El tiempo de vuelo al Planeta Rojo ahora es igual al período de tener un hijo. Sin embargo, cuánto tiempo volar a Marte está lejos de ser una pregunta ociosa. Cuanto más largo, más caro y más peligroso. Por lo tanto, SpaceX tiene la intención de reducir la duración del vuelo a la mitad.
La distancia entre Marte y la Tierra cambia constantemente. Cuando la Tierra está entre el Sol y el Planeta Rojo, tiene unos 55 millones de kilómetros, y cuando el Sol se encuentra entre nosotros y Marte, tiene más de 350 millones de kilómetros. Esto es lo que determina cuánto tiempo volar a Marte. Para llegar al Planeta Rojo, la forma más fácil de comenzar es esperando la distancia mínima, que ocurre cada 26 meses. La trayectoria de Goman que consume menos energía nos llevará allí en 9 meses. La aceleración adicional requerida desde la órbita terrestre es de 2,9 kilómetros por segundo. Esta es la mejor opción para los autómatas, y su tiempo de vuelo ahora se acerca al de Goman. Por ejemplo, "Curiosity" voló allí desde el 26 de noviembre de 2011 hasta el 6 de agosto de 2012.
Trayectoria de Homan - esencialmente volando en espiral, no en línea recta.
Lo que es bueno para una ametralladora es la muerte para una persona. Durante el vuelo del Curiosity, los instrumentos registraron radiación ionizante (radiación), que para una persona daría 0,66 sievert por año (0,5 sievert por 9 meses "Homan"). La norma para los cosmonautas es exactamente 0,5 sievert por año. Una trayectoria económica no es adecuada, porque después de "capturado" 0,5 sievert en el espacio, una persona tendrá que recibir otros 0,23 sievert por año en la superficie de Marte. Por tanto, la mayoría de los proyectos ofrecen distintas versiones de la trayectoria hiperbólica, en la que el tiempo de viaje es de seis meses. Luego, un viaje allí dará solo 0.33 sievert, otro 0.23 - un año en Marte (esperando una "ventana" para regresar), otro 0.33 - el camino de regreso. En total - alrededor de 0,45 sievert por año - "lo que recetó el médico".
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La ruta hiperbólica se muestra en azul.
Hasta ahora, proyectos de este tipo en todo el mundo no van más allá de las declaraciones de intenciones. Nadie prueba motores u otros elementos de cohetes para tales vuelos. Nadie, excepto, por supuesto, un jugador. SpaceX ya ha probado el motor de oxígeno-metano Raptor para el Big Falcon Rocket (BFR) para su funcionamiento reutilizable, así como el tanque de combustible para él. La trayectoria BFR es la línea casi recta más corta jamás ofrecida. Sin embargo, requiere que la segunda etapa del BFR, una nave espacial para decenas de astronautas, esté integrada en él, después de entrar en órbita, debe acelerar adicionalmente 6 kilómetros por segundo. La energía es proporcional al cuadrado de la velocidad. Por tanto, el consumo de combustible en esta versión es 4,3 veces mayor que para el camino a Marte, como en Curiosity. Pero el tiempo de viaje es de unos 115 días.
La opción SpaceX puede parecer demasiado costosa, pero en realidad no lo es. Para la aceleración desde la órbita terrestre, el combustible para el BFR será entregado por un buque cisterna. Pero si el BFR hubiera elegido una ruta más larga de 180 días, habría tenido que llevar más víveres y tener más cabañas. El hombre, aunque diez veces más ligero que un vehículo de superficie (el Curiosity pesaba casi 900 kilogramos), necesita comida y espacio libre para hacer ejercicio. Sin ellos, después de aterrizar, no podrá moverse por el planeta. Y la carne es difícil de cultivar en el invernadero de un barco, por lo que se necesitan suministros. Los alimentos y el agua son los principales cargamentos que se entregan a la ISS. Y si el combustible para la trayectoria rápida del BFR se puede tomar de un buque cisterna, entonces es demasiado caro transportar alimentos en un camión separado a Marte.
El esquema de vuelo de SpaceX tiene las mejores posibilidades de realizarse en la década de 2020. Recientemente, el vicepresidente de Estados Unidos anunció que Estados Unidos planea aterrizar en la Luna y Marte, confiando específicamente en la astronáutica privada. A excepción de SpaceX, ninguno de los comerciantes privados está probando tecnología para alcanzar cuerpos celestes tan distantes.
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Existe otra, en teoría, la forma más rápida de llegar a Marte. Fue propuesto en la URSS en la década de 1960 y todavía se está desarrollando en Rusia en modo semi-congelado. Este es el llamado remolcador nuclear. Un reactor nuclear con una capacidad de hasta 15 megavatios alimentaría motores de cohetes eléctricos que expulsan gas a velocidades de hasta decenas de kilómetros por segundo, diez veces más rápido que los cohetes que expulsan combustible químico.
Debido a esto, el vuelo a Marte no solo seguiría la trayectoria más corta, sino también más rápido que en cualquier cohete, en solo 45 días. Sin embargo, hay un matiz: el desarrollo de un remolcador requiere varios miles de millones de dólares, solo varias veces menos que para los Juegos Olímpicos de 2014. La financiación para el espacio doméstico es demasiado pequeña, por lo que aún no hay posibilidad de implementación del proyecto.
El gobierno de Estados Unidos no está desarrollando un remolcador nuclear. Recientemente, ha habido informes de que SpaceX está tratando de adquirir materiales nucleares para fines similares. Sin embargo, incluso aquí el éxito es cuestionable. Los recursos de una pequeña empresa privada son demasiado pequeños para manejar tanto el BFR como el remolcador nuclear. Si bien los misiles de Elon Musk ya han capturado el mercado mundial de lanzamientos comerciales, la experiencia de la compañía en el campo nuclear sigue siendo nula.
ALEXANDER BEREZIN
