качестве жилых модулей на Луне, Марсе и других планетах Солнечной системы», — полагают разработчики этой системы из Центра им. Джонсона в Хьюстоне. «Мы проектируем надувное космическое жилище, которое будет надежнее, дешевле и качественнее своих предшественников, — говорит руководительница проекта Донна Фендер. — Мы не проектируем оборудование специально для Марса, но думаем, что наше надувное жилище можно будет использовать без существенной переделки и на красной планете».
В грузовом отсеке космического «челнока» такой модуль будет находиться в компактном состоянии его внешнюю оболочку обернут вокруг сердцевины. Получится этакий кокон диаметром чуть более 3 м. В космическом пространстве «трансхаб» расправится под действием поданного внутрь воздуха, раздуется до 7,5 м в диаметре. Длина кокона составит порядка 8 м.
В итоге в пространстве появится нечто вроде 3-этажного дома, в котором с удобствами смогут разместиться 6 человек. При весе 5 т такой модуль будет вдвое легче того, который ныне пытались спроектировать специалисты «Боинга», используя традиционные технологии. А поскольку он будет еще и втрое объемнее, то астронавты при таком раскладе смогут получить не только комфортабельные помещения для работы и отдыха, но и собственный спортивный зал. Кроме того, появится возможность значительно усилить радиационную защиту модуля от космических излучений за счет дополнительного экрана.
Так, проектировщики предлагают окружить центральную часть модуля, где большую часть времени будет находиться экипаж, водяной рубашкой толщиной 12-15 см. Она преградит путь радиоактивным частицам, входящим в состав космического излучения, и потокам ионов, вылетающих при солнечных вспышках.
Такой щит в особенности понадобится при полете к красной планете и на самом Марсе. Ибо эта планета, в отличие от Земли, практически лишена магнитосферы, защищающей нас от вредного излучения.
В замкнутом цикле. Другие разработки Центра космических полетов им. Джонсона касаются создания регенеративных систем жизнеобеспечения, позволяющих перерабатывать отходы и получать пищу и кислород для астронавтов.
Достигнут прогресс и в проектировании биореактора, в котором микроорганизмы очищают водные отходы, перед тем как они поступят в обычную фильтровальную систему.
Доктор Дон Хенингер, руководящий проектированием регенеративной системы, рассказал, что в декабре прошлого года закончились успешные испытания одной из таких систем. «Четыре человека провели 91 день в герметизированной камере, причем биологические фильтры обеспечивали 99- процентный кругооборот питьевой воды. Во время этих испытаний инженеры впервые использовали также и мусоросжигатели для переработки твердых фекалий, выделяя из них углекислый газ и водяные пары. Затем отходы шли в качестве подкормки выращиваемых в соседней камере растений — пшеницы и салата латука».
Пшеница, в свою очередь, удовлетворяла 25 процентов потребности испытателей в кислороде. «Эта технология настолько надежна, что мы уже готовы использовать ее на космической станции „Альфа“, говорит доктор Хенингер. — Она может послужить испытательным стендом для нашей системы и одновременно сократит потребность в доставке припасов с Земли. А при полете на Марс регенерация воздуха, воды и продуктов питания просто необходима, так как везти с собой запасы на все время экспедиции слишком дорого».
Сейчас хьюстонские инженеры планируют постройку большой экспериментальной установки «Биоплекс». Она позволит провести испытания полностью замкнутой системы жизнеобеспечения астронавтов в течение года, а то и более. Четыре испытателя все это время должны будут жить в «Биоплексе», не получая дополнительных припасов и не используя никакого оборудования, кроме того, что у них будет с собой.
«Ну а как обстоят дела у наших проектировщиков?» — вправе спросить вы. В свое время, насколько мне известно, они разработали два проекта экспедиции на красную планету. Один из них, предложенный сотрудниками НПО «Энергия», прежде всего подполагал создание межпланетного корабля с атомным двигателем. Второй, разрабатываемый сотрудниками НПО «Звезда» под руководством тогдашнего руководителя С. М. Алексеева, касался большей частью систем жизнеобеспечения для такого длительного полета. Однако оба проекта так и остались эскизными проработками.
30 дней — и на Марсе!.. Пока наши специалисты анализируют причины своих неудач, а американцы посылают на красную планету автоматических разведчиков, сотрудники ЕКА — Европейского космического агентства — предложили остроумную идею, как радикально сократить длительность будущих межпланетых полетов. Вот что пишет по этому поводу французский журнал «Сайнс э Ви».
Недавно британские физики совместно со специалистами ЕКА заверили проработку проекта полета на Марс в кратчайшие сроки. Перебрав несколько вариантов, они признали наиболее подходящим для осуществления экспедиции ионный двигатель. И даже сконструировали его.
Идея разработки довольно проста. Нейтральные атомы топлива с помощью ионизирующего СВЧ- излучения превращаются в ионы. Те, в свою очередь, разгоняются ускоряющими магнитными полями до субсветовых скоростей и выбрасываются из сопла двигателя, создавая реактивную тягу.
Использовав опыт, накопленный при создании ионных ускорителей, предназначенных для экспериментов в области физики элементарных частиц, специалисты смогли рассчитать довольно компактную и мощную конструкцию, которая способна сократить путь до Марса всего до одного месяца. При этом, конечно, параметры разгона и торможения подобраны такими, чтобы перегрузки, которые придется испытать членам экипажа, были не очень велики. Более того, эти перегрузки в какой-то мере заменят им отсутствующую силу тяжести, так что вред будет еще и обращен на пользу.
Первое испытание шедевра научной и инженерной мысли, правда пока еще в уменьшенном варианте, намечено провести уже в текущем году, в ходе полета коммерческого спутника. Если испытания окажутся удачными, можно будет говорить о начале нового этапа в освоении космоса, подчеркивает французский журнал.
Нам остается добавить, что проект первого электрического ракетного двигателя, как его тогда называли, был разработан В. П. Глушко еще в 1929 году. И впоследствии студенческий проект послужил прототипом реальной конструкции, испытанной на космическом аппарате «Зонд-2» в качестве двигателей системы ориентации.
«Сегодня Марс негостеприимен, — полагают специалисты-планетологи. — Скорее всего, он представляет собой бесплодную пустыню, лишь кое-где испещренную гигантскими каньонами и ныне уже потухшими вулканами». Температура на красной планете ниже, чем в Антарктиде. Атмосфера есть, но слой ее тонок и состоит большей частью из углекислого газа. Атмосферное давление в 160 раз меньше земного, так что без скафандра там не погуляешь. И круглый год там бушуют пыльные бури. А так как сила тяжести намного меньше земной, а растительности нет, то на месте пыль ничто не удерживает. И ветер мчит ее со скоростью, порою превышающей 200 км/ч, закручивает в смерчи, поднимающиеся высоко в небо.
Однако эту безрадостную картину со временем можно будет изменить. Так, во всяком случае, полагают терраформисты, или терраформеры, — специалисты по переделке планет. Создавать «новую Землю» на Марсе они собираются в два этапа. «Прежде всего, — говорит Крисе Маккей из исследовательского центра НАСА им. Эймса, — мы постараемся поднять среднюю температуру поверхности Марса с —60С до 0 С. Это необходимо для того, чтобы вода на поверхности Марса могла существовать в жидком виде…»
Итак, за 100-200 лет Марс должен стать более теплым и влажным, нежели сегодня. Его атмосфера увеличится в объеме. Давление достигнет 1/8 земного. После этого начнется второй этап, который, возможно, займет не менее 10 тыс. лет. За это время климат планеты должен приблизиться к земному.
Переделку климата планетологи-терраформисты хотят поручить микроорганизмам, которые, возможно, придется специально выводить на земных «фермах», а затем отправлять на Марс. Кроме того, на красной планете, возможно, построят несколько автоматических фабрик, которые будут вырабатывать из горных пород кислород, азот, углекислый газ и выпускать их в атмосферу. Работать они будут на электроэнергии, получаемой с помощью солнечных батарей или ядерных реакторов.
