Technológie, Ktoré Pomôžu Kolonizovať Mars - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Technológie, Ktoré Pomôžu Kolonizovať Mars - Alternatívny Pohľad
Technológie, Ktoré Pomôžu Kolonizovať Mars - Alternatívny Pohľad
Anonim

Mars je planéta, na ktorú ľudstvo pripisuje svoje nádeje už tisícročia. Starci sa divili svojej farbe a jasu. Prvé pozorovania planéty ďalekohľadmi naznačujú, že planéta bola pokrytá kanálmi. To dalo predstavivosť výskumných pracovníkov mnoho dôvodov, a to až do skutočnosti, že Marťania vykonávajú aktívny obchod a využívajú dopravné spojenia pozdĺž vodných ciest.

Očakávania a obavy pozemšťanov týkajúce sa Marsu sa odrážali v umeleckej kultúre. Vo vojne svetov H. G. Wells jasne preukázal, že marťanská invázia môže byť pre obyvateľov modrej planéty veľmi, veľmi nebezpečná. A panika po rozhlasovom vysielaní v roku 1938 potvrdzuje skutočnosť, že samotní pozemšťania nevylučujú možnosť invázie svojich najbližších susedov do slnečnej sústavy.

Skutočný príbeh vzťahu medzi človekom a planétou Mars je trochu prozaickejší, ale o to menej fascinujúci. Prvé zábery planéty vo vysokom rozlíšení boli urobené pred 50 rokmi. Dnes už vieme, že na Marse je tekutá voda - hlavný prvok života. Teraz sa otázka, ako sa objaví prieskum Marsu, opiera iba o to, keď sa na planéte objavia prví kolonisti. Vedci sa pripravujú na túto udalosť so všetkou silou - technológie, ktoré sú na to potrebné, sú už známe a v súčasnosti sa testujú v podmienkach blízkych realite.

Modulárne bývanie

Budúci kolonisti budú žiť v špeciálne navrhnutom životnom prostredí. Bude pozostávať z modulov, ktoré budú vhodné na prepravu a rýchlu inštaláciu na povrch Marsu. NASA teraz školí montáž a bývanie v takýchto obydliach. Projekt HERA je samostatné prostredie, ktoré napodobňuje životné podmienky v hlbokom vesmíre. Dvojposchodové obydlie s pracovnými priestormi, spálňami, hygienickými jednotkami a priechodom.

Image
Image

Propagačné video:

Vesmírna farma

Kolonisti sa jednoducho nezaobídu bez pestovania obilnín a zeleniny, pretože so sebou môžete vziať len obmedzené množstvo jedla. Nepretržitý zdroj potravín v hlbokom vesmíre je možné získať iba poľnohospodárstvom - prínos technológie pestovania obilnín a zeleniny v roztoku živín je dnes dobre známy.

NASA sa spolieha na zemiaky ako zdroj rezistentného škrobu a uhľohydrátov. Techniky pestovania zemiakov a ostatnej zeleniny už boli testované na Medzinárodnej vesmírnej stanici. Použitie červenej, modrej a zelenej farby pomáha vyvolať mechanizmy vegetatívneho rastu. Zber tejto zeleniny je celkom uspokojivý.

Image
Image

Regenerácia vody

Hoci je na Marse voda, sotva sa oplatí piť. Prví kolonisti budú môcť vziať so sebou iba obmedzené množstvo vody, čo znamená, že problém môže vyriešiť iba systém regenerácie tekutín. Takýto systém existuje a neustále ho vylepšujú stovky vynálezcov.

Na Medzinárodnej vesmírnej stanici nepadá kvapka potu, sĺz alebo moču do odpadu. Obnovená a recyklovaná voda sa používa na hygienu a zavlažovanie farmy. Takáto voda je celkom pitná, najmä ak prinesiete na palubu marťanskej stanice mikrodistilačnú odstredivku.

Image
Image

Marťanský skafandr

Na prácu v otvorenom priestore sa používa komplex EMU (Extravehicular Mobility Unit), ktorý vytvára tenkú, ale veľmi spoľahlivú škrupinu života okolo človeka. Pevné EMU zachraňuje mikrometeority, slnečné žiarenie, chladenie, prehrievanie a tiež poskytuje stabilný vnútorný tlak, ventiláciu a komunikáciu. Nie je možné nasadiť samotnú EMU s hmotnosťou 140 kilogramov - postup pri odovzdávaní a kontrole palubných systémov trvá približne tri hodiny.

tulák

Vedci plánujú použiť rover ako platformu na štúdium podmienok na Marse v kontexte budovania obytnej základne na svojom povrchu. Nástupca kuriozity zhodnotí najmä nebezpečenstvo marťanského prachu a zmeria podiel oxidu uhoľnatého v atmosfére. Štrukturálne bude nový rover pozostávať väčšinou zo zostáv a častí, ktoré boli vyvinuté pre zvedavosť. Tým sa znížia náklady na vývoj zariadení z 2,5 miliardy USD na 1,5 miliardy dolárov. Vedci budú musieť okrem iného znížiť počet vedeckých zariadení a zjednodušiť niektoré analytické moduly. Zvedavosť má nainštalované vedecké vybavenie v hodnote takmer 2 miliárd dolárov. Na novom vozidle bude zariadenie dodané iba za 100 miliónov. Nebude mať hmotnostný spektrometer ani niektoré ďalšie komponenty,inštaluje sa však ultrafialový spektrometer schopný detekovať organickú hmotu.

Image
Image

Iónový motor

NASA viedla projekt Prometheus, pre ktorý bol vyvinutý výkonný iónový motor poháňaný elektrinou z palubného jadrového reaktora. Predpokladalo sa, že takéto motory v množstve ôsmich kusov dokážu zariadenie urýchliť na 90 km / s. Prvý prístroj tohto projektu, Jupiter Icy Moons Explorer, bol naplánovaný na odoslanie do Jupitera v roku 2017, ale vývoj tohto prístroja bol v roku 2005 pozastavený z dôvodu technických problémov. V roku 2005 bol program ukončený. V súčasnosti prebieha hľadanie jednoduchšieho projektu AMC pre prvý test v rámci programu Prometheus.

Image
Image

Solárne panely

NASA si vybrala solárne panely MegaFlex spoločnosti ATK na napájanie svojej pokročilej kozmickej lode. Spoločnosť ATK získala zákazku na 6,4 milióna dolárov na ďalší rozvoj solárnych panelov Megaflex, ktoré môžu generovať 10-násobok energie dnešných najväčších satelitných solárnych panelov. Nie je to len veľmi dôležitý komponent pre budúce „tradičné“kozmické lode na chemický pohon, ale aj hlavná súčasť sľubnej kozmickej lode Solar Electric Propulsion od spoločnosti NASA.

Solárne panely MegaFlex sú špeciálne navrhnuté tak, aby spĺňali očakávané vysoké energetické požiadavky na 350 kW a viac. V takom prípade budú nové panely musieť mať po zložení veľmi nízku hmotnosť a malý objem. Technológie MegaFlex sú založené na veľmi úspešných a osvedčených paneloch UltraFlex, ktoré napríklad poháňali Mars Phoenix Lander NASA. Sú v sériovej výrobe a budú sa používať na mnohých sľubných vozidlách. Na kozmickú loď Orion sú nainštalované najmä ľahké a kompaktné panely UltraFlex, ktoré s priemerom iba 6 m dodávajú 15 kW energie.

Image
Image

Termoelektrický generátor rádioizotopu

RTG (rádioizotopové termoelektrické generátory) sú hlavným zdrojom napájania kozmických lodí s dlhou misiou a ďaleko od Slnka (napríklad Voyager-2 alebo Cassini-Huygens), kde je využívanie solárnych panelov neúčinné alebo nemožné.

Plutónium 238 v roku 2006 pri spustení sondy New Horizons do Pluto našlo svoju aplikáciu ako zdroj energie pre vybavenie kozmických lodí. Generátor rádioizotopu obsahoval 11 kg vysoko čistého 238 oxidu uhličitého, ktorý počas cesty produkoval v priemere 220 wattov elektrickej energie (240 wattov na začiatku cesty a podľa výpočtov 200 wattov na konci).

Sondy Galileo a Cassini boli tiež vybavené zdrojmi energie poháňanými plutóniom. Rover zvedavosti je poháňaný plutóniom-238. Rover používa najnovšiu generáciu RTG zvanú Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator. Toto zariadenie produkuje 125 wattov elektrickej energie a po 14 rokoch 100 wattov.

Image
Image

Kyslíková banka

Jedlo, voda a kyslík sú tri termíny, ktoré umožňujú život ľuďom mimo Zeme. Ak je všetko viac alebo menej jasné s jedlom a vodou, potom s kyslíkom nie je všetko také jednoduché. Na Marse nemôžete len ísť von a dostať sa na čerstvý vzduch. Dnes sa odborníci NASA prikláňajú k „okysličovadlu“- systému, ktorý produkuje kyslík elektrolýzou, ktorá rozdeľuje molekuly vody na ich atóm vodíka a kyslíka.