Mokslininkai suplanuoja kolonijos pamatus Marse

Top 10 Faktai - Mokslininkai (Birželis 2019).

Anonim

EPFL mokslininkai suplanavo veiksmus, kurių reikia, kad būtų sukurta savarankiška mokslinių tyrimų bazė Marse, kuri būtų ilgaamžė. Jų darbas gali padėti mokslininkams nustatyti kosmoso programų prioritetus, tyrinėjant Marsą ir visą saulės sistemą.

Jei kada nors gyveno Marsas, jo pėdsakai, greičiausiai, bus rasti planetos poliuose. Arba konkrečiau, jo poliarinės sluoksniuotos nuosėdos - tai ledų ir dulkių sluoksniai, sukaupę daugiau nei tūkstančius metų. Taigi, pagal EPFL mokslininkų komandą, poliai būtų labiausiai logiška vieta kurti tyrimų bazę ir potencialiai kolonijas. Ši komanda parengė išsamią strategiją kartu su reikiama technologija, kuria būtų sukurta Marso mokslinių tyrimų bazė, kuri būtų savarankiška ir galėtų prisitaikyti prie ilgalaikio personalo. Savo darbo rezultatai netrukus bus paskelbti " Acta Astronautica" ir šiandien pristatomi "Entretiens Internationaux du Tourisme du Futur" konferencijoje Viksuze, Prancūzijoje.

"Pradžioje poliai gali kelti daugiau iššūkių, tačiau jie yra geriausia vieta ilguoju laikotarpiu, nes jie aprūpina gamtinius išteklius, kuriuos galime panaudoti", - sako Anne-Marlene Rüede, tyrimo vadovė ir studentų mažuma EPFL Kosmoso inžinerijos centre (eSpace) - kosmoso technologijos. Ir net jei mokslininkai galvoja apie ateitį - kolonijos, kurios bus plėtojamos kelerius kartas, vis dar išsamiai išdėstytos. "Mes norėjome sukurti strategiją, pagrįstą atitinkamai parinktomis technologijomis ir apibūdinti bandymo scenarijų, kad praėjus 20 metų astronautai galės atlikti tokį kosmoso misiją", - priduria ji.

Pirma, bazė, tada įgula

EPFL mokslininkų strategija susijusi su šešių žmonių įgulos siuntimu į Marso šiaurės ašigalį per polarą vasarą, kad būtų pasinaudota 288 dienomis nuolatinės šviesos, o tada saugiai grąžinti juos į Žemę. Pirmasis jų strategijos elementas yra tai, kad jis vyks dviem etapais. Pirma, robotai būtų siunčiami, kad įgulai būtų sukurta minimali gyvenamoji erdvė ir būtų išbandyti gamtos ištekliai, esantys svetainėje. Tada būtų įvestas ekipažas. Toks požiūris sumažintų naudingąją apkrovą, kurią turėtų atlikti kosminiai aparatai, ir kad misija būtų kuo saugesnė įgulos nariams. Tačiau inžinieriai dar turi sukurti raketų, galinčių išnaudoti 110 metrinių tonų įrangos.

Taigi, kad mokslinių tyrimų bazė galėtų išlaikyti dirbtinį buvimą devynių mėnesių ir galiausiai net ilgiau, planas yra maksimaliai išnaudoti gamtos išteklius, esančius ant Marso, pirmiausia vandens. Ledo atradimas poliuose reiškia, kad bazė teoriškai gali pagaminti vandenį, deguonį ir azotą - žmonėms gyvybei būtinus junginius. Kitus chemikalus Marso ore (ypač CO2) ir dirvožemyje (pvz., Silicį, geležį, aliuminį ir sierą) galima panaudoti medžiagoms, tokioms kaip plytos, stiklas ir plastikas, arba net tokiems degalams kaip vandenilis ir metanolis. Visa tai padėtų mokslinių tyrimų bazei išlaikyti ilgą nuotolį.

Tačiau iš pradžių gyvybiškai svarbūs ištekliai, tokie kaip maistas ir energija, turės būti paleisti iš Žemės. Tai gali būti liofilizuotas maistas, torio reaktorius ir baterijos.

Trijų metrų storio iglu

Tyrimo bazę sudaro trys moduliai: centrinė šerdis, kapsulės ir kupolas. Centrinė šerdis būtų 12, 5 metro aukščio ir penkių metrų skersmens, taip pat būtų pastatyta minimali gyvenamoji erdvė ir visa, ko įgula turi gyventi. Trys kapsulės būtų pastatytos aplink minimalią gyvenamąją erdvę ir tarnauti kaip oro lizdai tarp šios erdvės ir išorės. Robotai sukūrė šias struktūras per pirmąjį misijos etapą. Kupolas padengtų visą pagrindą ir būtų pagamintas iš polietileno pluošto, padengto trijų metrų storio ledinio sluoksnio sluoksniu. Kupolas taip pat sudarytų papildomą gyvenamąją erdvę, suteiktų antrą barjerą, apsaugantį įgulą nuo spinduliuotės ir mikroelementų, ir išlaikyti pastovų slėgį pastato viduje.

Kitas mokslininkų plano naujovės - sukurti kranų sistemą, kuri orbituotų aplink Marso ir kuri būtų paleista per antrąją misiją. Ši sistema galėtų būti perdavimo taškas tarp kosminių šaudyklių iš Žemės ir mokslinių tyrimų bazės Marse. Speciali kranų transporto priemonė, sukurta mokslininkų, iškrautų įrangą iš kosminių šaudyklių į Marso paviršių. "Kranas gali būti pakartotinai naudojamas keletą kartų ir jame būtų maitinamas kuro, pagamintas ant Marso, sumažinimas būtų naudingos apkrovos, kad kosminiai pervežimai turėtų būti atliekami iki tyrimų bazės", - sako kitas mokslininkas, dalyvaujantis tyrime Claudio Leonardi. "Transporto priemonės dokų sistema būtų panaši į tą, kuri buvo naudojama Tarptautinėje kosminėje stotyje: kai tik įkišta švytuoklė, automobilis iškraunė krovinį ir įgulą ir nusileido ant Marso". Tai, kad jų automobilio dizainas yra unikalus, yra tas, kad varikliai yra virš transporto priemonės sunkio centro ir kad ši transporto priemonė gali būti naudojama šešioms misijoms. Kylantis kilimas bus atliekamas in situ ir kad žemė kiltų.

"Mes turėtume atlikti pradinę misiją, kad išbandytume viską iš pirmo karto. Kuo geriau iš pradžių išmėginsime pradinę misiją, tuo greičiau sugebėsime viską pereiti ir pereiti prie kolonizacijos, - sako Anne-Marlene Rüede. Tikrovėje mokslininkai neatsižvelgė į Marso kolonizavimo perspektyvą. Tačiau viena pagrindinių šio tyrimo nauda yra ta, kad jos numatytos sistemos gali būti naudojamos robotų misijoms apskritai, tiek Marso, mėnulio, sausumos ar kitu būdu.

menu
menu