Ще з 1970-х років, скажете ви. Але нині ситуація трохи інша, ніж навіть рік тому. Президент США Джордж Буш ще в 2004 році заявив, що американці зроблять посадку на Марс в 2030 році. Представлений президентом план польоту його супротивники одразу ж назвали передвиборним трюками

Статистичні дані

 

Марс

Середня відстань від Сонця - 1,52 земної (227,9 млн. км)

Тривалість марсіанського року - 686,98 днів

Тривалість марсіанської доби - 1,03 земної

Діаметр планети по екватору - 6787 км, або 0,53 діаметра Землі

Маса планети - 0,107 земної

Середня щільність - 3,94 щільності води

Сила тяжіння - 0,38 земної

Друга космічна швидкість - 5,0 км/с

Максимальна температура на поверхні - 28 градусів за Цельсієм

Основні компоненти атмосфери - вуглекислий газ, хмари з суміші водяної пари і вуглекислого газу

Атмосферний тиск на поверхні - 0,007 атм

Кількість відомих супутників - 2

Супутник Демос

Середня відстань від планети - 23500 км

Діаметр по екватору - 12 км

Середня щільність - 2 щільності води

Кут нахилу орбіти - 1,8 градуса (міняються)

Рік відкриття - 1877

Супутник Фобос

Середня відстань від планети - 9400 км

Діаметр по екватору - 21 км

Кут нахилу орбіти - 1,1 градуса

Середня щільність - 2 щільності води

Рік відкриття - 1877

 

Європейці відставати від американців не хочуть, і намітили свій термін висадки на Червоній планеті - 2033 рік. Це не голослівні заяви. Все йде до того, що плани підкорення космічного сусіда будуть здійснені. Схоже, що вже народилися і набувають досвіду люди, на долю яких припаде виконання почесної і відповідальної, але дуже небезпечної місії.

До початку 1970-х років космонавтика в СРСР і астронавтика в США досягли таких результатів, що політ до Марса вже перестав здаватися фантастикою. На жаль, почалася серія воєн на Близькому Сході, що поглинули величезні гроші, і роботи з підготовки до польоту на Марс були дуже скорочені. У той час не могло бути і мови про об'єднання зусиль двох наддержав.

Після закінчення військових конфліктів все на тому ж Близькому Сході до середини 1980-х років ідея польоту на Червону планету знову постала, хоч і залишалася красивим міражем. Під час правління президента Рейгана була розроблена не тільки програма ведення зоряних воєн SOI, але й грандіозна програма дослідження космічного простору SEI (Space Exploration Initiative). Одним з її напрямків був політ людей на Марс. Через величезну вартість програму назвали "забавкою", причому ті кола, які вважають за краще загрібати гроші на веденні безперервних воєн і фінансових махінацій, творча співпраця народів для кого подібна до смерті.

Втім, польоти міжпланетних зондів "Марінер" і "Вікінг", а також радянських станцій серії "Марс" показали, що їх вартість не така уже й велика. Один з польотів коштував 165 мільйонів доларів, що сміховинно мало в порівнянні з вартістю 1 мільярд 152 мільйони доларів лише одного бомбардувальника-невидимки В-2 "Спірит".

У Сполучених Штатах виникло неформальне об'єднання громадян Mars Society, яке назвали "марсіанським підпіллям". До середини 1990-х років "підпілля" стало впливовою організацією, яка добилася підтримки в уряді США і серед вчених авіакосмічної організації НАСА.

Засновником "марсіанського підпілля" став Роберт Зубрін, який раніше працював на ракетно-космічній фірмі "Мартін-Маріетта". Він згуртував навколо себе талановитих людей, які провели багато досліджень щодо здійснення польоту на Марс. Одним з найбільш важливих називається "Використання місцевих ресурсів". Під "місцевими" маються на увазі марсіанські ресурси. Суть пропозиції в тому, що на Марс не варто брати все із Землі, бо багато необхідних матеріалів, зокрема компоненти ракетного палива водень і кисень, можна добути безпосередньо на Червоній планеті. Для здійснення ідеї буде потрібно декілька польотів без людей на борту.

Польоти на Марс вигідно виконувати протягом так званих "вікон запуску", коли планети перебувають на мінімальній відстані одна від одної. Спочатку важка ракета-носій розмірами, як у місячного носія "Сатурн-5", доставить на Марс модуль повернення астронавтів на Землю ERV вагою 45 тонн. На цьому модулі екіпажу не буде, це своєрідний склад із запасом рідкого водню, з устаткуванням для хімічних процесів, а також з комплектом марсіанських автомобілів-роверів. Серед роверів один буде великий, здатний нести ядерний реактор потужністю 100 кіловат.

Політ важкого носія на Марс продовжуватиметься вісім місяців, після чого модуль повернення ERV почне гальмування в атмосфері Марса, то входячи в неї, то виходячи у відкритий космос. Після погашення міжпланетної швидкості модуль піде на посадку, використовуючи парашути і гальмівні ракетні двигуни.

Після посадки і перевірки систем модуля почне працювати бортовий хімічний завод. Він використовуватиме доставлений із Землі водень для розщеплення вуглекислого газу з метою отримання метану, води і кисню. Коли всі баки модуля повернення будуть заповнені, на Землю підуть сигнали про готовність до прийому перших астронавтів, які матимуть гарантію на повернення додому.

Протягом другого "вікна запуску" до Червоної планети підуть вже дві важкі ракети-носії. Одна з них нестиме знову-таки модуль повернення астронавтів на Землю, але без екіпажу. Друга важка ракета нестиме екіпаж у складі чотирьох осіб і запас продуктів як мінімум на три роки. Житловий модуль буде зв'язаний тросом з останнім ступенем ракети-носія. Система почне поволі обертатися, створюючи штучну силу тяжіння протягом перельоту, завдяки чому здоров'я астронавтів не погіршає.

Підлетівши до Марса, обидва модулі виконають посадку поблизу першого модуля повернення астронавтів на Землю. Таким чином, досягається подвійне резервування. Якщо все йтиме добре, то один з модулів повернення залишиться на Червоній планеті і чекатиме на наступну експедицію. У разі виникнення небезпечних відмов систем астронавти залишаться чекати допомоги, маючи запаси провіанту на три роки.

Є і варіації цієї мудрої схеми експедиції, запропонованої групою дослідників на чолі із містером Зубріним. Втім, є й інші групи, які запропонували свої схеми польоту і висадки на Марсі. Наприклад, Фред Зінгер, дослідник космосу, що почав працювати над створенням ракет "Фау-2" ще в часи Другої світової війни у складі групи барона Вернера фон Брауна. Він запропонував використовувати комплекс з безпілотних і пілотованих систем, причому з використанням одного з супутників Марса - Демос - як проміжної ланки для створення бази на планеті.

Швидше всього, люди використають Демос, оскільки він більший за розмірами, ніж Фобос і повільніше літає на вищій орбіті. До того ж, з Демоса легше стартувати на Землю, оскільки у нього менша сила тяжіння.

На думку Фреда Зінгера, його схема дослідження Марса дешевша, оскільки на першому етапі люди не висаджуватимуться на планеті, а пошлють туди цілу серію роботів. Сьогодні над їхнім створенням вже працюють в багатьох країнах світу. Запропонований цілий роботопарк. Серед автоматів є і такі, що стрибають, немов жаби, і що повзають не гірше від змії. "Жаби" використовуватимуться для обстеження всіляких ям і ровів, а "змії" виявляться незамінними при обстеженні вузьких ущелин, тріщин або печер. Можливо, саме роботи виявлять залишки стародавніх видів тварин. Така можливість ученими розглядається цілком серйозно, тому у складі марсіанського екіпажу буде антрополог.

Намічено застосування повітроплавної техніки у вигляді куль-зондів, а також безпілотних мініатюрних літаків. Багато самодіяльних груп конструкторів вже зробили свої пропозиції і деякі вже отримали замовлення на створення марсіанських літаків-роботів.

Знадобиться і бурильне устаткування, і мініатюрний бульдозер, й інші пристрої для забору проб грунту та атмосфери. Схема Зінгера добра тим, що астронавти на Демосі зможуть контролювати роботу автоматичного парку на поверхні непривітної планети в реальному масштабі часу.

Американці вирішили, що спочатку центр тяжіння космічних досліджень слід перенести на автоматичні апарати. Саме вони і готуватимуть висадку американців на Червоній планеті. Спочатку буде запущений марсіанський орбітальний розвідувальний і дослідницький апарат MRO (Mars Reconnaissance Orbiter). Нові дані, отримані від експедиції "Марс Експрес", підтверджують версію про те, що на планеті може існувати життя.

Услід за розвідником-дослідником в космос відправили апарат "Фенікс", який повинен опинитися на поверхні Марса у 2007 році. Потім за "Феніксом" до Марса полетить ровер MSL (Mars Science Laboratory). Ця рухома лабораторія залишить свої сліди на марсіанській запорошеній поверхні у 2009 році.

Перше, ніж відправити людей на Марс, американці збираються спочатку висадитися на Місяці. Це повинно відбутися у 2020 році. Європейці планують опинитися там приблизно в той самий час. Невідомо, чи будуть вони їздити один до одного в гості на своїх місяцебілях. Випробувавши системи своїх станцій на найближчій космічній сусідці, американці збираються випередити європейців і висадиться на Марсі у 2030 році. Європейці вирішили не ризикувати і відправитися в політ після повернення американського екіпажа та оцінки результатів експедиції.

Чому ж після тривалого затишшя навколо Марса сьогодні робляться такі наполегливі спроби розкрити таємниці цієї планети? Підстави є, притому важливі! Наприклад, американський апарат "Марс Ровер", переміщаючись по планеті, виявив камінь, дуже схожий на метеорит, виявлений на Землі в Антарктиді. Він відрізнявся від інших своїми розмірами, тому привернув до себе увагу. Що розкидало ці камені по Всесвіту?

У мас-медіа було багато повідомлень виявлення води на схилах марсіанських ярів. Недавні дослідження підтвердили багато оптимістичних висновків. Якщо на Червоній планеті є вода в рідкому вигляді, то цілком може бути і життя. Яке? У якій формі? Відповіді на ці запитання можуть пролити світло і на одвічне питання про виникнення життя на Землі.

Не ставлячи за мету заінтригувати читача, слід сказати, що є серйозні підстави сподіватися, що на Марсі якісь форми життя все ж таки є. Професор Колін Піллінджер з Відкритого університету, один з керівників британського проекту "Бігль" порівнює ситуацію на Марсі з тією, що можна бачити на торф'яних болотах під шаром вічної мерзлоти на нашій планеті.

"Ми спостерігаємо сезонні коливання викидів метану з таких торф'яних боліт. Рівень метану збільшується із збільшенням кількості води, що є необхідною для життєдіяльності бактерій", - пояснює Піллінджер. "Якщо на Марсі все ж таки буде виявлена кореляція між метаном і водою, це справді дуже цікавий факт. Проте єдиний спосіб отримати подальші докази - це провести вимірювання на місці", - каже вчений. Саме "Бігль-2" повинен був зібрати необхідні дані для вирішення цієї головоломки. Проте зв'язок з ним припинився відразу після запуску зонда.

Останні результати, отримані після обробки даних досліджень Марса, показали, що в атмосфері планети є метан. Він є там в мізерній кількості, всього одна сота мільйонна частина, але він є! Відомо, що метан виділяється в результаті, наприклад, бродіння. Газ може виділятися і внаслідок вулканічної діяльності, але неможливо заперечувати і біологічні процеси на просторах або в надрах планети.

На Землі метан виділяється в атмосферу як продукт життєдіяльності живих організмів. На висоті 30 кілометрів в нашій сильно розрідженій атмосфері його також дуже мало. Біля поверхні Марса атмосфера розріджена до такої ж міри, тому метан може швидко випаровуватися в космос, вирвавшись з-під замерзлої кори. Якщо на Землі метан може утворюватися і в її надрах, і в атмосфері, то на Марсі джерела цього газу можуть бути тільки під поверхнею планети, десь на глибині.

Необхідні тривалі спостереження, щоб можна було виявити місця посиленого виділення газів через пори в мерзлому грунті. Можливо, що під льодовим панциром є моря води, які підігріває тепло надр. Іноді кірка з вічної мерзлоти, немов яєчна шкаралупа, час від часу проламується під дією сонячних променів ззовні і тиск підігрітої води зсередини. Саме тоді в атмосферу виділяється метан. Тому багато учених сподіваються, що під панциром вічної мерзлоти може ховатися якесь марсіанське життя. Не важливо, в якій формі, але це може бути саме життя!

Найоптимістичніше настроєні учені вважають, що метан, знайдений в атмосфері Марса, може бути продуктом життєдіяльності мікробів, які у свою чергу не можуть жити без води.

Проте критики вказують на те, що існування метану може мати інше пояснення, як зовсім не пов'язане з мікробіологічним життям. Деякі вчені кажуть, що викид метану в атмосферу Марса може бути наслідком геотермальної активності планети. При підвищенні температури метан може виділятися в результаті окислення заліза, що міститься в скелях планети.

Європейський супутник за допомогою спектрометрів обрахував, що на висоті 10-15 кілометрів над поверхнею Марса водяна пара добре перемішана і рівномірно розподілена в атмосфері. Проте біля поверхні планети пара сконцентрована в трьох широких екваторіальних областях: Arabia Terra, Elysium Planum та Arcadia Memnonia. У цих областях концентрація пари в три рази вища, ніж на решті планети. Там же космічний корабель НАСА "Одіссей" виявив свого часу ділянки льоду.

Метан в атмосфері Марса був виявлений європейським зондом і телескопами із Землі вже давно. Дані "Марс Експрес" показують, що найвища концентрація метану накладається на області з високою концентрацією водяної пари і льоду.

Що робиться сьогодні? В безмовних арктичних і антарктичних пустелях на Землі люди почали обживати і випробувати системи і компоненти майбутніх марсіанських станцій. В цей же час на навколоземну орбіту будуть виведені космічні апарати, на яких необхідно провести величезну кількість експериментів. Не слід забувати, що, згідно з нинішніми планами політ до Марса, перебування на планеті і політ додому займе тисячу днів, тобто, близько трьох років. Отже, всі системи корабля марсіанської експедиції повинні працювати безвідмовно протягом декількох таких термінів, тобто близько 13 років. Уявіть собі домашній телевізор, який би без єдиного зауваження пропрацював такий термін! А телевізор не належить до найскладнішої техніки.

Після відпрацювання систем і вирішення безлічі питань на навколоземній орбіті європейці і американці збираються в 2020 році чи не разом висадитися на Місяці і вже там продовжити експерименти з висадки на Марс. Як бачимо, роботи належить зробити дуже багато, тому період до 2030-2033 років вже нині розпланований дуже жорстко.

Якою буде екіпіровка марсіанських першовідкривачів? Знадобиться надійний скафандр, випробуваний під час радянських і американських польотів в космос, а потім і на Місяці. Європейці вважають, що їм дуже допоможуть марсіанські ровери, невеликі багатоколісні автомобілі. Люди знаходитимуться в станції і керуватимуть цими роботами, які, немов собаки-шукачі, будуть обстежувати околиці. Людям доведеться виходити "на повітря" тільки тоді, коли ровери знайдуть щось цікаве або зламаються.

Очевидно, будови марсіанських станцій будуть надувними конструкціями сферичної форми. Деякі елементи надувних конструкцій американці вже випробували безпосередньо на Червоній планеті. Захисні надувні мішки, що застосовуються для пом'якшення посадки, цілком можуть служити експериментальними елементами для створення надувних споруд.

Вже сьогодні ретельно вивчається важливе питання, хто ж буде шефом на першій марсіанській станції землян. Мабуть, марсіанський екіпаж під час польоту до планети очолюватиме чоловік. На поверхні планети йому доведеться передати частину своїх повноважень жінці-астронавтці. Адже самою природою запрограмовано, що з домашнім господарством і вогнищем століттями краще справляється саме жінка. Тут і такі "дрібниці", як підтримка чистоти і порядку в приміщеннях, приготування їжі, чищення взуття та скафандрів. Відомо, що можна чекати від інколи безпомічних, а то й не зовсім охайних чоловіків в цих питаннях. Або у витрачанні їстівних запасів, з якими чоловіки можуть розправитися раніше, ніж повернуться додому. Жінка також краще справиться з великим обсягом завдань з біологічних або лікарських робіт експедиції.

Володимир Репіло

 

"Січ-2" - На орбіті

Національне космічне агентство України (НКАУ) планує у 2008 році запустити на орбіту новий супутник дистанційного зондування Землі "Ciч-2". Фінансування програми виготовлення та запуску супутника здійснюється відповідно до загальнодержавної національної космічної програми НКАУ на 2008-2012 роки. На проект заплановано виділити $8 млн. (40 млн. гривень), зокрема близько $7 млн. - в 2008 році. Супутник буде виготовлений у КБ "Південне" на базі платформи МС-2-8 і виведений на орбіту за допомогою ракети-носія "Дніпро" з космодрому Байконур.

Супутник "Сiч-2" буде створений на основі технологічних рішень, реалізованих при створенні мінісупутника ДЗЗ Egiptsat-1, запущеного на орбіту на замовлення Єгипту, 17 квітня 2007 року ракетою "Дніпро".

Одночасно продовжуватимуться роботи зі створення складнішого апарату ДЗЗ "Ciч-2М" зі складною оптичною апаратурою і проектною вартістю $24 млн. Супутник планується вивести на орбіту в 2012 році.

Україна запустила перший супутник "Січ-1" у 1995 році. Потім був створений супутник "Січ-1М", проте в грудні 2004 року він був виведений на невідповідну еліптичну орбіту, що не дозволило отримувати якісні зображення Землі.

 

Збудуємо бразильцям космодром

Українські фахівці будуватимуть космодром в Бразилії. Про це в Дніпропетровську заявив заступник гендиректора "Національного космічного агентства" Сергій Баулін.

За словами Бауліна, українські фахівці візьмуть участь у будівництві космодрому в районі екватора за спільним українсько-бразильським космічним проектом.

"Устаткування для будівництва космодрому виготовить Дніпропетровське підприємство "Дніпроважмаш". Українська сторона також бере на себе проектування і виготовлення модернізованої ракети "Циклон-4"", - відзначив він. Зокрема, реалізацією цієї частини проекту вже займаються два дніпропетровські підприємства: конструкторське бюро "Південне" і завод "Південмаш", йдеться в повідомленні.Також Баулін відзначив, що Україна ніколи раніше не проектувала і не будувала космодроми.

Нагадаємо, що у 2003 році Україна і Бразилія підписали договір про довгострокову співпрацю. У його рамках створюють ракету "Циклон-4" для здійснення запусків космічних апаратів. Перший старт цієї ракети відбудеться з уже існуючого бразильського космодрому "Алкантара" в 2009 році.

 

Станція "Кассині" відзначає десятиріччя

Виповнилося рівно 10 років з тієї миті, як автоматична міжпланетна станція "Кассині" була виведена в космос. Нині "Кассині" працює біля Сатурна, вивчаючи як сам Сатурн з його загадковими кільцями, так і його численних супутників.

Апарат був запущений 15 жовтня 1997, бюджет проекту понад три мільярди доларів, що було рекордом для того часу.

Для розгону апарат використовував гравітаційне поле трьох планет. Він двічі пролетів поряд з Венерою - у 1998 і 1999рр., потім у серпні 1999р. зі швидкістю 69 тисяч кілометрів за годину пройшов біля Землі, взимку 2000 р. пролетів мимо Юпітера, передавши на Землю його фотографії. На цей момент рухова система орієнтації стала давати збої, проте через деякий час все налагодилося. Фахівці порахували, що в маховики потрапило сміття.

Станція прибула до Сатурна 30 червня 2004 року і стала першим штучним супутником цієї планети. "Кассині" ніс на борту європейський зонд "Гюйгенс", який в січні 2005 року вперше опустився на Титан.

Апарат містить значну комп'ютерну начинку. Фактично кожен науковий інструмент забезпечений власним мікрокомп'ютером, а всі інженерні системи - двома (з метою підвищення надійності). Основний комп'ютер виробництва фірми IBM.

Комп'ютер спроектований для застосування в авіації, він раніше довів свою надійність в екстремальних умовах експлуатації. Комп'ютерна система має багатоступінчату систему захисту від помилок і збоїв. Зберігання наукової і службової інформації здійснюється за допомогою Flash-пам'яті, що не має рухомих частин.

Місія Кассині-гюйгенс є спільним проектом НАСА і Європейського космічного агентства.

За час роботи цієї місії апаратами було зроблено декілька найважливіших наукових відкриттів, зокрема були виявлені метанові озера на Титані, гарячі гейзери на замороженому супутнику Енцеладе, а також досліджена атмосфера Сатурна.