На каких планетах побывал человек?
В следующем году исполняется 60 лет пилотируемой космонавтике. За это время человек не только сотни раз слетал на орбиту, но и «наследил» на других телах солнечной системы. Если не своими ногами, то при помощи автоматических аппаратов.
Итак, на каких же планетах можно найти свидетельства о существовании человеческой цивилизации здесь, на Земле?
Спутник Земли — Луна — пока что является единственным астрономическим объектом, где человек высаживался «собственной персоной». Это происходило в ходе американской космической программы «Аполлон». Люди побывали здесь 6 раз, и на поверхности Луны до сих пор остаются 6 посадочных ступеней лунных модулей и 3 лунных автомобиля. Всё это было оставлено здесь в период с 1969 по 1972.
Но на Луне также есть множество и автоматических аппаратов: советские «Луноходы», американские «Сервейеры», а с недавнего времени — китайские аппараты серии «Чанъэ» . Первый из них прилунился в 2013, и это была первая посадка на поверхность Луны с 1976 года, когда сел последний советский «Луноход».
Венера
Следующей планетой, на который человек обратил свой взор, стала Венера. Первую мягкую посадку на её поверхность совершил советский аппарат Венера-7 в 1970 году. Аппараты этой серии совершили ещё 6 посадок, были получены чёрно-белые фотографии поверхности. Аппараты других стран на поверхность Венеры не высаживались.
Интерес к Венере на заре космической эры был обусловлен надеждами найти на ней жизнь. Но условия на этой планете оказались настолько суровыми, что ни один из автоматических аппаратов не проработал здесь больше 2 часов! О какой-либо жизни на «близнеце Земли» пришлось забыть.
Не обнаружив жизни на Венере, учёные обратили свой взор к другой планете. Сегодня Марс является самой изученной планетой Солнечной системы после Земли.
Первая мягкая посадка на Марс состоялась в 1971 году. Это была советская станция «Марс-3». Но связь с Землёй была потеряна сразу же после посадки. В дальнейшем эта проблема повторилась в каждой из следующих советских миссий на Марс.
Удачнее дела сложились у США. На Марсе проработали американские аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2», марсоходы и посадочные модули. Сегодня поверхность Марса изучает марсоход «Кьюриосити» и аппарат миссии InSight.
Титан
Титан — крупнейший спутник Сатурна и единственный спутник в Солнечной системе, который имеет атмосферу. Принято считать, что условия на этом спутнике схожи с теми, что были на Земли в древности, до возникновения жизни.
Мягкую посадку на поверхности Титана совершил аппарат Европейского космического агентства «Гюйгенс» в 2005 году. Во время спуска на парашютах были взяты пробы атмосферы и даже записан звук ветра на Титане. Но главное — были получены фотографии поверхности с камнями округлой формы. Это означало только одно — на Титане присутствует вода в жидком состоянии.
Помимо вышеперечисленных тел, космические аппараты высаживались также на астероидах и кометах. Так, в 2005 году японский аппарат «Хаябуса» даже осуществил доставку образца грунта с околоземного астероида.
Все фото взяты из открытых источников.
Источник
Марс против Луны: кого колонизировать в первую очередь?
В СМИ регулярно появляются заголовки: «Илон Маск собрался перевозить людей на Марс!», «К 2050 году США и Россия построят базы на Луне!». Но насколько это правдоподобно? Когда на Марсе и Луне появятся первые человеческие поселения, кто это сделает и главное: где создавать их в первую очередь?
Луна — наш друг в холодном космосе.
Луна — естественный спутник Земли, на который мы давно позарились. Мы запускали и продолжаем запускать туда исследовательские дроны, станции и даже запускали человека на Луну (кто в это не верит, почитайте эту статью ). Но по какой-то причине мы перестали туда летать. Когда планируются миссии и чем хорошо освоение Луны?
Чем хороша Луна?
1. Малое расстояние от Земли до Луны — 384 тысячи км, а лететь всего лишь 1-3 дня. В сравнении с Марсом (7 месяцев) это просто моментально. Меньше расходов на топливо и больше рейсов туда-обратно для перевозки грузов и людей.
2. Признаки наличия воды и минералов, которые пригодятся для строительства базы
3. На Луне находится отличный источник энергии — Гелий-3. Это изотоп гелия, который можно использовать в термоядерном синтезе для получения огромных количеств энергии. В будущем, когда наступит энергетический кризис (а он наступит, рано или поздно нефть и газ закончатся), можно будет добывать это чистое топливо на Луне. На Марсе такого нет.
1. Слабая гравитация (1/6 от земной), колонистам придётся заниматься физическими упражнениями по 2-3 часа в день, чтобы не атрофировались мышцы. Кстати, эта проблема есть и на Марсе.
2. Нет атмосферы и магнитного поля. Космонавты должны будут постоянно ходить в скафандрах, защищающих от радиации и носить баллоны с кислородом.
3. День на Луне длится больше года (27 суток против 29). Луна вращается очень медленно, из-за чего одна сторона сильно нагревается, а другая — сильно охлаждается.
Итого: кто полетит туда?
Сейчас над проектами по освоению Марса и Луны работает множество национальных космических агентств и несколько частных. Среди них Роскосмос, NASA, SpaceX, ESA (Европа), CNSA (Китай), JAXA (Япония) и другие. Но на сегодня шансы на создание баз и колоний есть только у первых трёх. Роскосмос и NASA планируют запускать автоматические станции на Луну для сбора грунта, а к 2030-2040 построить там исследовательскую станцию. У SpaceX планов по освоению Луны нет, они лишь хотят запустить туристическую ракету в 2023 вокруг спутника.
Марс — далёкий сосед, который может стать близким.
О полётах и жизни на Красной Планете задумывались уже давно. Марс был известен ещё древним грекам, но с тех пор мы мало что нового узнали про него. Там нет жизни, но она могла быть (по археологическим данным и компьютерным симуляциям). Итак, что там с Марсом, когда летим?
Плюсы освоения Марса:
1. Относительно комфортная температура — на экваторе она может доходить до +27 °C. И хотя средняя по планете составляет -63°C, это всё же теплее, чем в селе Оймякон (-71 °C ).
2. Много воды — недавно на Марсе нашли целый подлёдный океан на его Южном полюсе. Кроме этого, сами шапки на полюсах из водного льда.
3. Есть где скрываться от солнечной радиации — в марсианских пещерах
А что насчёт минусов?
1. Атмосфера очень и очень разряженная, да к тому же непригодная для жизни. Опять же, придётся либо ходить в скафандрах, либо создавать купол с искусственной атмосферой.
2. Нет магнитного поля — нет защиты от радиации. Но как я уже сказал, можно использовать пещеры планеты для построения там поселений.
3. По оценкам исследователей, планета бедна металлами. Не из чего будет строить электронику и т.д. Хотя всё может измениться, нужны только дополнительные исследования.
4. Самый главный минус — это огромное расстояние (среднее — 400 млн км). Лететь 8 месяцев, а то и больше. Ракетам с низкой грузоподъёмностью придётся тратить много времени просто на перелёты туда-обратно.
5. Кстати, из-за расстояния радиосвязь между Землёй и Марсом будет задерживаться в среднем на полчаса. Помехи в работе станут обыденным делом.
И всё же. Что там с освоением Марса?
На самом деле наши планы на него просто огромны. И заголовки «человек совсем скоро ступит на поверхность Марса» не кажутся вымыслом.
В 2022 SpaceX планирует запустить грузовую ракету на Красную планету, а уже через 2 года отправить первых пассажиров. В 2028 построить первую базу, а в 2030 уже мини-город для будущих колонистов Марса.
Не отстают также и национальные космические агенства. Китай, США, Россия и Европа будут запускать свои исследовательские станции в 2020-2030 годах, а затем планируют строить на Марсе поселения. Возможно, мы станем свидетелями настоящей космической гонки!
А кто будет освоен первым?
Скорее всего, Марс действительно удостоится большего внимания, чем Луна. На первом можно будет построить колонию, где люди смогут не только работать и исследовать планету, но и жить. А Луна может получить совсем другое призвание. Кроме научных станций на ней можно построить настоящий космический порт, где корабли будут дозаправляться, хранить и транспортировать грузы и возить туристов. И всё из-за той самой пониженной гравитации, вследствие чего нужно будет очень мало топлива!
Не сомневаюсь, что однажды на Луне построят целую верфь космических кораблей, а Земля хоть и останется колыбелью, но мы переберёмся и в другие места. Хотя бы на Марс.
Понравилась статья? Ставь палец вверх и подписывайся на мой канал — там ещё множество научных тем: космос, химия, физика, технологии,изобретения и многое другое. Читай меня в телеграме ( Будни Учёного 2.0 ) и в Яндекс.Дзене ( Мир науки )!
Источник
Луна, Марс, а дальше? Куда ещё могут переселиться люди с Земли
Человечество может толкнуть «на колонизацию» или острая необходимость (например, неминуемая гибель нашей планеты), или очень серьёзный бизнес. Тогда на других планетах обязательно возникнут вахтовые поселения.
Коллаж © L!FE. Фото © Flickr/NASA’s Marshall Space Flight Center// Кадр фильма «Марсианин»/ © Кинопоиск
Во многом колонизация Солнечной системы тормозит потому, что нам и тут хорошо. Зачем лететь куда-то далеко, если там гораздо сложнее жить, чем на Земле, а в настоящее время плюсы от колонизации неочевидны. Более того, даже на нашей планете человечество селится лишь в тех местах, где тепло, комфортно, поближе к морю и цивилизации.
Целый континент — Антарктида — так пока и остаётся абсолютно пустынным лишь потому, что климат там хуже, чем тот, к которому мы привыкли. Хотя есть и воздух для дыхания, и остальной мир недалеко. Однако желающих жить не находится.
Всё это стоит помнить, когда мы говорим о будущей колонизации Солнечной системы. Человечество с места может сдвинуть или острая необходимость (например, неминуемая гибель нашей планеты), или очень серьёзный бизнес, возможность делать огромные деньги. Тогда на других планетах обязательно возникнут вахтовые поселения.
Кадр из фильма «Чужие»/ © Кинопоиск
Именно поэтому колонизация космических тел вплотную сопряжена с их терраформированием, то есть подготовкой для жизни. Терраформирование — это изменение климатических условий планеты, спутника или же иного космического тела для приведения атмосферы, температуры и экологических условий в состояние, пригодное для обитания земных животных и растений.
Если говорить простыми словами, то классическое «и на Марсе будут яблони цвести» — это как раз про терраформирование. Именно по принципу возможности и реалистичности терраформирования и можно смотреть на потенциальные места, куда человечество сможет переселиться в отдалённом будущем.
Что ещё важно? Желательна хотя бы небольшая гравитация — не меньше, чем одна пятая от земной. Иначе всем колонизаторам и поселенцам придётся столкнуться с проблемой регресса мышечной ткани, хрупкостью костей, а о рождении здоровых людей при нынешнем уровне медицинского развития можно будет просто забыть.
Поэтому людям требуется небесное тело достаточных размера и веса, небольшие астероиды откидываем. Сразу же убираем и планеты с максимально недружественной по отношению к человеку средой, например, Венеру, Меркурий. В первом случае — атмосфера из кислоты, во втором — огромная температура на поверхности.
Что ещё требуется — несомненно, очень важно наличие воды. Вода — это не только необходимая основа для жизни, но ещё и топливо (водород), и окислитель (кислород). Поэтому наличие воды в жидком или замёрзшем виде на поверхности или под ней сразу переводит небесное тело в разряд лидеров.
По остаточному принципу
Кадр из фильма «Марсианин»/ © Кинопоиск
Понятно, что предпочтительнее всех выглядят Луна и Марс. Луна близко, последние исследования показывают, что ближе к её полюсам находятся залежи льда. А это вода и возможность получения топлива. Проблем для освоения, пожалуй, только две — на Луне практически нет атмосферы, есть очень слабая оболочка экзосферы, а значит, проблемы с космической радиацией и серьёзная метеоритная угроза. На Марсе ещё лучше, там есть и атмосфера, и возможность устроить терраформирование.
Впрочем, отвлечёмся от них и попробуем перебрать самые интересные небесные тела для будущей колонизации. Предсказать, какое из них люди начнут осваивать в первую очередь, не получится, но можно надеяться, что это случится при нашей с вами жизни.
Кадр из фильма «Чужой-3″/ © Кинопоиск
Четвёртый по размерам спутник Юпитера. Гравитация на экваторе: 0,13 земной. Средняя температура у поверхности: –240 °С. Атмосфера кислородная, очень слабая. Среднее расстояние до Земли: 628,3 млн км. Местные сутки — 3,5 земных.
На самом Юпитере человечеству точно делать нечего. Убийственная гравитация планеты-гиганта вместе с плотнейшей атмосферой, в которой свирепствуют постоянные шторма, — это не лучшее место для жизни. А вот один из спутников Юпитера — уже вполне себе вариант.
Во-первых, там есть вода, много воды. Но если поверхность спутника покрыта коркой льда и температуры там губительные для человека, то, по мнению учёных, в глубине ситуация может быть кардинально иной. Вполне возможно, что под ледяной коркой Европы находится тёплый водный океан.
Уже сейчас считается, что Европа — это одно из немногих мест Солнечной системы, где жизнь существовала гораздо раньше, чем на Земле. Сейчас готовятся миссии и автоматические платформы, способные пробурить ледяную кору Европы и попробовать найти простейшую бактериальную жизнь под холодной бронёй спутника. Пока это дело не самых ближайших лет, но исследовать Европу очень важно. Это может пролить свет и на происхождение жизни на Земле.
В остальном же, увы, условия очень и очень суровые — высокий уровень радиации, низкие температуры. В общем, всё плохо. С чем точно будет у колонистов полный порядок, так это с красивейшими селфи на фоне огромного — в полнеба — Юпитера, переливающегося всеми оттенками красного и оранжевого.
Крупнейший спутник Сатурна Титан примерно в полтора раза больше Луны. Гравитация на экваторе: 0,14 земной. Средняя температура: –180 °С. Среднее расстояние до Земли: 1278 млн км. Атмосфера азотная, около 1,5% метана. Местные сутки — 7,2 земных.
На этом спутнике даже есть жидкость. Правда, это совсем не вода, а метан. В азотной атмосфере по небу Титана плывут метановые облака, идут метановые дожди, они ручейками и реками текут по ледяному рельефу. Холодно, просто адски холодно.
Зато такая плотная метановая атмосфера даст защиту от солнечной радиации. Нет там и геологической активности — постоянных землетрясений. Не зафиксированы, в отличие от других мест, и очень сильные, практически разрушительные ураганы.
Зато давление атмосферы не сильно отличается от привычного нам. Да, конечно, требуется скафандр для защиты от холода и от метана, дышать которым человек не умеет. Но в целом это делает дальний спутник пригодным для строительства форпоста человечества на дальних границах Солнечной системы. С солнечным светом тут, правда, проблема, но зато метана — отличного, готового топлива — сколько хочешь. Жги да грейся.
Невысокая гравитация и плотная атмосфера делают возможным перемещение по Титану при помощи больших прыжков. А возможным средством для дальних перемещений могут стать глайдеры или специальные планеры, способные при минимуме энергозатрат перевозить колонизаторов на дальние расстояния.
Самый крупный из известных на данный момент астероидов главного пояса. Атмосфера отсутствует. Гравитация на экваторе: 0,028 земной. Температура у поверхности: –106 °С. Местный год: 4,6 земного, сутки — 0,38 земных.
С одной стороны, мы уже отмечали, что жизнь на астероидах не сахар, да и вообще вряд ли возможна. С другой стороны, слишком уж интересной выглядит возможность будущей добычи минералов. Там есть где разгуляться — предполагается, что в астероидном поясе сосредоточены огромные запасы и золота, и платины, и других ценных металлов.
А ведь почти треть от массы всего пояса — это и есть Церера. Предполагается, что внутри астероида найдётся даже вода, так необходимая будущим колонистам. И там есть хотя бы какая-то гравитация, в отличие от астероидов меньшего размера, которыми можно просто пренебречь. Да, будет очень и очень непросто, но мы с самого начала сказали, что колонизация — это для сильных духом и готовых к лишениям.
Там нет атмосферы и нет сезонных колебаний климата. Там пусто и голо, как на куске камня посреди безбрежного космоса. Собственно, Церера и является этим самым камнем.
Куда ни кинь, а по всей Солнечной системе мест, где человечество могло бы хотя бы выживать, не так много. Поэтому понятно, что такой переезд на другие планеты и небесные тела может быть либо крайней мерой, либо состоится, когда человечество научится создавать себе комфортные условия для жизни практически где угодно.
Пока же это выглядит очень и очень странным решением. Плюсов у колонизации реально мало, экономических причин нет, стоить это будет бешеных денег. В общем, пока гораздо более реалистичным выглядит вариант не готовить чемоданы, чтобы убежать с Земли, а лучше заботиться о своей родной планете.
Потому что все альтернативы выглядят как-то не очень. Особенно если сравнивать их не с Антарктидой, а с Крымом.
Источник