip to Mars would not be so risky. But it does need a spirit of adventure of the sort that the early explorers had, in particular the people who opened up Antarctica. These people often went knowing that there was a high probability that they would not come back, and that if they didn’t come back, they were going to their deaths. I’m not suggesting that going to Mars necessarily means an instant death, but it may mean a premature death, it may mean your life expectancy is shortened by a little bit. But as I said, people attempt that risk in all sorts of other walks of life.
And what I have in mind is not just four miserable people sitting around on the martian surface waiting to die, (laughter) but that they would actually be doing useful job work. Of course, your accommodations would be cramped. People have said to me: it would be horrible living in these conditions. And my answer is, it’s not as bad as Guantanamo Bay. Gregory Benford seems to think that living in lava tubes or close to lava tubes will offer some measure of protection from radiation, and water ice and other resources are available. I’m sure that if we look carefully at the Martian surface we can find a location that would be reasonably cozy.
How do we pay for all of this? Given that NASA’s not going to do this, I think that ultimately this would have to be an international collaboration or some sort of commercial venture. Nobody is going to set up a permanent presence on Mars without having some sort of commercial arrangement. The discoveries that would be made by people working on Mars would have to be patented, there would have to be a cash flow that would pay for this. Imagine the TV rights – think of what people pay for football rights – I mean, huge sums of money. So a spectacular like this, a real life soap opera from another planet, I would think would be worth a lot of money. We can have more ambitious ideas about Mars Funds and long-term land titles and so on. Instead of selling worthless bits of land on Earth, with a time scale of some decades for their use, we’d have to extend that to some centuries. But there would be people prepared to do that.
And philanthropy would be an important part. Imagine: you’ve got four human beings on the martian surface. Would we let them die for lack of cash? Of course we wouldn’t. (laughter) Every time you went Christmas shopping, there would be people there saying: Keep the Mars base alive. (laughter) It wouldn’t require too much in the way of individual philanthropy to fund this base. And once they’re there, they can be resupplied every two years. We would send on the sandwiches and letters from home and all that to sustain this colony. Eventually there would be enough money to send on another four colonists, and another four, and so on.
This brings me to the whole question about why do we really want to do this? One reason that people have suggested that we should have a permanent presence on another planet is to guard against some mega-disaster here on Earth. We’re all very familiar with the idea that a killer disease or something would wipe out all or most of humanity on planet Earth. So as a lifeboat, to have a permanent autonomous human presence on another planet would seem to be only prudent. And there is of course the possibility of a major cosmic impact. I would remind you it’s the centenary of the Tunguska event [a massive explosion that occurred over Siberia in 1908, believed to have been caused by the air burst of a large meteoroid or cometary fragment]. Not that a Tunguska-type event would wipe out the whole of humanity, but I just thought it was interesting to remind you of this possibility.
But in my view the main reason to go to Mars is not to avoid this catastrophe on Earth, but because Mars is by everybody’s admission the most likely object beyond Earth to have life. Now, we could discuss in depth whether life on Mars would just be a branch of Earth life because of the famous cross contamination, or whether it would be genuinely from a second genesis. The real goal would be if we found different life, life that began independently on the two planets. And this would be a sensational discovery which would show that we are not alone in the universe, the universe has bio-friendly laws. It’s also possible that if we find life on Mars, it could have come from Earth. Or it could have gone in the other direction, from Mars to Earth. Or could it could have come from somewhere else entirely. From the point of view of doing good science, it doesn’t much matter, because we would have a second sample of life, a second example of evolution.
That seems to me to be a huge motivation for wanting to go there and set up a permanent base and do science on the martian surface. You wouldn’t be going there as tourists, you wouldn’t be going there for fun. You’d be going there to do science, and emailing all this stuff back. Your publication record would be sensational. (laughter) You would no doubt have all sort of honors heaped on you.
But you wouldn’t be coming home. |
WSU Professor Urges One-Way Martian Colonization Missions
Monday, Oct. 18, 2010
http://www.wsunews.wsu.edu/pages/publications.asp?
Action=Detail&PublicationID=22409&TypeID=1
Source Contacts:
Dirk Schulze-Makuch, WSU School of Earth & Environmental Science, 509-335-1180, dirksm@wsu.edu
Paul Davies, ASU Beyond Center, 480-965-3240, paul.davies@asu.edu
Media Contact:
Robert Strenge, WSU News Service, 509-335-3583, rstrenge@wsu.edu
| Цитата: |
PULLMAN, Wash. - For the chance to watch the sun rise over Olympus Mons, or maybe take a stroll across the vast plains of the Vastitas Borealis, would you sign on for a one-way flight to Mars?
It’s a question that gives pause to even Dirk Schulze-Makuch, a Washington State University associate professor, who, with colleague Paul Davies, a physicist and cosmologist from Arizona State University, argues for precisely such a one-way manned mission to Mars in an article published this month in the “Journal of Cosmology.”
In the article, “To Boldly Go: A One-Way Human Mission to Mars,” the authors write that while technically feasible, a manned mission to Mars and back is unlikely to lift off anytime soon – largely because it is a hugely expensive proposition, both in terms of financial resources and political will. And because the greatest portion of the expense is tied up in safely returning the crew and spacecraft to earth, they reason that a manned one-way mission would not only cut the costs by several fold, but also mark the beginning of long-term human colonization of the planet.
Mars is by far the most promising for sustained colonization and development, the authors conclude, because it is similar in many respects to Earth and, crucially, possesses a moderate surface gravity, an atmosphere, abundant water and carbon dioxide, together with a range of essential minerals. It is the Earth’s second closest planetary neighbor (after Venus) and a trip to Mars takes about six months using the most favorable launch option and current chemical rocket technology.
“We envision that Mars exploration would begin and proceed for a long time on the basis of outbound journeys only,” said Schulze-Makuch. “One approach could be to send four astronauts initially, two on each of two space craft, each with a lander and sufficient supplies, to stake a single outpost on Mars. A one-way human mission to Mars would be the first step in establishing a permanent human presence on the planet.”
While acknowledging that the mission would necessarily be crewed by volunteers, Schulze-Makuch and Davies stress that they aren’t suggesting that astronauts simply be abandoned on the Red Planet for the sake of science. Unlike the Apollo moon missions, they propose a series of missions over time, sufficient to support long-term colonization.
“It would really be little different from the first white settlers of the North American continent, who left Europe with little expectation of return,” Davies said of the proposed one-way Martian mission. “Explorers such as Columbus, Frobisher, Scott and Amundsen, while not embarking on their voyages with the intention of staying at their destination, nevertheless took huge personal risks to explore new lands, in the knowledge that there was a significant likelihood that they would perish in the attempt.”
The authors propose the astronauts would be re-supplied on a periodic basis from Earth with basic necessities, but otherwise would be expected to become increasingly proficient at harvesting and utilizing resources available on Mars. Eventually they envision that outpost would reach self-sufficiency, and then it could serve as a hub for a greatly expanded colonization program.
The proposed project would begin with the selection of an appropriate site for the colony, preferentially associated with a cave or some other natural shelter, as well as other nearby resources, such as water, minerals and nutrients.
“Mars has natural and quite large lava caves, and some of them are located at a low elevation in close proximity to the former northern ocean, which means that they could harbor ice deposits inside similar to many ice-containing caves on Earth,” said Schulze-Makuch.“Ice caves would go a long way to solving the needs of a settlement for water and oxygen. Mars has no ozone shield and no magnetospheric shielding, and ice caves would also provide shelter from ionizing and ultraviolet radiation.”
The article suggests that, in addition to offering humanity a "lifeboat" in the event of a mega-catastrophe on Earth, a Mars colony would provide a platform for further scientific research. Astrobiologists agree that there is a fair probability that Mars hosts, or once hosted, microbial life, perhaps deep beneath the surface and Davies and Schulze-Makuch suggest a scientific facility on Mars might therefore be a unique opportunity to study an alien life form and a second evolutionary record.
“Mars also conceals a wealth of geological and astronomical data that is almost impossible to access from Earth using robotic probes,” the authors write. “A permanent human presence on Mars would open the way to comparative planetology on a scale unimagined by any former generation… A Mars base would offer a springboard for human/robotic exploration of the outer solar system and the asteroid belt. And establishing a permanent multicultural and multinational human presence on another world would have major beneficial political and social implications for Earth, and serve as a strong unifying and uplifting theme for all humanity.”
Although they believe the strategy of colonizing Mars with one-way missions brings the goal of colonizing another planet technologically and financially within our reach, Schulze-Makuch and Davies acknowledge that such a project would require not only major international cooperation, but a return to the exploration spirit and risk-taking ethos of the great period of the Earth’s exploration.
They write that when they raise the idea of a one-way Mars colonization mission among their scientific colleagues, a number express an interest in making the trip.
“Informal surveys conducted after lectures and conference presentations on our proposal, have repeatedly shown that many people are willing to volunteer for a one-way mission, both for reasons of scientific curiosity and in a spirit of adventure and human destiny,” they write.
And yes, Schulze-Makuch offered that he too would be prepared to “boldly go” on a one-way mission to the Red Planet. But he hedges just a bit, holding out the single caveat that he would want the launch to wait until his young children have all grown into adults.
The complete article from the 2010 Volume 12 issue of the Journal of Cosmology is available online at http://journalofcosmology.com/Mars108.html,
The Journal of Cosmology is published by Cosmology Science Publishers and publishes original contributions in the fields of Cosmology, Astronomy, Astrobiology, and Earth & Planetary Sciences, including those concerning biology, genetics, geology, climate change, meteorology, physics, celestial mechanics, astrophysics, particle physics, paleoastronomy, chemistry, panspermia, abiogenesis, extinction, and the origin and evolution of life. |
Journal of Cosmology, 2010, Vol 12, 3619-3626.
JournalofCosmology.com, October-November, 2010
The Human Mission to Mars. Colonizing the Red Planet
To Boldly Go: A One-Way Human Mission to Mars
http://journalofcosmology.com/Mars108.html
| Цитата: |
Dirk Schulze-Makuch, Ph.D.1, and Paul Davies, Ph.D.2,
1School of Earth and Environmental Sciences, Washington State University
2Beyond Center, Arizona State University
Abstract
A human mission to Mars is technologically feasible, but hugely expensive requiring enormous financial and political commitments. A creative solution to this dilemma would be a one-way human mission to Mars in place of the manned return mission that remains stuck on the drawing board. Our proposal would cut the costs several fold but ensure at the same time a continuous commitment to the exploration of Mars in particular and space in general. It would also obviate the need for years of rehabilitation for returning astronauts, which would not be an issue if the astronauts were to remain in the low-gravity environment of Mars. We envision that Mars exploration would begin and proceed for a long time on the basis of outbound journeys only. A mission to Mars could use some of the hardware that has been developed for the Moon program. One approach could be to send four astronauts initially, two on each of two space craft, each with a lander and sufficient supplies, to stake a single outpost on Mars. A one-way human mission to Mars would not be a fixed duration project as in the Apollo program, but the first step in establishing a permanent human presence on the planet. The astronauts would be re-supplied on a periodic basis from Earth with basic necessities, but otherwise would be expected to become increasingly proficient at harvesting and utilizing resources available on Mars. Eventually the outpost would reach self-sufficiency, and then it could serve as a hub for a greatly expanded colonization program. There are many reasons why a human colony on Mars is a desirable goal, scientifically and politically. The strategy of one-way missions brings this goal within technological and financial feasibility. Nevertheless, to attain it would require not only major international cooperation, but a return to the exploration spirit and risk-taking ethos of the great period of Earth exploration, from Columbus to Amundsen, but which has nowadays being replaced with a culture of safety and political correctness.
Key Words: Mars exploration, Human exploration, Manned Mission, Human Mission, Mars, exploration, lander, bold, risk
1. Introduction
The exploration of Mars has been a priority for the space programs of several nations for decades, yet the prospect of a manned expedition continually recedes in the face of daunting and well-recognized challenges. The long travel time to Mars in zero gravity and high radiation conditions would impose a serious health burden on the astronauts. The costs of developing the launch vehicle and assembling the large amount of equipment needed for the astronauts to survive the journey and their long sojourn on the Martian surface, together with a need to send all the fuel and supplies for a return journey make a manned Mars expedition at least an order of magnitude more expensive than the Apollo program.
In our view, however, many of these human and financial problems would be ameliorated by a one-way mission. It is important to realize that this is not a "suicide mission." The astronauts would go to Mars with the intention of staying for the rest of their lives, as trailblazers of a permanent human Mars colony. They would be resupplied periodically from Earth, and eventually develop some "home grown" industry such as food production and mineral/chemical processing (Zubrin and Baker 1992; Zubrin and Wagner 1997). Their role would be to establish a "base camp" to which more colonists would eventually be sent, and to carry out important scientific and technological projects meanwhile. Of course, the life expectancy of the astronauts would be substantially reduced, but that would also be the case for a return mission. The riskiest part of space exploration is take-off and landing, followed by the exposure to space conditions. Both risk factors would be halved in a one-way mission, and traded for the rigors of life in a cramped and hostile environment away from sophisticated medical equipment. On the financial front, abandoning the need to send the fuel and supplies for the return journey would cut costs dramatically, arguably by about 80 percent. Furthermore, once a Mars base has been established, it would be politically much easier to find the funding for sustaining it over the long term than to mount a hugely expensive return mission.
There are several reasons that motivate the establishment of a permanent Mars colony. We are a vulnerable species living in a part of the galaxy where cosmic events such as major asteroid and comet impacts and supernova explosions pose a significant threat to life on Earth, especially to human life. There are also more immediate threats to our culture, if not our survival as a species. These include global pandemics, nuclear or biological warfare, runaway global warming, sudden ecological collapse and supervolcanoes (Rees 2004). Thus, the colonization of other worlds is a must if the human species is to survive for the long term. The first potential colonization targets would be asteroids, the Moon and Mars. The Moon is the closest object and does provide some shelter (e.g., lava tube caves), but in all other respects falls short compared to the variety of resources available on Mars. The latter is true for asteroids as well. Mars is by far the most promising for sustained colonization and development, because it is similar in many respects to Earth and, crucially, possesses a moderate surface gravity, an atmosphere, abundant water and carbon dioxide, together with a range of essential minerals. Mars is our second closest planetary neighbor (after Venus) and a trip to Mars at the most favorable launch option takes about six months with current chemical rocket technology.
In addition to offering humanity a "lifeboat" in the event of a mega-catastrophe, a Mars colony is attractive for other reasons. Astrobiologists agree that there is a fair probability that Mars hosts, or once hosted, microbial life, perhaps deep beneath the surface (Lederberg and Sagan 1962; Levin 2010; Levin and Straat 1977, 1981; McKay and Stoker 1989; McKay et al. 1996; Baker et al. 2005; Schulze-Makuch et al. 2005, 2008, Darling and Schulze-Makuch 2010; Wierzchos et al. 2010; Mahaney and Dohm 2010). A scientific facility on Mars might therefore be a unique opportunity to study an alien life form and a second evolutionary record, and to develop novel biotechnology therefrom. At the very least, an intensive study of ancient and modern Mars will cast important light on the origin of life on Earth. Mars also conceals a wealth of geological and astronomical data that is almost impossible to access from Earth using robotic probes. A permanent human presence on Mars would open the way to comparative planetology on a scale unimagined by any former generation. In the fullness of time, a Mars base would offer a springboard for human/robotic exploration of the outer solar system and the asteroid belt. Finally, establishing a permanent multicultural and multinational human presence on another world would have major beneficial political and social implications for Earth, and serve as a strong unifying and uplifting theme for all humanity.
2. The Concept of a One-Way Mission to Mars
A human mission to Mars is undoubtedly technologically feasible, but unlikely to lift off in the very near future, because of the enormous financial and political commitments associated with it. As remarked, however, much of the costs and payload of the mission are associated with bringing the astronauts back to Earth. Furthermore, the returning astronauts would have to go through an intense rehabilitation program after being exposed for at least one year to zero gravity and an extended period to reduced gravity on the surface of Mars. Eliminating the need for returning early colonists would cut the costs several fold and at the same time ensure a continuous commitment to the exploration of Mars and space in general.
The first colonists to Mars wouldn’t go in "cold." Robotic probes sent on ahead would establish necessities such as an energy source (such as a small nuclear reactor augmented by solar panels), enough food for two years, the basics for creating home-grown agriculture, one or more rover vehicles and a tool-kit for carrying out essential engineering and maintenance work. In addition, the scientific equipment needed for the colonists to do important research work should be part of the preceding unmanned mission. All this equipment could easily be put into place using current technology before the astronauts set out. The first human contingent would rely heavily on resources that can be produced from Mars such as water, nutrients, and shelter (such as in form of lava tube caves). They also would be continuously resupplied from Earth with necessities that could not be produced from the resources available on Mars. This semi-autonomous phase might last for decades, perhaps even centuries before the size and sophistication of the Mars colony enabled it to be self-sustaining.
The first human contingent would consist of a crew of four, ideally (and if the budget permits) distributed between two two-man space craft to allow for some mission redundancy such as in the Viking mission or for the Mars Exploration Rovers. Also, if any technical malfunction occurs on one space craft, the other craft could come to the rescue. Further, any critical part of equipment after landing would be available in duplicate in case of an emergency.
A one-way human mission to Mars would not be a one-time commitment as was the case with the Apollo program. More than 40 years after the last Apollo mission, no human has set foot on a planetary body beyond Earth. Such a hiatus cannot be afforded if humanity is to commit to a grander vision of space exploration (Davies and Schulze-Makuch 2008; Schulze-Makuch and Irwin 2008). No base on the Moon is needed to launch a one-way human mission to Mars. Given the broad variety of resources available on Mars, the long-term survival of the first colonists is much more feasible than it would be on the Moon.
While the pragmatic advantages of this approach are clear, we anticipate that some ethical considerations may be raised against it. Some in the space agencies or public might feel that the astronauts are being abandoned on Mars, or sacrificed for the sake of the project. However, the situation these first Martian settlers are in, who would of course be volunteers, would really be little different from the first white settlers of the North American continent, who left Europe with little expectation of return. Explorers such as Columbus, Frobisher, Scott and Amundsen, while not embarking on their voyages with the intention of staying at their destination, nevertheless took huge personal risks to explore new lands, in the knowledge that there was a significant likelihood that they would perish in the attempt. A volunteer signing up for a one-way mission to Mars would do so in the full understanding that he or she would not return to Earth. Nevertheless, informal surveys conducted after lectures and conference presentations on our proposal, have repeatedly shown that many people are willing to volunteer for a one-way mission, both for reasons of scientific curiosity and in a spirit of adventure and human destiny. Others may raise objections based on planetary protection considerations, depending on whether indigenous life exists on Mars or not. However, any Martian biota is almost certainly restricted to microbes that would be adapted to the natural environment of that planet, and would therefore almost certainly not pose a safety concern for the colonists due to their presumably different biochemical make-up (e.g., Houtkooper and Schulze-Makuch 2007). Nevertheless, caution has to be urged since we do not know the biochemistry of the putative Martian biota at this time. Thus, it might be prudent to launch a life detection mission or even a sample return mission prior to a one-way human mission to Mars. On the other hand, if Martian organisms really do pose a hazard to human health, it may be preferable to limit the exposure to the crew of a one-way mission rather than place at risk the entire human population from a botched sample return mission (Rummel et al. 2002).
A much more likely problem is the reverse: that the human habitation would pose a threat to any indigenous Martian micro-organisms, even if all possible precautions would be employed to protect it. Sadly, the battle to protect putative Martian biota from terrestrial organisms has already been compromised by the fact that several unsterilized, or inadequately sterilized, spacecraft have already been sent to Mars. In addition, terrestrial impact ejecta may have conveyed viable Earth microbes to Mars repeatedly over geological time scales (Melosh and Tonks 1993; Davies 1996, 2008; Kirschvink and Weiss 2001). Nor is it clear that terrestrial microbes would be better adapted to life on Mars that they would spread uncontrollably in a way that would completely displace the indigenous organisms. Furthermore, the colonists would likely only affect a small portion of the planet and "nature parks" could be designated with special precautions enforced in respect to human interference. Again, such issues could be addressed by a prior life detection or sample return mission to inform us about any risks to Martian biota and the type of precautions that could be taken to protect it. And while we agree that all reasonable precautions should be taken, we do not think their presence should be an over-riding reason to forever resist sending humans to Mars. Indeed, our presence there would allow us to study indigenous life in detail, further our knowledge about essential characteristics of life, and design methods to actually enhance the prospects of Martian biota (McKay 1982; McKay and Marinova 2001).
3. First Steps in the Human Colonization of Mars
The success of the project we are proposing would hinge on the quality of preparation. We envisage three stages: careful site selection using existing and future probes to gather relevant data, the establishment of an unmanned base with minimum resources necessary for human habitation, and the dispatch of the first astronauts. We shall not dwell here on the astronautics of the mission, as these have been thoroughly discussed elsewhere (e.g., Zubrin and Wagner 1997).
3.1 Site selection The final determination of a suitable settlement location would require advance scouting missions that could use geophysical exploration tools like ground penetrating radar to locate subsurface voids from aerial or buoyant platforms. Numerous igneous flow features, including lava tubes (large cave structures formed by rivulets of molten lava) have already been identified on Mars (Boston 2003; Figure 1). Lava tube caves on Mars appear to be much larger than on Earth probably due to the lower gravity on Mars (0.38g compared to 1g on Earth). They are natural caves, and some of them are located at a low elevation in close proximity to the former northern ocean, which means that they could harbor ice deposits inside similar to many ice-containing caves on Earth. Ice caves would go a long way to solving the needs of a settlement for water and oxygen. Mars has a thin but substantial atmosphere mostly consisting of carbon dioxide (95%), but it is approximately 1/100th the density of Earth’s atmosphere, has no ozone shield and no magnetospheric shielding; thus some natural or artificial shielding to protect from ionizing and ultraviolet radiation will be required. Ice caves would also provide shelter from this radiation. After a candidate cave is located, its interior would need to be robotically explored before selecting it for the colony’s first home.
Fig. 1. Collapsed lava tubes on Mars highlighted by arrows (composite image provided by R.D. "Gus" Frederick, Silverton, Oregon, based on data from NASA). Lava tube caves may serve as a first location to establish a permanent human base on Mars.
3.2. Establishing an unmanned base After a suitable location is identified, preferentially associated with some natural shelter (e.g., lava tube caves as discussed above) and other nearby resources (water, minerals, nutrients), a base should be established using unmanned probes and robots, including small rover vehicles, to prepare for the arrival of the first human contingent. The base would also be equipped to allow for a more thorough investigation of specific localities of interest. The base would not have to be very sophisticated, but could simply consist of a communication relay and a power generator, perhaps together with a remotely operated telescope (Schulze-Makuch and Irwin 2008). The lander craft should be designed to double as a permanent station, in modular form, to allow later expansion following further one-way missions.
3.3. The first colonists Crew selection for the initial manned mission would have to take into account several factors. Initially, colonists may be preferred who are beyond their reproductive age, because their life expectancy is likely to be 20 years or less, and secondly, the first settlers will endure some radiation damage to their reproductive organs, both during the trip to Mars and on the Martian surface. One feasible approach for the initial one-way mission would be to send two space probes with two astronauts each. Ideally, one should be a trained physician, and all should have advanced scientific and technical know-how, and show a strong commitment to scientific research and exploration.
Once the humans arrived at the base, their task would be not unlike that of the early settlers in North America – only the underlying technology and utilized tools would be much more sophisticated. Plants could be grown outside of the caves in an enriched soil underneath a robotically constructed dome, thus providing the inhabitants of the outpost with food and an additional supply of oxygen. Microbes could be used to break down and recycle wastes, thus the human base would constitute its own independent biosphere with some additional resources provided by the Martian environment. Certainly, the first colonists would be exposed to multiple challenges, from physical rigor to psychological strains due to isolation and uncertainties. However, the astronauts will have undergone psychological profiling and training before embarking on the mission, and would remain in constant contact with Earth via normal channels such as email, radio and video links. In the era of modern communications they would in fact feel more connected to home than the early Antarctic explorers (who had no systematic psychological training either). Over time, the human contingent on Mars would slowly increase with follow-up missions. Several cave-centered biospheres would be created, each being in constant communication with other cave-centered biospheres to share experiences on which approaches are working best. At some later time, probably several decades after the first human mission, the colony’s population might have expanded to about 150 individuals, which would constitute a viable gene pool to allow the possibility of a successful long-term reproduction program. New arrivees and possibly the use of genetic engineering would further enhance genetic variety and contribute to the health and longevity of the colonists.
While it would undoubtedly take a tremendous effort over many years to establish multiple settlements on Mars, we see no fundamental reason why this plan is not technologically implementable. Some of the heavy lifting hardware has been developed or is in an advanced stage from the recently cancelled Moon program. Work on the permanent unmanned base could be initiated right away, while the human mission and colonization details could be worked out later. We estimate that a reasonable time line for establishing a permanent unmanned base with robots would be 20 years, with the first human contingent arriving shortly thereafter. The main impediment is the narrow vision and the culture of political caution that now pervades the space programs of most nations.
4. Conclusions
Self-preservation considerations in a dangerous universe and the human exploratory spirit compel us to explore space and colonize other planets. Mars is the planet in our solar system, which is reasonably close and provides an abundance of resources and shelter for such a colonization effort. Nevertheless, the first step for the colonization of Mars will be the most difficult. Here, we propose that the most pragmatic approach to achieve this goal is by establishing a small permanent robotic base followed by a series of one-way missions to Mars. The advantages of a one-way human mission are many-fold including a dramatic reduction of costs, the long-term commitment by the space agency, the public, and the crew, and that no rehabilitation program is needed for crew members when remaining on the low-gravity surface of Mars. The challenges are still monumental, though, foremost because political and financial long-term commitments have to be secured.
References
Baker, V.R., Dohm, J.M., Fairйn, A.G., Ferrй, T.P.A., Ferris, J.C., Miyamoto, H. Schulze-Makuch, D. (2005) Extraterrestrial hydrogeology. Hydrogeology Journal, 13, 51-68.
Boston, P.J. (2003) Extraterrestrial Caves. Encyclopedia of Cave and Karst Science. Fitzroy-Dearborn Publishers, Ltd, London, U.K.
Darling, D., Schulze-Makuch, D. (2010) We Are Not Alone: Why We Have Already Found Extraterrestrial Life. Oneworld, Oxford, UK.
Davies, P. (1996) The transfer of viable micro-organisms between planets. In: Brock, G., Goode, J. (Eds.), Evolution of Hydrothermal Ecosystems on Earth (and Mars?). Proceedings of the CIBA Foundation Symposium No. 20, Wiley, New York, pp. 304-317.
Davies, P. (2008) The Fifth Miracle. Simon & Schuster, New York, USA.
Davies, P., Schulze-Makuch, D. (2008) A one-way human mission to Mars. Astrobiology 8, 310.
Houtkooper, J.M., Schulze-Makuch, D. (2007) A possible biogenic origin for hydrogen peroxide on Mars: the Viking results reinterpreted. Int. J. of Astrobiology, 6, 147-152.
Kirschvink, J. L., Weiss, B.P. (2001) Mars, panspermia, and the origin of life: where did it all begin? Palaeontologia Electronica 4, editorial 2:8p, HYPERLINK "http://palaeo-electronica.org/paleo/2001_2/editor/mars.htm" http://palaeo-electronica.org/paleo/2001_2/editor/mars.htm
Lederberg, J., Sagan, C. (1962) Microenvironments for life on Mars. Proceedings of the National Academy of Sciences (USA), 48, 1473-1475.
Levin, G. V. (2010). Extent life on Mars. Resolving the issues. Journal of Cosmology, 5, 920-929.
Levin, G.V., Straat, P.A. (1977) Recent results from the Viking Labeled Release Experiment on Mars. Journal of Geophysical Research, 82, 4663-4667.
Levin, G.V., Straat, P.A. (1981) A search for a nonbiological explanation of the Viking Labeled Release Life Detection Experiment. Icarus, 45, 494-516.
Mahaney, W.C., Dohm, J. (2010) Life on Mars? Microbes in Mars-like Antarctic environments. Journal of Cosmology, 5, 951-958.
McKay, C.P. (1982) Terraforming Mars. Journal of British Interplanetary Society, 35, 427-433.
McKay, C.P., Stoker, C.R. (1989) The early environment and its evolution on Mars: implication for life. Reviews of Geophysics, 27, 189-214.
McKay, C.P., Marinova, M.M. (2001) The physics, biology, and environmental ethics of making Mars habitable. Astrobiology, 1, 89-101.
McKay, D.S., Everett, K.G., Thomas-Keprta, K.L., Vali, H., Romanek, C.S., Clemett, S.J., Chillier, X.D.F., Maechling, C.R., Zare, R.N. (1996) Search for past life on Mars: possible relic biogenic activity in Martian meteorite ALH84001. Science, 273, 924-930.
Melosh, H.J., Tonks, W.B. (1993) Swapping rocks: ejection and exchange of surface material among the terrestrial planets. Meteoritics, 28, 398-398
Rees, M.J. (2004) Our Final Hour: A Scientist's Warning: How Terror, Error, and Environmental Disaster Threaten Humankind's Future in this Century on Earth and Beyond. Basic Books, New York, USA.
Rummel, J.D., Race, M.S., DeVincenzi, D.L., Schad, P.J., Stabekis, P.D., Viso, M., Acevedo, S.E. (2002) A draft test protocol for detecting possible biohazards in Martian samples returned to Earth. NASA/CP-2002-211842.
Schulze-Makuch, D., Irwin, L.N. (2008) Life in the Universe: Expectations and Constraints (2nd edition). Springer, Berlin, Germany.
Schulze-Makuch, D., Dohm, J.M., Fairйn, A.G., Baker, V.R., Fink, W., Strom, R.G. (2005) Venus, Mars, and the ices on Mercury and the Moon: astrobiological implications and proposed mission designs. Astrobiology, 5, 778-795.
Schulze-Makuch, D., Fairйn, A.G., Davila, A. F. (2008) The case for life on Mars. Int. J. of Astrobiology, 7, 117-141.
Wierzchos, J., Cбmara, B., De Los Rios, A., Davila, A.F., Sбnchez Almazo, I.M., Artieda, O., Wierzchos, K., Gуmez-Silva, B., McKay, C., Ascaso, C. (2010) Microbial colonization of Ca-sulfate crusts in the hyperarid core of the Atacama Desert: implications for the search of life on Mars. Geobiology, doi: 10.1111/j.1472-4669.2010.00254.x
Zubrin, R.M., Baker, D.A. (1992) Mars direct: humans to the red planet by 1999. Acta Astronautica, 26, 899-912.
Zubrin, R.M., Wagner, R. (1997) The Case for Mars: The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must. Touchstone, New York, USA. |
_________________
новый http://9e-maya.com/index.php?action=forum
резерв http://9e-maya.org/forum/index.php
http://www.igstab.net./ |
|
| Вернуться к началу |
|
|
us998
Зарегистрирован: 05.12.2009
Сообщения: 8248
Откуда: СССР
|
| Добавлено: Пт Окт 29, 2010 7:35 pm Заголовок сообщения: |
|
|
Сложности имитации: «Марс-500», этап второй
Добавлено: 24.04.09
http://www.popmech.ru/article/5235-slozhnosti-imitatsii/
| Цитата: |
На что вы готовы ради хорошей зарплаты? Скажем, 6500 долларов ежемесячно? Например, запереться внутри небольшого металлического контейнера на несколько месяцев, без всякой связи с внешним миром, будучи с ног до головы обвешанным датчиками, с одним и тем же совсем не роскошным рационом на завтрак, обед и ужин...
Экспериментальный комплекс снаружи
И типичная обстановка изнутри. Фото: ИМБП/Олег Волошин
Первый этап эксперимента – 14-суточный – состоялся осенью 2007 г.
Все участники второго этапа прошли строжайший медицинский отбор. Фото: ИМБП/Олег Волошин
Попотеть им пришлось изрядно (на снимке – центрифуга в Звездном городке). Фото: ИМБП/Олег Волошин
В начале нынешнего года добровольцы вместе с настоящими космонавтами прошли проверку на выживание в экстремальных условиях – а именно, в лесах Подмосковья. Фото: ИМБП/Олег Волошин
Кроме того, всем пришлось прослушать курс по овладению научной аппаратурой и методиками исследований. Фото: ИМБП/Олег Волошин
Имитаторы: «экипаж».
Слева направо и сверху вниз –
пилот Сирил Фурнье (Cyrille Fournier), 40 лет (Франция);
космонавт-испытатель Олег Артемьев, 37 лет;
врач Алексей Баранов, 33 года;
космонавт-исследователь Сергей Рязанский, 34 года;
специалист по физкультуре и спорту Алексей Шпаков, 25 лет;
инженер Оливер Кникель (Oliver Knickel), 28 лет (Германия).
Фото: ИМБП/Олег Волошин
Схема Медико-технического экспериментального комплекса, в котором «космонавты» проведут 105 дней
Кухня, индивидуальная каюта
Для развлечений с вами будут пятеро таких же, как вы, пленников. И как знать, не превратится ли совместное существование в кошмар для всех?.. А для наблюдений вся ваша жизнь будет фиксироваться множеством неусыпно стерегущих ученых и инженеров. С азартом они будут следить за первыми признаками вашей усталости, истощения, истерики…
Именно такая жизнь на протяжении 105 суток предстоит шестерым отважным людям, которые принимают участие в международном эксперименте «Марс-500».
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Fmars500.imbp.ru%2F
Разумеется, деньги для всех добровольцев – не главное, иначе они решились бы участвовать не в эксперименте, а в реалити-шоу «Дом-2». И разумеется, тогда заявки на эти хорошо оплачиваемые места не составили бы внушительного списка 6 тыс. соискателей из 40 стран мира. Конкурс невероятный: тысяча человек на место!
Об этом эксперименте разговор шел давно (читайте: «Межпланетная репетиция»),
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Farticle%2F2363-mezhplanetnaya-repetitsiya%2F
и на этапе подачи заявок от кандидатов мы рассказывали об этой возможности («Марс на Земле»),
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Farticle%2F595-mars-na-zemle%2F
а теперь настал момент сделать это во всех подробностях.
Сегодня космические агентства мира всерьез говорят о том, что пилотируемый полет к другой планете назрел. Из ближайших к нам планет Венера обладает совершенно непригодным климатом, где даже автоматические зонды не выдерживают долее десятков минут. Остается Марс с его бесприютным и безжизненным, но в целом «приемлемым» ландшафтом и температурой. Однако уже на первых этапах планирования подобной миссии хотелось бы знать: а способны ли люди в принципе провести в космосе нужное для перелета и возвращения время?
Действительно, даже от самых длительных орбитальных миссий полет к Марсу отличается кардинально – и не только продолжительностью (1,5-2 года). Здесь полностью отсутствует возможность доставки припасов, запчастей и ресурсов. Более того: не приходится надеяться ни на какую помощь с Земли, ни на быстрые консультации (из-за задержки во времени прохождения сигнала), ни на экстренное возвращение на нее. Экипаж будет изолирован полностью и будет вынужден полагаться только на свои силы, навыки и самоконтроль. И все это – в условиях строжайшей экономии всего и вся, в крайне замкнутом помещении, при недостаточных физических нагрузках и других проблемах здоровья, которые может вызвать отсутствие гравитации, космическое излучение и другие факторы…
В подобных адских условиях обычному человеку не случается побывать за всю его жизнь, и потому мало исследованными остаются психологические и физиологические особенности существования в таких обстоятельствах. А без знания этих особенностей даже на этапе планирования полета к Марсу нельзя четко сформулировать требования к кораблю и другим параметрам миссии, чтобы участники ее могли выдержать все эти испытания.
Именно такие соображения толкнули российских ученых из Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН,
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Fwww.imbp.ru%2F
а затем – и присоединившихся к ним представителей ESA,
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Fwww.esa.int%2F
на проведение целой серии экспериментов по моделированию разных аспектах будущей пилотируемой экспедиции. Руководитель проекта «Марс-500» - Борис Моруков,
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Fwww.imbp.ru%2Fwebpages%2Fwin1251%2Fbio_r%2Fmorukov_r.html
доктор медицины, специалист по вопросам гипокинезии и гиподинамии (недостатку физической активности и развивающихся из-за нее негативных изменений в организме), а заодно – космонавт, в 2000 г. совершивший полет к МКС. Постепенно к проведению этой поучительной работы подключились и другие уважаемые научные организации России и мира – Академия Наук, агентство «Роскосмос», национальные космические агентства Германии и Италии, РКК «Энергия», Центр управления полетами и Центр подготовки космонавтов, американский Национальный институт космических биомедицинских исследований (NSBRI) и другие. Так что устроители собрались более чем достойные.
И при этом «Марс-500» отнюдь не является первым в истории подобным опытом. «Изоляционные» эксперименты проводились в ИМБП РАН еще начиная с 1960-х гг., и в нашем журнале мы публиковали воспоминания одного из их участников («Великое удаление»).
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Farticle%2F2235-velikoe-udalenie-1%2F
И уже в 1970 г. для этих целей был возведен специальный Медико-технический экспериментальный комплекс, где и впоследствии не раз отрабатывались некоторые методики адаптации человека к условиям длительной изоляции, проверялись технические решения, собирались медицинские данные. Некоторые исследования были краткосрочными, в несколько дней, другие растягивались на десятки и даже сотни, но по длительности (как и по масштабу) «Марс-500» не знает равных.
Проект включает целый ряд экспериментов, которые имитируют разные аспекты полета к Марсу и апробируют различные подходы и технологии. Ученые уже провели опыты по сухой иммерсии (имитацию невесомости в воде, но без контакта тела с водной средой), пребыванию в условиях повышенного давления, изучению длительного воздействия на организм радиации (в этих экспериментах «добровольцами» выступили подопытные животные) и так далее.
Но безусловной вершиной этой исследовательской серии станет «тройной прыжок» экспериментов по изоляции добровольцев на 14, 105 и, наконец, 520 суток.
Первый, двухнедельный этап проводился в ноябре 2007 г. только в 2-х из 5-ти модулей экспериментального комплекса (его описание см. ниже) – ЭУ-100 (жилой) и ЭУ-150 (медицинский). По сути, это была генеральная репетиция, задачей которой оставалось тестирование комплекса и методик на пригодность для более серьезной работы. Мы рассказывали о нем в заметке «Проба пера».
http://www.popmech.ru/article/2790-proba-pera/
Проверка эта была пройдена успешно – причем, командиром экипажа был и командир нынешнего, Сергей Рязанский. Хотя следующий этап запланирован был на первую половину 2008 г., стартовал он только на днях.
За 105 дней работы ученым предстоит исследовать физиологические и психологические особенности адаптации шестерых добровольцев к автономной жизни; изучить то, как проходит их взаимодействие с ЦУПом и друг с другом; проверить оборудование и аппаратуру; уточнить методики. В общей сложности планируются 72 эксперимента, 49 из которых проведут российские ученые, 11 – их коллеги из ESA, и 12 – представители других стран. Львиная доля исследований посвящена медицине, психологии, физиологии, иммунологии, биохимии.
Все ресурсы, необходимые для жизни и работы, строго нормированы, для каждого рассчитаны точные нормы, и всё контролируется. Никаких дополнительных «подачек» можно не ожидать, никакой помощи в разрешении любой внештатной ситуации не последует, а если кто-то сдастся или просто заболеет и будет эвакуирован – ученые запишут его в графу погибших.
Так что – даже принимая в расчет весьма достойную оплату – шестерым добровольцам расслабляться в изоляции не придется. Ожидается, что они будут работать до 10 часов каждый день (и часто и ночью). При этом им предстоит постоянно подвергаться факторам, присущим настоящему межпланетному перелету в небольшой замкнутой капсуле, несущейся в бескрайнем космосе. Никаких поблажек ожидать им не приходится. Их ждут высокие нагрузки, высокая ответственность и, конечно, психологическое напряжение.
Имитация: «корабль»
Ближайшие месяцы шестерке добровольцев придется провести здесь. Вся их жизнь сосредоточится на пятачке несколько десятков метров в поперечнике. Все их усилия будут сконцентрированы на аппаратуре и друг друге, запертых в модулях диаметром чуть больше 3 метров. Впрочем, здесь есть все необходимое для сносного существования и для моделирования условий, в которых окажутся реальные космонавты, отправившись к Марсу.
Посадка: модуль ЭУ-50. Полный объем: 50 куб. м, длина: 6,2 м. Функция: имитация посадочного модуля, рассчитанного на 2-3 месячное пребывание в нем 3 членов экипажа. Состав: жилой отсек (3 спальных места и рабочая зона), кухня, санузел, два переходных шлюза (на имитатор основного корабля и на имитатор марсианской поверхности), системы обеспечения жизнедеятельности (СОЖ).
Медицина: модуль ЭУ-100. Полный объем: 100 куб. м, длина: 11,9 м. Функция: проведение медицинских и психологических экспериментов. Состав: жилой отсек (2 спальных места и рабочая зона), кухня-столовая, санузел, рабочие места для медицинских наблюдений, переходный шлюз (к модулю ЭУ-150), СОЖ.
Жилье: модуль ЭУ-150. Полный объем: 150 куб. м, длина: 20,3 м. Функция: размещение всех 6 членов экипажа. Состав: 6 индивидуальных кают, кают-компания, кухня, санузел, главный пульт управления, переходные шлюзы (к модулям ЭУ-50, ЭУ-100 и ЭУ-250), СОЖ.
Склад: модуль ЭУ-250. Полный объем: 250 куб. м, длина: 24 м. Функция: хранение запасов (продовольствия, одноразовой посуды, одежды и т.п.), а также размещение экспериментальной оранжереи.
Состав: холодильная камера, хранилище со стеллажами, помещение оранжереи, тренажерный зал, шлюзы (к модулю ЭУ-150 и для удаления отходов), СОЖ.
Марс: модуль ИМП. Полный объем: 1200 куб. м. Функция: имитация марсианской поверхности. Состав: негерметичный отсек для пребывания экипажа в скафандрах, герметичная лестница и кессон с кладовой для хранения скафандров, гардеробом и переходным шлюзом.
Из всех домашних удобств в спартанской обстановке «корабля» журналисты BBC отмечают три: телевизор, пластиковый электрический чайник и пустой холодильник. При этом с собой каждому добровольцу разрешается пронести с собой лишь весьма ограниченный набор личных предметов – книг, музыки, фильмов, или настольных игр. И вообще – на англичан суровый, обшитый «под дерево» интерьер крохотных помещений без единого окна произвел угнетающее впечатление, чего уж говорить о людях, которым предстоит провести здесь треть года! «Необходимо как-то смириться с обстановкой, - вторит английским журналистам один из участников эксперимента, француз Сирил Фурнье (Cyrille Fournier), - это главное».
31 марта, в 2 часа дня отсчет пошел.
http://www.popmech.ru/go.php?url=http%3A%2F%2Fwww.esa.int%2FesaCP%2FSEMW6XKTYRF_index_0.html
После небольшой пресс-конференции, под вспышки фотокамер шесть участников эксперимента перешли в ангар, где установлен набор сообщающихся металлических контейнеров, и скрылись внутри. В следующий раз мир увидит их только летом.
Что ж, остались еще желающие заработать 6500 долларов в месяц? Действительно, проще заниматься не наукой а участвовать в реалити-шоу.
|
_________________
новый http://9e-maya.com/index.php?action=forum
резерв http://9e-maya.org/forum/index.php
http://www.igstab.net./ |
|
| Вернуться к началу |
|
|
us998
Зарегистрирован: 05.12.2009
Сообщения: 8248
Откуда: СССР
|
| Добавлено: Пт Окт 29, 2010 7:43 pm Заголовок сообщения: |
|
|
520-суточная изоляция
http://mars500.imbp.ru/520_about.html
| Цитата: |
Цель эксперимента:
Изучение взаимодействия в системе «человек – окружающая среда» и получение экспериментальных данных о состоянии здоровья и работоспособности человека, длительно находящегося в условиях изоляции в герметично замкнутом пространстве ограниченного объема при моделировании основных особенностей марсианского полета (сверхдлительность, автономность, измененные условия коммуникации с Землей – задержка связи, лимитированность расходуемых ресурсов) и отработка технологий медицинского обеспечения космонавтов применительно к межпланетным перелетам.
Основные задачи эксперимента:
1). Изучение влияния условий, моделирующих особенности пилотируемой марсианской экспедиции на здоровье и работоспособность экипажа;
2). Организация деятельности экипажа и его взаимодействия с наземным центром управления с учетом особенностей, присущих марсианскому полету;
3). Отработка принципов, методов и средств контроля и мониторинга среды обитания при сверхдлительном пребывании экипажа в условиях замкнутого гемообъема;
4). Моделирование деятельности экипажа на поверхности Марса и динамических операций во время полета;
5). Отработка принципов, методов и средств контроля, диагностики и прогнозирования состояния здоровья и работоспособности, совершенствование средств оказания медицинской помощи и профилактики;
6). Совершенствование средств сбора, обработки и анализа медицинской и физиологической информации;
7). Создание и апробация справочно-информационной системы, обеспечивающей деятельность экипажа, хранение и передачу электронной информации;
8). Отработка средств и методов телемедицины для дистанционного контроля за состоянием здоровья человека;
9). Апробация методов и автономных средств психологической поддержки;
10). Оценка современных технологий, систем и средств обеспечения жизнедеятельности и защиты человека. |
Новости
29.10.2010
http://mars500.imbp.ru/news.html#news2910
| Цитата: |
149-е сутки эксперимента. Научная аппаратура находится в работоспособном состоянии. Проводятся уточнения по выполнению отдельных исследований. Изменений состояния здоровья, препятствующих участию в эксперименте и выполнению научной программы, у экипажа не обнаружено.
Расстояние между Землей и кораблем составляет 47 167 000 км, между кораблем и Марсом – 92 962 000 км.
Постоянно проводятся следующие эксперименты:
Оценка эффективности физических тренировок - «Профилактика» (ИМБП)
Потребление натрия, гомеостаз жидкостных сред и регуляция артериального давления – «Питание» (Германия)
Взаимосвязь между психологическими характеристиками и функцией сердечно-сосудистой системы – «Кардиопси» (ЕКА)
Аутогенная тренировка как метод саморегуляции – «Саморегуляция» (ИМБП)
Опросник по качеству сна «Синий свет-2» (ЕКА)
Исследование устойчивости системы сна к стрессу – «Сон-1» (Россия)
Мониторинг нейро-поведенческих функций «Оператор» (США)
Групповая структура и взаимодействие «Дистанция» (ЕКА)
Проведены запланированные сессии следующих экспериментов:
Комплексное изучение сердца - «Космокард» (ИМБП)
Регистрация биопотенциалов кожи - «Биопотенциал» (ИМБП)
Исследование физических качеств - «Леонардо» (ЕКА)
Надежность профессиональной деятельности оператора – «Пилот-1» (ИМБП)
Личностные ценности «Портрет» (ЕКА)
Групповая структура и взаимодействие «Дистанция»
Технологии виртуальной реальности – «Земля» (Испания)
Психомоторные и психофизиологические компьютеризированные тесты «Синий свет-1» (ЕКА)
Социокартирование «Коммуникации-2» (ИМБП)
Дистанционный мониторинг пульса и дыхания – «Биорадиолокатор» (ИМБП)
Исследования венозной крови «Метаболизм 1»
Биотоп «Микро-4» (ИМБП)
Микробиологический мониторинг поверхностей и газовой среды «Микро-2» (ИМБП) |
_________________
новый http://9e-maya.com/index.php?action=forum
резерв http://9e-maya.org/forum/index.php
http://www.igstab.net./ |
|
| Вернуться к началу |
|
|
us998
Зарегистрирован: 05.12.2009
Сообщения: 8248
Откуда: СССР
|
| Добавлено: Вт Ноя 16, 2010 6:54 am Заголовок сообщения: |
|
|
| Цитата: |
gans
Заголовок сообщения:
Re: One way ticket
Добавлено: 15 ноя 2010 19:43
http://www.igstab.net./viewtopic.php?p=5465&sid=d2ae14910fdc7e595c8c57b9c313e046#p5465
Терраформинг Марса - НШ в ближайшие триста лет.
К вопросу о коррекции климата Марса
http://tung-sten.no-ip.com/Texts/Popsci/Mars.Climate/Mars.Climate.htm
В обеспечение одностороннего движения колонистов на Марс и их тамошнего обустройства.
Две инновации
- завоз массовый путем оборудования в пролетных астероидах убежищ и снижения радиационной нагрузки на людей. Защиту для экипажа разгонять и тормозить не надо. Убежища готовятся заранеее за десятки лет до перелета автоматическими "надувателями" астероидов. За подходящие астероиды беспокоится не надо - их ОЧЕНЬ много.
- Жить колонисты будут не под открытым небом. А вот в таких местах:
в уже заполненных льдом кратерах, образцы которых уже обнаружены на снимках.
"Кратер составляет 35 километров диаметр и имеет максимальную глубину около 2 километров... Пятно яркого Материал расположен в центре кратера остаточной воды со льдом."
http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/SEMGKA808BE_1.html#subhead1
Это возле северной полярной шапки. 60-70 градусы широты.
В сентябре 2009 появились кадры со свежими кратерами уже под 20-30 градусами широты - лед выброшенный из них за годы наблюдения заметно сублимировал и исчезал, но он там был. То есть лед под песком есть практически по всему Марсу
По мере развития колонии, заливать водой можно прочие удобные понижения рельефа.
Первичное растопление ледника и наработка начального объема горячей воды реализуется подрывом на большой глубине ядерного заряда. Над ним организуется выброс раскленного газа через скважину в вышележащий ледник. Ледник должен быть достсточно толстым, что бы не произошло прорыва газов в пустоту и полностью утилизировалось тепло, накопленное в камуфлете. Ориентировочно, каждые десять килотонн тротилового эквивалента утилизированного тепла дает 80000 кубометров 4-х градусной воды.
Купол над Оазисом должен быть трехслойным Лед 1-9м-Вода(1-9 метров)- Пластик (держать давление 0,3 атмосферы - такое давление будет создавать столб воды и льда в 10 метров на Марсе). Под пластиком - атмосфера пригодная для высадки растений. Давление в ней создается весом купола.
Освещать такой Оазис необходимо комплектами световодов. Промышленные образцы уже существуют и работают в зданиях - экономия на освещении впечатляет.
http://solar-info.blogspot.com/2009/02/blog-post_25.html
Если медленно плавить - слишком большие потери будут на охлаждение - все таки придется одновременно и сразу выплавлять как можно больше - оно потом медленнее остывает за счет накопленного тепла
соотношения площади остывания к объему выплавленного.
Пленку надо разворачивать в воде сразу после выплавления выбросом. Да еще так, что бы захватить в неё как можно больше газа, который соберется вподольдом после нагревания воды. Что-то такое самораскрывающееся типа купола.
Просто выкапывать во льду полости нельзя, без водягой прослойки лед течет и "заплывают" все пустоты под ним.
"Как бы не был стабилен массив льда в целом - сам лед под давлением очень пластичен. Скажина на глубине сотни метров схлопнется за сутки, на километре - за минуты. При глубоком бурении в Антарктиде или Гренландии для стабилизации скважины ее держат постоянно заполненной жедкостью с плотность равной плотности льда (керосин, спирты, некоторые эфиры). Это весьма сужает возможности практического изпользования глубоких скважин (или иных полостей) во льду. На Марсе сила тяжести, конечно, меньше, но качественно это дело не меняет. "
"Проект «Ледяной червь» (англ. Project Iceworm) — кодовое название американского проекта по размещению сети мобильных ядерных ракетных стартовых площадок под ледяным щитом острова Гренландия. Запущен в 1958 году, свёрнут в 1966 году.
На определенном этапе реализации проекта было выявлено, что перемещение ледников внутри ледяного щита намного более интенсивно, чем ожидалось при планировании, и разрушение возведенных во льду объектов наступало приблизительно через 2 года после их строительства "
Такой вот план колонизации Марса в духе 60-х годов и переброски северных рек.
Жить на Марсе меньше чем тысяче человек бессмыслено. И строить для них ортодоксальным способом купала так же бессмыслено. |
_________________
новый http://9e-maya.com/index.php?action=forum
резерв http://9e-maya.org/forum/index.php
http://www.igstab.net./ |
|
| Вернуться к началу |
|
|
Добрый
Зарегистрирован: 26.10.2009
Сообщения: 1387
Откуда: Советский Союз
|
| Добавлено: Ср Ноя 17, 2010 12:35 am Заголовок сообщения: |
|
|
Что-то не совсем понял технологию куполообразования.
Взрывом образуется полость во льду? Со всеми слоями? 
Конечно, было бы очень недурственно...
По идее, такое можно реализовать. Бомбы определённого заряда с правильной начинкой, для образования пластиковой корки. |
|
| Вернуться к началу |
|
|
|
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
|
|
FAQ
Поиск
Пользователи
Группы
Регистрация
Профиль
Войти и проверить личные сообщения
Вход
