Марсианская реальность: Настоящие технологии в фантастическом фильме
30 октября 1938 года Земля пережила первую атаку марсиан. О нападении существ с Красной планеты сообщила радиостанция CBS. Трансляция постановки «Войны миров» в исполнении актеров под руководством Орсона Уэллса невольно повергла в панику более миллиона радиослушателей и обеспечила неослабевающий интерес к Марсу, который с годами его исследования, похоже, только нарастает.
Новым киноблокбастером стал фильм «Марсианин», главный герой которого – биолог-астронавт – должен в одиночку выживать на недружелюбной поверхности планеты. Наряду с фантастикой в киноленте есть и много непридуманного. О реальных технологиях в «Марсианине» рассказали в NASA.
Дом, милый дом
Главный герой фильма, астронавт Марк Уотни прячется от пыльных бурь в обитаемом модуле – Hub. В будущем такие жилища, безусловно, появятся на Марсе, чтобы астронавты не проводили дни (а точнее, солы) лежа в скафандре на скалах. Пока же в Космическом центре имени Линдона Джонса NASA будущие покорители космоса тренируются в модуле Human Exploration Research Analog (HERA), имитирующем земное жилище. Это двухэтажная автономная конструкция, включающая жилые помещения, мастерские, туалеты и модуль воздушного шлюза. Сейчас в рамках эксперимента люди живут в HERA две недели, однако это время хотят увеличить до 60 дней.
Аграрии Марса
Одним из главных успехов Уотни на Марсе стал выращенный с помощью… скажем так, органического вещества картофель. Возможность перебоев с доставкой еды в космос постоянно прорабатывается. Даже экспресс-доставка ужина на Красную планету заняла бы не менее 9 месяцев – так что лучше быть готовыми. В рамках проекта Veggie астронавты на МКС уже вырастили салат, красный ромэн. «Это очень вкусно и похоже на рукколу», – рассказал после дегустации Скотт Келли.
Воздух и вода
Несмотря на недавно обнаруженные «марсианские реки», питьевая и техническая вода на Красной планете актуальна. Герой фильма, чтобы не умереть от обезвоживания организма, придумывает хитрый трюк с водородом. Между тем уже сейчас в распоряжении астронавтов есть система дистилляции воды WRS (Water Recovery System). Ее успешно используют не только на Международной космической станции, но и на Земле во время стихийных бедствий или в районах, оставшихся без воды. Суть системы заключается в переработке старой воды (в том числе мочи) в новую, годную к употреблению. Точно так же и с воздухом. Марк Уотни использовал созданный им «оксигенератор», создававший кислород из топливного генератора марсохода MAV (Mars Ascent Vehicle). На МКС для этих целей используется Oxygen Generation System. Методом электролиза система производит кислород из углекислого газа, который выдыхает человек. Сейчас NASA работает над тем, чтобы максимально увеличить объем производимого кислорода: это пригодится в полете к Марсу.
Марсианский транспорт
Когда люди достигнут поверхности Марса, им придется пробыть на нем не менее года, пока планета не окажется в позиции, наиболее удобной для минимизации пути экипажа домой. У людей будет достаточно времени для изучения планеты. В «Марсианине» главный герой вовсю использует ровер, модернизируя его фактически на ходу. Одной из разработок NASA в этой области стало многофункциональное передвижное устройство Multi-Mission Space Exploration Vehicle (MMSEV). Это вездеход на шести маневренных поворачивающихся колесах. Если одно из них пришло в негодность – колесо просто снимается, и MMSEV продолжает путь. Кроме Марса вездеход поможет в освоении астероидов и в других миссиях космического агентства.
Ионный двигатель
Экипаж корабля «Гермес» в фильме использует для путешествия ионный ракетный двигатель, который успешно помогает преодолеть расстояние в несколько десятков миллионов километров. Двигатель работает на газе – аргоне или ксеноне, – выталкивая ионы со скоростью около 200 тыс. миль в час. Подобные технологии уже сегодня позволяют некоторым аппаратам NASA, к примеру, зонду Dawn, существенно понизить расход топлива и выполнять некоторые безумные маневры. Сейчас в агентстве заняты разработкой нового поколения ионных двигателей в рамках проекта NEXT (NASA’s Evolutionary Xenon Thruster).
Энергия Солнца
На Марсе нет заправок и электростанций, поэтому использование там солнечных панелей представляется разумным. Марк Уотни так и поступил. И не только он. На Международной космической станции сегодня работают четыре комплекта солнечных батарей, способных генерировать до 120 кВт энергии – этого хватит для жизнеобеспечения 40 домов. Для станции такое количество энергии излишне, но сможет помочь в случае форс-мажора. Работают эти комплекты на МКС с 2000 года и, по словам участников космической экспедиции, очень надежны. Предназначенный для межзвездных полетов корабль NASA «Орион» также планирует использовать в будущих миссиях солнечные панели. Они смогут аккумулировать энергию во время перезарядки бортовых литий-ионных батарей.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии