В последние два десятилетия отправка экипажа на Марс стала важной долгосрочной целью NASA, а с недавних пор в клуб амбициозных стран, планирующих аналогичные миссии, вступил и Китай. Для обеих стран подход включает использование инфраструктуры в окололунном пространстве, которая должна стать своего рода этапом на пути к освоению Марса и созданию постоянных обитаемых баз на его поверхности. Однако недавно группа инженеров предложила концепцию, которая могла бы значительно ускорить выполнение этих задач, предполагая миссию, которая охватывает сразу несколько планет.
В своем докладе, представленном на конференции LPSC, команда инженеров предложила идею создания архитектуры для межпланетного транспортного средства с экипажем (HUCITAR), которое исследовало бы как Марс, так и Цереру, крупнейшее тело в главном астероидном поясе, за одно путешествие. План предполагает использование инновационного подхода и международного сотрудничества, что позволяет создать миссию, продолжительностью 4 года и 7 месяцев (время, необходимое для одного полета), с экипажем из шести астронавтов, которая может быть готова к запуску уже в 2035 году.
Миссия будет включать несколько фаз, начиная с выхода из низкой околоземной орбиты (LEO), с возможностью отправления уже в июле 2035 года. Первоначально экипаж будет направляться к Марсу, что займет от 192 до 258 дней (от 6,5 до 8,5 месяцев). На Марсе экипаж проведет фазу исследований и разработки инфраструктуры, включая сплошные посадки, которая продлится до марта 2036 года. Затем трое астронавтов отправятся к Церере, где будут находиться 46 дней, с прибытией в ноябре 2037 года. После этого миссия вернется на Марс и завершится возвращением на Землю в апреле 2040 года.
Наиболее значимой технической проблемой остается разработка системы тяги, способной обеспечить достаточную скорость для безопасного захвата орбиты вокруг Цереры и выполнения других маневров. Для этого исследования авторы рассматривают несколько вариантов, включая традиционные химические системы и ядерную тепловую тягу, которая может значительно повысить эффективность миссии. В статье также исследуются несколько возможных траекторий для достижения заданных целей. Например, для захвата орбиты Марса потребуется около 6,1 км/с, а для оптимальной скорости перехода на Цереру — около 5,59 км/с.
Одним из ключевых этапов исследования стало использование оптической системы для анализа траекторий, что позволило исследователям моделировать различные сценарии и выбрать оптимальные пути для миссии. В частности, авторы утверждают, что использование системы с несколькими маневрами для достижения Марса и Цереры обеспечит более эффективное расходование топлива и время в пути.
Особое внимание было уделено подготовке экипажа для длительных полетов, однако в статье не рассматриваются меры по защите от воздействия радиации и микрогравитации, которые будут изучены в будущем. Предполагается, что ключевым фактором успеха будет международное сотрудничество и создание соответствующей инфраструктуры на Земле и за ее пределами.
Миссия, представленная в статье, откроет новые горизонты в изучении не только Марса и Цереры, но и в общем подходе к межпланетным путешествиям. Но, помимо увлекательных перспектив межпланетных путешествий, космическая отрасль продолжает стремительно развиваться. Если вам интересно узнать больше о последних достижениях и миссиях, которые прокладывают путь к освоению Луны и дальнего космоса, об этом вы можете прочитать в нашем специальном проекте «Космос, запуски».
