Glömt på Mars Matt Damon i Hollywood blockbuster “Mars” hade att handskas med många svårigheter att överleva på den röda planeten. Men i verkliga livet att kämpa för detta liv skulle ha länge innan, så kommer du till Mars. Efter alla, förutom strålning, psykiska och fysiska problem som är förknippade med lång vistelse i rymden, man kommer att möta andra försök i verklig resa till Mars. Låt oss titta på de mest uppenbara.
Längre Martian dag
Martian dag är 40 minuter längre än på Jorden. Och vid en första anblick är möjligt, omvänt, att glädjas åt det faktum att du kommer att ha så mycket som 40 minuter mer varje dag, det kan verkligen vara ett mycket allvarligt problem, eftersom de dagliga biologiska rytmen av en person beräknas för 24 timmar. En ytterligare 40 minuter varje dag på Mars kommer snart att orsaka personen att utveckla ett syndrom som oändliga jet-lag, som i sin tur kommer att manifestera sig i form av ständig trötthet och dålig hälsa.
Operatörer rymdorganisationen NASA har lyckats att uppleva den “glädje” av detta syndrom, eftersom de hade att verka i enlighet med de Mars, som snart som en av de första som skickas till Mars Rovers började sitt dagliga arbete på den röda planeten. Alla arbetstagare av det utrymme Mars mission “främling”, till exempel, håller sig till samma tid som vi hade att verka Rover. En månad senare, denna fullspäckade schema, operatörerna, som är utmattad.
För framtiden Mars Rovers control center har NASA lyckats med att hålla sig till Mars dags för tre månader, men i slutet av uppdraget arbetare var fortfarande mycket trött. Baserat på observationer, forskare har funnit att människor har möjlighet att följa Martian tid bara för kort tid. Astronauter som har att bo på Mars för månader, kommer inte att kunna komma ut från under Mars tid.
Tidigare forskning om sömn har visat att den mänskliga kroppen har en naturlig 25-timmars biologiska rytm, men, som det visade sig, att resultaten av dessa studier var fel. Efter att den nya observation ingen av deltagarna kunde inte anpassa sig till Martian tid.
Reducerad gravitation
Trots risken för simulering av rymdfärder till Mars, på den Internationella rymdstationen med en lång vistelse på det, effekten av långvarig exponering på den mänskliga kroppen Mars gravitation (är 38 procent av jordens) är fortfarande ett mysterium för forskarna. Skulle en sådan lång exponering partiell allvar, för att upprätthålla integritet av muskel-och skelett densitet? Och om inte, hur man handskas med det? Med tanke på att varje resa till Mars den person som kommer att tillbringa många månader i en förseglad burk, för att söka svar på dessa frågor är en viktig aspekt.
Inte den mest idealiska simuleringar två studier på möss visade att förlusten av ben och muskelmassa i villkor av Mars gravitation kan vara likvärdig med sin fullständiga frånvaro. Den första studien fann man att ens vara i förhållanden med 70 procent från jordens gravitation kommer inte att förhindra förlust av muskel-och benmassa.
I den andra studien fann forskarna att möss som under förhållanden av reducerad gravitation, har förlorat minst ca 20 procent av skelettets massa. Notera dock att alla dessa studier är baserade på simuleringar. Så länge som astronauterna faktiskt inte att landa på Mars, för att veta de verkliga effekterna av reducerad gravitation på deras kroppar kommer att vara omöjligt.
Den hårda Mars yta
Det första han upptäckte efter att Neil Armstrong steg på månen, var att gaten var bokstavligen täckt med stora stenblock som är farliga att de lander. Samma problem kan uppstå för de astronauter som kommer att landa på Mars. De kommer att ha väldigt lite tid att identifiera och undvika kontakt med lander på sådana snickra-stenar, eller sandsten. Stenar och olika backar kan resultera i välter Mars lander. Faktum är att även mycket stora förändringar under ytan plan, är mycket svåra att upptäcka från omloppsbana, så att de människor som kommer att skapa planer för plantering, sådana förändringar råkade bara missa.
Små sprickor och fördjupningar kan också lura sensorer, som i sin tur kan leda till för tidig release av fallskärmar och landning ben, och felaktig automatisk beräkning av landningshastighet. Chanserna att lander kan sluta i katastrof på grund av felaktigt analyseras landningsområdet, är förvånansvärt mycket hög. En av studierna visade att dessa chanser att göra upp med cirka 20 procent.
Storleken på huvudet spackling av raket
När man utvecklar en bemannad Martian landing modul nästan direkt att det är ett allvarligt tekniskt problem är diametern på huvudet spackling av raketen, Martian modul kommer att lanseras. Trots att det för närvarande diameter av den stora kåpan är på 8,4 meter, kommer det att vara mycket svårt att göra storleken kompatibel med utformningen av en bemannade Mars lander.
Skyddande värmesköld nödvändigt för skyddet av tunga laster, i det här fallet, kommer det att vara för stor för att få plats under kåpan. Så i det här fallet, mest troligt, måste använda en uppblåsbar heat shield teknik, som hittills bara är på försöksstadiet.
Om du använder den nuvarande utformningen av spackling för Mars uppdrag, kommer du att behöva använda en mycket mer kompakt lander, vilket skulle motsvara en diameter på 8,4 m spackling. Någon större moduler passar helt enkelt inte in.
Även om det var beslutat att använda mindre landning modul, så mest troligt på grund av tekniska begränsningar kommer att göra om sin design. Jag kommer att ha att göra inte bara platsen för astronauterna, utan även bränsletankar av modulen. Storleken på spackling förändring kommer inte att fungera, eftersom det destabiliserar raket.
Supersonic TDU
Ett av de viktigaste sätten att minska hastigheten på den Martian landing modul för mjuk för med Mars yta är det system för bromsning av supersonic framdrivning enhet (TDU). Tanken är att använda riktad i den riktning av jet-motorer för inbromsning av apparater i överljudshastigheter.
Användning av supersonic TDU tunn i den förtunnade atmosfären på Mars är absolut nödvändigt. Men att starta motorer i överljudsfart faciliteter kan skapa en chockvåg som kan skada Mars lander. NASA, till exempel, praktiskt taget ingen tidigare erfarenhet av att använda sig av liknande förfaranden, som, i sin tur, minskar chanserna för framgång för hela uppdraget.
Denna teknik har tre problematiska frågor. För det första, effekten av interaktionen mellan luftström och avgaserna från motorerna kan bokstavligen förstöra lander i hälften. För det andra, om den värme som alstras av de avgaser som arbetar på raketbränsle som kan värma lander. För det tredje, för att upprätthålla stabiliteten i de lander vid lanseringen supersonic TDU kan vara en mycket svår uppgift.
Trots den tidigare småskaliga tester såsom TDU med användning av vindtunnlar kräver genomförandet av många fullskaliga tester för att avgöra tillförlitligheten i systemet. Detta är en mycket dyr och tidskrävande uppgift. Men samma NASA, kanske det är ett alternativ (indirekt) på tester av liknande system. AMERIKANSKA privata företaget SpaceX är aktivt försöker att utveckla en återanvändbar raket som använder samma princip för landning. Och det bör noteras att utvecklingen i denna riktning.
Statisk elektricitet
Ja, Ja, mycket sak som hår står på ända, eller kommer det att finnas en liten elektrisk stöt när du trycker på antingen. Här på Jorden, statisk elektricitet kan, och är föremål för olika skämt och upptåg (även i jordiska termer det kan också vara farligt), men på Mars, statisk elektricitet kan medföra allvarliga problem för astronauter.
På Jorden, de flesta statiska urladdningar uppstå på grund av isolerande egenskaper i gummi bas och skor som vi bär. På Mars med ett isolerande material för att fungera som ytan på Mars. Även att bara klicka på Mars yta, astronaut kan ackumulera statisk laddning av tillräcklig kraft för att bränna elektronik, till exempel input gateway luftkammare, bara röra vid den yttre metall huden av fartyget.
Funktion och torrhet från Mars yta som gör den till en utmärkt isolerande material. Partiklar från Mars yta kan vara upp till 50 gånger mindre än partiklar av damm på Jorden. När man går på det, om stövlar av astronauter kommer att samla henne en viss aktie. När Martian vind kommer att blåsa henne, hans skor kommer att samla tillräckligt med laddning för att orsaka en liten elektrisk stöt, som i dessa villkor kan vara tillräckligt för att begrava hela uppdraget.
Mars Rovers löpande just nu på den röda planeten, med hjälp av en speciell nål som blåser ut i atmosfären och inte låta det påverka elektroniken i Mars Rover. I fallet med bemannade uppdrag till Mars kommer att kräva användning av särskilda rymddräkterna som kommer att skydda astronauter och den utrustning som de kommer att använda.
En lämplig booster
Space Launch system (Space Launch System, SLS) är för närvarande den största i utveckling på en annan bil, som de planerar att använda i den nära framtiden. Denna raket West planerar att använda för bemannade uppdrag till Mars.
Enligt nuvarande NASA planer, en för en bemannad resa till Mars skulle behöva massor av missiler SLS. Men den nuvarande marken infrastruktur för att starta SLS bara på minimal parametrar som uppfyller nödvändiga villkor: du måste ha minst ett rum för Montering av missiler, en jätte Transporter för att leverera raketer till startplattan och en språngbräda.
Om minst en av dessa komponenter går sönder eller inte kan klara sin uppgift, det kommer att få allvarliga farhågor om att det finns nödvändig starta fordonet, vilket i sin tur kommer att ifrågasätta själva möjligheten av en bemannade uppdrag till Mars.
Till exempel, någon fördröjning i samband med att konfigurera och testa alla SLS-system kan göra stora förändringar för att grafiken börjar. Samma problem kan skapa betydande och mindre tekniska problem och även väderförhållanden.
Dessutom, för på den bana som behövs för att bygga rymdskepp för att åka till Mars, kräver enlighet med den så kallade starta fönster, dvs den tid inom vilken du vill köra missiler. Dessutom, lanseringen av ett uppdrag till Mars direkt från Jordens omloppsbana också kräver överensstämmelse med vissa tidsramar. På grundval av historiska uppgifter om tidig Transfer lanserar forskare har utvecklat en hel modell av lanseringar. De visar en brist på förtroende i det faktum att SLS raket kommer att vara tillgängliga för en viss starta fönster, vilket i sin tur kan också få ett slut på alla bemannade uppdrag till Mars.
Giftiga Martian jord
Under 2008 automatisk sond NASA har gjort en historisk upptäckt. På ytan av Mars upptäcktes perklorater. Trots att dessa giftiga reagenser som används i industriell produktion, kan de orsaka människor allvarliga problem med sköldkörteln, även när de används i små mängder.
På Mars, koncentrationen av perklorat i marken är 0,5 procent, vilket är mycket farliga för människor. Om astronauterna var att sätta dessa reagenser i deras Martian hem, så småningom du kommer att hända föroreningar, och sedan förgiftning.
Till viss del, för att minska risken för kontaminering kan hjälpa teknik för sanering förfaranden, som vanligtvis används inom gruvindustrin. Men att helt bli av med problemen i miljön på Mars inte, och därför astronauter förr eller senare kommer att förvänta sig problem med sköldkörteln.
Dessutom perklorat förgiftning i kroppen i samband med sjukdomar i cirkulationsorganen. Men forskare i denna riktning har inte flyttat, och därför är ett förtydligande av alla effekter av perklorat på den mänskliga kroppen har ännu att lära. Därför är de långsiktiga konsekvenserna av att bo på den röda planeten är mycket svårt att förutsäga.
Det är sannolikt att de astronauter kommer alltid måste ta konstgjorda hormoner för att hålla sin ämnesomsättning för att bekämpa de långsiktiga effekterna av perklorat.
Långsiktiga lagring av raketbränsle
För resa till Mars och tillbaka, vi behöver ett raketbränsle. En enorm mängd bränsle. Mest effektiva för närvarande, rocket fuel är en kryogen bränslet är flytande väte och syre.
Detta bränsle förvaring ska förvaras kallt. Dock, även med högsta utbildning, enligt statistik från tankar på månadsbasis är 3-4% läckage av väte. Om, och i flykt, astronauterna upptäcker att i sina tankar inte har tillräckligt mycket bränsle för resan tillbaka hem, då vet du — det kommer att vara en fullständig katastrof.
De astronauter kommer att få titta på den koka-off av kryogena bränsle för flera år tills dess kommer att vara deras uppdrag på den röda planeten. Ytterligare bränsle som kan produceras på Mars i sig, men dess förvaring och kylning skulle kräva installation av särskilda kylare, vilket i sin tur behöver ström för att fungera. Så innan uppdraget till Mars måste vi göra en mycket lång sikt provning av teknik, bränsle lagring, för att se till att vi har tillräckligt med under några som helst omständigheter.
Kärlek och gräl
Inom ramen för långsiktiga flyg utrymme att ingen kan avstå från förekomst mellan medlemmar av besättningen i en romantisk relation. I slutet av en hård dags arbete för många människor är det nödvändigt psykisk och fysisk avslappning, släppa av och som är kärleksfull relation. Och även om det vid första anblicken av alla ljud, söt och romantisk, i praktiken, i det utrymme som denna typ av relation kan mycket dåligt påverkar hela uppdraget.
Under 2008, en grupp människor som deltog i experimentet. Lång vistelse i ett slutet utrymme som användes som en simulering av en resa till Mars. Händelser av experimentet är utom kontroll i en tid då en av de “astronauterna” var upprörd över att hans flickvän vägrade att ha sex med honom, och valde i stället den tredje astronaut. Att vara i ett konstant tillstånd av stress och utmattning första astronaut vid något tillfälle bröt ner, och det hela slutade med en bruten käke den tredje astronaut. Om det inte var ett experiment, men ett verkligt uppdrag i rymden, ett sådant beteende skulle sätta allvarliga tvivel på dess framgång.
Tyvärr, NASA försöker inte ens att tänka på alla dessa möjligheter. Enligt en färsk rapport från National Academy of Sciences i Usa, NASA har inte utforskat frågor om möjliga sexuell relation i rymden uppdrag till Mars och aldrig arbetat möjligt huruvida psycho människor på lång sikt rymduppdrag.