• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.10.2024, 12:31
Игорь Байдов
17,0 тыс

Астронавтам предложили добираться до Марса и Венеры на астероидах

❋ 4.1

Если человечество собирается колонизировать некоторые планеты Солнечной системы, ему предстоит решить ряд сложных задач. Среди них — радиация. Группа астрономов с Украины нашла решение этой проблемы. Ученые описали способ, который, по их мнению, позволит людям быстро и, главное, безопасно добраться до соседей Земли — Марса и Венеры. Речь об астероидах, регулярно пролетающих между Землей и двумя этими планетами.

астероид Диморфос
Околоземный астероид Диморфос, который был мишенью аппарата DART в 2022 году. Этот астероид вращается вокруг более крупного астероида Дидим диаметром 780 метров / © NASA, Johns Hopkins APL

Защита членов экипажа от космического излучения — одна из самых сложных задач, которую необходимо решить, прежде чем ученые отправят людей в длительный пилотируемый космический полет. Угрозу для здоровья человека в космосе представляют так называемый космический радиационный шторм (солнечное протонное событие, solar particle events), который вызывается мощной вспышкой и выбросом плазмы на Солнце, а также галактические космические лучи (galactic cosmic rays) — частицы высоких энергий, приходящие на Землю из Галактики.

Специалисты давно изучают влияние радиации на наш организм и отмечают ее пагубное влияние на центральную нервную систему. Так, Фрэнсис Кучинотта (Francis Cucinotta), научный руководитель программы NASA по исследованию воздействия радиации на человека, в одном из своих исследований писал, что во время космического полета удваиваются и даже утраиваются риски причинения ущерба здоровью. Например, происходят изменения когнитивных функций, включая ухудшение кратковременной памяти, снижение двигательных функций и поведенческие изменения, которые могут повлиять на работоспособность человека.

Впрочем, отметим, что целый ряд ученых придерживается иной точки зрения, а российские исследователи в одной из работ рассказали даже об улучшении когнитивных возможностей животных после облучения, эквивалентного космической радиации.

На сегодня единственный способ защиты от радиации в космосе — экранирование. Специальные экраны позволяют снизить потенциально опасные для здоровья уровни излучения до безопасных. 

В 2011 году такую шторку-экран толщиной до 10 сантиметров установили вдоль наружной стенки одной из кают российского сегмента МКС. По заверениям отечественных экспертов, технология может снизить воздействие радиации на организм на 20-60 процентов.

Однако в случае установки экранов на космические корабли, предназначенные для дальних полетов, бюджет миссии сильно возрастет, что может отпугнуть потенциальных инвесторов и спонсоров. Поэтому некоторые исследователи ищут альтернативные варианты решения проблемы радиации.

Одну из таких идей предложили два украинских астронома Арсений Касянчук и Владимир Решетник из КНУ имени Тараса Шевченко. Их альтернатива — путешествие внутри астероида, о чем исследователи рассказали в статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов arXiv.org. Некоторые астероиды достаточно богаты силикатами, которые довольно эффективно поглощают частицы космических лучей и солнечного ветра.

Авторы работы изучили орбиты 35 тысяч околоземных астероидов, чтобы выяснить, можно ли использовать какой-либо из них для межпланетных полетов в период до 2120 года. В частности, искали астероиды, которые могут последовательно сближаться с Землей, Марсом и Венерой. Причем объекты должны были быть достаточно крупными, чтобы космический аппарат с людьми на борту мог легко сесть на него, а затем улететь. 

В результате астрономы составили список из 120 астероидов, некоторые из них пролетают мимо планет (Земля — Марс, Марс — Земля, Земля — Венера, Венера — Земля, Марс — Венера, Венера — Марс) регулярно, раз в два-три года, а другие — всего раз в столетие. В этом списке есть два объекта, которые последовательно сближаются с тремя планетами, и 10 с несколькими последовательными парными сближениями с планетами в течение 100 лет.

околоземные астероиды
Околоземные астероиды, на которых, по словам авторов новой работы, можно добраться с Земли до Марса и Венеры в среднем за 180 дней. На верхней диаграмме цвет указывает на группу околоземных астероидов: Аполлоны (красный), Амуры (синий), Атоны (зеленый), Атиры (фиолетовый) / @ Volodymyr Reshetnyk and Taras Shevchenko

По замыслу Касянчука и Решетника, астронавты должны отправляться в путешествие на одном астероиде, а возвращаться на втором, пролетающем в другом направлении. По расчетам, время полета к Марсу или Венере в среднем составит до 180 дней.

«В чем плюс такого решения — оно даст возможность посетить обе планеты за одну миссию. Мы рассчитали, что в 2079 году один астероид приблизится сперва к Земле, затем к Венере, а после — к Марсу. Такой путь займет 230 дней. В 2080 году уже другой астероид пролетит в обратном направлении, астронавты смогут благополучно вернуться домой», — пояснил Решетник. 

С проектом украинских астрономов не все так гладко. Есть множество минусов, да и не все астероиды, выбранные учеными, подойдут для такого рода миссии. Например, чтобы сесть на поверхность объекта, пилотам корабля нужно будет выбрать астероид, пролетающий на подходящей скорости, что само по себе достаточно сложная задача. 

Есть астероиды, которые летят на скоростях до 30 километров в секунду, а есть пролетающие на скорости два километра в секунду. Если выбирать первый вариант, потребуется «безумное количество топлива», что делает саму миссию нецелесообразной. 

Украинские специалисты предложили путешествовать внутри астероида. Еще одна проблема: как пробурить в нем тоннель? Ничего подобного люди не делали. С технической точки зрения воплотить подобную затею в жизнь крайне сложно. 

В любом случае проект, предложенный астрономами с Украины, вряд ли осуществим. По крайней мере, в нынешнем столетии. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

28 августа, 17:35
Марк Чернов

Международная группа ученых обнаружила следы трех неизвестных ранее правителей Ассирийской империи, существование которых ставит под сомнение полноту и объективность древних хроник. Исследователи доказали, что царские списки, считавшиеся более века незыблемым источником, составляли с учетом политической цензуры.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий