Горизонтальная Россия
Выбрать регион
Республика Коми
Собирается ежемесячно 43 260 из 250 000
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

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
23
Алексей Кузин
Алексей Кузин
Лунные полеты. Американцы были на Луне?
Мнение
5 мар
Валерий Розанов
Валерий Розанов
Миссия НАСА Марс 2020 — Россия проиграла битву в космосе
Комментарии (49)
или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий, как зарегистрированный пользователь.
И ещё
7 мар 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 14:35

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

Vova***
7 мар 15:21

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

А кто
7 мар 16:05

Кто же будет общаться с инопланетными существами?Вот незадача.

Психеатор
7 мар 16:33

Это может случиться с каждым 🧐

Значит
7 мар 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 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 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 13:38

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

Человеческая
8 мар 18:43

Душа бесценна,поэтому никто не полетит.

Зöрян-язычник
7 мар 23:42

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

Б.З
7 мар 12:43

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

Широкая
7 мар 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 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 15:44

Велели лететь по ночам

Vova
7 мар 13:40

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

Ну
7 мар 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 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 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 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 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 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 22:20

Это про тебя все знают 🤡

Vova
7 мар 23:50

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

Абориген
9 мар 14:06

одни старые маразматики на сайте,печально.

Аборигену
9 мар 14:43

а ты там и остался, в своем 1937 году.

Психеатор
9 мар 15:35

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

Психоатору
9 мар 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 16:56

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

Фрол
11 мар 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 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 18:40

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

ПЖиВ
12 мар 19:14

Верно, Вова, правильно мыслишь. Наш человек.

Психеатор
12 мар 19:24

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

Вове лубянскому
12 мар 21:45

Ну, смотри, смотри...

Корткерос
12 мар 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 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 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 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

Хватит читать Москву!

Подпишись на рассылку о настоящей жизни в российских регионах

Заполняя эту форму, вы соглашаетесь с Политикой в отношении обработки персональных данных
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
Отправить сообщение об ошибке/опечатке
× Закрыть
Ваше сообщение было отправлено администратору. Спасибо за вашу внимательность!