Межрегиональный интернет-журнал «7x7» Новости, мнения, блоги
  1. Республика Коми
  2. Полет на Марс: что для этого нужно?

Полет на Марс: что для этого нужно?

Алексей Кузин
Алексей Кузин
Добавить блогера в избранное
Это личный блог. Текст мог быть написан в интересах автора или сторонних лиц. Редакция 7x7 не причастна к его созданию и может не разделять мнение автора. Регистрация блогов на 7x7 открыта для авторов различных взглядов. Источник

Человечество давно мечтает попасть на эту планету, практически сразу, как стало известно, что это именно планета. В 1922 году об этом Алексей Толстой написал роман «Аэлита», где пара советских граждан полетела на Марс и устроила там революцию. Там было все просто, до Марса долетели на ракете, собранной в сарае. На заре космонавтики Марс также рассматривался как цель для пилотируемого полета, конструктор Королев строил планы строительства марсианских кораблей и ракет, но, как оказалось, полет к красной планете не такое уж и простое дело. Вот основные проблемы и трудности:

- Большое расстояние, полет в одну сторону длится более 200 суток.

- Малый груз, который могут вывести современные ракеты к Марсу.

- Космическая радиация, при полете туда-обратно накапливается изрядная доза.

- Нет возможности оказания помощи. В случае внештатной ситуации, на орбите Земли можно в считанные минуты вернуться назад, при полете на Марс этого сделать не возможно, придется, как минимум долететь до Марса облететь его и без посадки лететь назад, на это может уйти более года.

Давайте посчитаем, каким должен быть космический аппарат, чтобы совершить пилотируемый полет на Марс. Будем исходить из минимализма и посчитаем от обратного.

Итак: экипаж три человека, полет по схеме "Аполлонов".

Начнем с посадочного модуля, он должен быть как минимум раза в два больше лунного, т. к. на поверхности планеты придется провести не 2 дня, а хотя бы 1 месяц, и нет смысла оставлять одного космонавта на орбите, орбитальный модуль сможет функционировать и в автоматическом режиме. Поэтому сажаем трех человек, объем спускаемой капсулы 12–15 м3, продолжительностью в один месяц, это по-спартански, но переносимо.

Пустой вес такого корабля составит порядка 6 тонн, плюс 3 человека, их вещи, скафандры, оборудование, образцы, еще 1 тонна. Т. е. нужна взлетная ступень способная поднять на орбиту Марса 7 тонн. Попробуем применить для расчета формулу Циолковского, по ней масса необходимого топлива необходимого для взлета составит:

Где, Мо - масса пустой ракеты – 7 тонн;
K - отношение полной ракеты к пустой - 9;
V - необходимая скорость, 3535 м/с (1-я космическая скорость для Марса);
I – удельный импульс двигателя, 2900 м/с.

Мt составит – 23 тонны, еще 20% надо накинуть на гравитационные потери и запас, всего 28 тонн. Масса пустой ступени и двигателя пусть 3 тонны. При посадке понадобится громадный парашют и тепловой щит (еще 2 тонны), на завершающем этапе - работающий двигатель для мягкой посадки, т. е. еще тонны 2 топлива, плюс припасы на месяц и оборудование, которое останется на Марсе, еще 1 тонна.

Выходит, что на Марс надо сажать аппарат массой минимум: 7+28+3+5=43 тонны.

На орбите остается сегмент, в составе которого возвращаемый на Землю модуль (возьмем как аналог КА "Орион", масса которого 23 тонны) и разгонная ступень, ее задача затормозить при подлете к Марсу связку в 66 тонн, а потом разогнать в обратный путь 30 тонн (считаю, что марсианский модуль не стоит сбрасывать, как лунный у аполлонов, сбросим только пустую ступень, модуль подойдет в качестве жилого на обратном пути, т. к. 220 дней для трех человек в 9 м3 не комфортно точно, а в 21 м3 лететь уже более терпимо).

Теперь рассчитываем вес ступени для маневров у Марса. Вторая космическая скорость для Марса 5030 м/с.

На разгон 30 тонного корабля к Земле уйдет по той же формуле – 22 тонны топлива.

Т. е. при подлете к Марсу надо будет тормозить М=66+22=88 тонн, Скорость подлета 5700 м/с, ее для выхода на орбиту надо погасить до 3535 м/с и на это надо уже 212 тонн топлива. Вес пустой ступени для торможения и разгона примем в 21 тонну.

Теперь считаем всю связку, которая должна достигнуть Марса: 88+212+21=321 тонна.

Для этого ее надо на орбите Земли разогнать с 1-й до 2-й космической скорости, т. е. с 7910 м/с, до 11200 м/с, считаем по той же схеме, на это надо: 895 тонн топлива, плюс вес самой ступени в 68 тонн.

Итого вес всей конструкции, который надо собрать на орбите Земли составит: 321+895+68=1284 тонны.

Это минимум, но даже это почти в три раза больше чем МКС сейчас.

Вот приблизительная схема полета:

Где: I -полностью собранный корабль на орбите Земли (1 - разгонная ступень; 2 - ступень для маневров у Марса; 3 - орбитальный корабль, с возвращаемым на Землю спускаемым аппаратом; 4 - марсианский корабль).

II – корабль в районе Марса.

III - корабль на обратном пути.

IV – посадка спускаемого аппарата на Землю.

На самом деле нужны будут какие-то дополнительные запасы топлива, скорость перемещения тоже будет не минимально возможной, т. к. это затянет полет, да и сам корабль, возможно, будет не спроектирован в минимализме. Еще момент, на Марс желательно летать только в «окна» в моменты наименьшего расстояния, т. е. с полетом туда просто, а вот назад придется или ждать очередное «окно» или лететь дольше (это дополнительные припасы и радиация) или лететь быстрее (дополнительное топливо).

Теоретически и технически полет возможен даже сейчас. Подобную конструкцию можно собрать при помощи ракеты Falcon Heavy, 1 пуск - разгонная ступень, потом 15 запусков танкеров для заправки ее топливом, 17-й пуск - 2-я ступень (можно ракетой попроще), 18-21-й танкеры для заправки 2-й ступени. 22-й - запуск орбитального модуля, 23-й - запуск марсианского посадочного корабля и 24-м доставляется экипаж и припасы в собранную ракету.

21 запуск Falcon Heavy + 3 обычных ракеты типа Falcon 9 или "Ангара".

И в путь. Через 500 дней назад вернется спускаемый аппарат массой в 7 тонн с 3 астронавтами и сотней килограммов марсианских камней.

Оригинал

Материалы по теме
Мнение
18 фев 2021
23
Алексей Кузин
Алексей Кузин
Лунные полеты. Американцы были на Луне?
Мнение
5 мар 2021
Валерий Розанов
Валерий Розанов
Миссия НАСА Марс 2020 — Россия проиграла битву в космосе
Комментарии (49)
Мы решили временно отключить возможность комментариев на нашем сайте.
И ещё
7 мар 2021 11:33

Главное забыли.Важен правильный подбор людей.Это-чрезвычайно важно уметь работать в команде,обеспечивать её сплочённость,урегулировать возникшие конфликты,эффективно общаться,справляться со стрессами и т.д.В целом,в единой команде,при любых обстоятельствах должны царить мир и дружба,любовь и долготерпение друг друга,вот.

Vova
7 мар 2021 14:35

Вот и я говорю. Идеальный кандидат - Алёша Сисян. Его даже боевые отравляющие вещества не берут. Куда там радиации.

Vova***
7 мар 2021 15:21

Идея использовать заключенных для всяких опасных экспериментов не нова, Ваня. Но уж очень напоминает фашизм... или коммунизм... 😂

А кто
7 мар 2021 16:05

Кто же будет общаться с инопланетными существами?Вот незадача.

Психеатор
7 мар 2021 16:33

Это может случиться с каждым 🧐

Значит
7 мар 2021 17:55

Делаем вывод-никто ни куда не летит.

Vova, а в США коммунизм или фашизм? Они весь ХХ век проводили опасные эксперименты над заключёнными.

"На слете в Вашингтоне, организованном президентской комиссией по биоэтике, американские власти признались в том, что в прошлом веке провели десятки жестоких экспериментов на людях без их согласия. Информагентство The Associated Press провело масштабный анализ старых публикаций в медицинской и массовой периодике (Ugly past of U.S. human experiments uncovered) и обнаружило подробности более чем 40 бесчеловечных исследований, проведенных американскими учеными в XX столетии."

https://www.clinvest.ru/jour/announcement/view/417

В частности, там есть такой фрагмент:

"Изучая пути передачи кишечных инфекций в 1940-х годах, экспериментаторы пошли еще дальше, заставив заключенных из исправительного лагеря в городе Коксаки (Coxackie, штат Нью Йорк) пить неотфильтрованную суспензию кала больных, а также вдыхать ее в распыленном виде."

Дык...
7 мар 2021 23:23

Сознались ведь, покаялись, исправляются... А лубянские не сознаются ни за что 😆

Ты не ответил на вопрос - там фашизм или коммунизм? Опять, как с случае с врачами-геноцидниками, сначала болтаешь, а потом начинаешь выкручиваться и задний ход давать, когда выясняется, что твоя мама тоже врач-геноцидник, а ты — сын геноцидницы.

Vova
8 мар 2021 11:26

Так ведь вопрос дурацкий 😀

Дурацким был попод для этого вопроса. Поэтому я и повторил вопрос, чтобы подчеркнуть дурость автора повода (Vova***7 мар 15:21).

Vova
8 мар 2021 13:38

Повод был очень серьёзным. Кто не согласен - летите на Марс добровольцами 😀

Человеческая
8 мар 2021 18:43

Душа бесценна,поэтому никто не полетит.

Зöрян-язычник
7 мар 2021 23:42

А эксперимент над всеми населением тюрьмы народов в течении всего ХХ века вас не беспокоит?

Б.З
7 мар 2021 12:43

на Марс не интересно ... Рогозин обещал туры на Венеру , онклюз

Широкая
7 мар 2021 13:52

Вы,Юрий Борисович,душа и наивная душа.Ну разве можно верить человеку,который много обещает,надо говорить-постараюсь,а не обещаю.

Лох Ватаныч Терпилов
7 мар 2021 14:10

северо-корейцам в газетах написали что их космонавты полетели на Солнце , они с ликованием приняли эту новость. Наш Рогозин ведёт себя скромнее. Сказал - мол: космодром «Восточный» будет строиться постоянно. Было украдено всего-то неск десятков млрд ₽.

чтобы не сгорели
7 мар 2021 15:44

Велели лететь по ночам

Vova
7 мар 2021 13:40

Людей на Марс? Да вы с ума сошли! На кошках тренируйтесь 😆
https://youtu.be/-j79mA_6BAQ

Ну
7 мар 2021 13:59

Владимир,Вы меня от души развеселили,кстати,очень хороший и добрый фильм.

Владимир вообще такой. Леонид Зильберг недавно про него так и сказал: "Ермилов такой смешной... и забавный, на него на 7х7 многие зляться, а я не понимаю, как на него вообще можно злиться." Так сказал Зильберг.

Действительно, почему на Ермилова на 7х7 постоянно злятся и постоянно банят — то на месяц, то на три месяца, то на год, то на три года (как чейчас)? Он ведь просто смешной и забавный.

Дык...
7 мар 2021 23:43

Дураки злятся на всё, чего не в состоянии понять. Это нормально 😀

Так это же сам Леонид набрал такую редакцию 7х7. Выскажи ему в лицо свои претензии, вы же типадрузья.

Vova
8 мар 2021 11:08

Умных людей вообще мало, а на сайте всего двое, я да Леонид. Даже Бобраков немного не дотягивает. Приходится терпеть дураков, деваться-то некуда 🤣🤣🤣

"Дураки злятся на всё, чего не в состоянии понять"

Да, ты уже говорил, что не понимаешь музыку, которая чуть сложнее, чем музыка группы "Машина времени".

Хм...
8 мар 2021 13:41

А ты злишься на "Машину времени" 😆
https://youtu.be/guPH8frqZak

Я всегда был равнодушен к их творчеству, они мне неинтересны. Макаревич человек и гражданин мне интересней, чем Макаревич-музыкант.
А вот ты как злишься на оперу "Воццек", тебя аж разрывает на куски от бессильной злобы.

Vova
8 мар 2021 19:31

Ничуть не злюсь, просто не люблю гадость. Ты тут ещё ни разу ничего хорошего не рекомендовал, поэтому твоё мнение мне не интересно.

Да, нацисты, помнится, много хорошей музыки гадостью считали. У тебя с ними вообще много общего.

Хм...
8 мар 2021 21:10

А у тебя с Лубянкой много общего?

Не смеши, все знают, что ты повязан с ними, ты у них давно на крюке, неверный инспектор.

Ха!
8 мар 2021 22:20

Это про тебя все знают 🤡

Vova
7 мар 2021 23:50

Мою песню не задушишь, не убьёшь. Пухляш еще вам всем покажет.

Абориген
9 мар 2021 14:06

одни старые маразматики на сайте,печально.

Аборигену
9 мар 2021 14:43

а ты там и остался, в своем 1937 году.

Психеатор
9 мар 2021 15:35

Это гораздо раньше... Пещерное мышление - "Кругом враги, а мы хорошие" 🧐

Психоатору
9 мар 2021 16:07

Мне показалось,что под ником Абориген прячется твердолобый сторонник коммунизма и Сталина, поэтому и отсылка к 1937 году. Мог и ошибиться.

Психеатор
9 мар 2021 16:56

Одно не исключает другого. Любой фанатизм, сталинизм в том числе, лишь форма эксплуатации пещерного мышления масс элитой.

Фрол
11 мар 2021 15:09

Была такая статья "Сумашедший Циолковский и бедный Гагарин". Все обсуждение настоящей статьи напоминает стенания рупатриотов вокруг названной статьи! Однако, что стенать? В России больше нет космонавтики. 98% того, что мы сегодня знаем о вселенной, получено благодаря американской космической программе. Китай пытается догнать Америку и в космосе. В космосе России нет!!! Чего обсуждать???

Алексей.
11 мар 2021 15:26

Верно пишешь Фрол, вся космическая программа РФ это задел времён СССР. Да, из космического в России, только масштабы воровства.

Воруют, воруют. На одном северном завозе при Спиридонове/Каракчиеве в 90-е стырили не менее 700 миллионов рублей.

Дык...
12 мар 2021 18:40

Это было перераспределение миллионов масковских рублей в пользу ранее ограбленного субъекта федерации. Святое дело 🙃

ПЖиВ
12 мар 2021 19:14

Верно, Вова, правильно мыслишь. Наш человек.

Психеатор
12 мар 2021 19:24

Мнения зависят от точки зрения, откуда посмотреть. Кто-то смотрит из Коми, а кто-то с Лубянки 🧐

Вове лубянскому
12 мар 2021 21:45

Ну, смотри, смотри...

Корткерос
12 мар 2021 18:55

Причём воруют, как по крупному, так и по мелкому. Вон, подмАсквич Юрик С., приловчился доски и гвозди тырить, да дачу себе на р. Кия-Ю строить. Говорят ещё солярку с лесовозов сливал и продавал, но сам он за это не каялся, подтвердить нечем.

версия
12 мар 2021 19:57

Может поэтому Самсонов и срезал с Коми, почуял, что может попасть на Дежнево и вовремя свалил, а потом и троллить, на сайтах РК, стал, когда обезопасил себя.

РОВД Ухта
12 мар 2021 20:24

мы в курсе , хотим проверить кого ж наши сотрудники боятся на Дежневе ? и по этому якобы не появляются там. Писал тут об этом один на-Дежневец гопник.

Манишка- Полишке
12 мар 2021 20:39

Шо там хорохорится? Ой, типа красавица
——
Ждешь своего юнца или лизу-красавицу
——
Тебе уж 35, алло, где же дети?
——
Ты в целом красива, но вот, поумнеть бы
——
Надень подлиннее, надень покороче
——
Росла для отца, внуков не хочешь
——
Ты точно не хочешь? (Детей не надо)
——
Послушайте, правда, мы с вами — не стадо
——
Вороны, прошу отвалите-е-е

Стать блогером
Новое в блогах
Рубрики по теме
РазмышленияКосмос
Заполняя эту форму, вы соглашаетесь с Политикой в отношении обработки персональных данных
ПРОДОЛЖАЯ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ САЙТОМ,
ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ, ЧТО ВАМ УЖЕ ИСПОЛНИЛОСЬ 18 ЛЕТ
ПРОДОЛЖАЯ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ САЙТОМ, ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ, ЧТО ВАМ УЖЕ ИСПОЛНИЛОСЬ 18 ЛЕТ
Нам нужна ваша поддержка
Мы хотим и дальше давать голос тем, кто прямо сейчас меняет свои города к лучшему: волонтерам, предпринимателям, активистам. Нас поддерживают благотворители и спонсоры, но гарантировать развитие и независимость могут только деньги читателей.
Ежемесячно
Разово
Сумма
100
200
500
1000
2000
Нажимая на кнопку «Поддержать» вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности