Страшная смерть в случае попытки? Найден способ спасти экипаж на пути к Марсу
Долгие годы человечество пытается преодолеть ряд препятствий, связанных с продолжительными полетами в космосе. Людям за пределами родной планеты угрожает множество разных опасностей.
Например, одна из главных трудностей межпланетных миссий – потеря костной ткани и атрофия мышц космонавтов. Однако специалисты Московского авиационного института (МАИ) подошли к комплексному решению этой проблемы. Это особенно актуально в свете попыток добраться до Марса.
Как ученые собираются защитить космонавтов от истощения костной массы? Почему полет на Красную планету сопряжен со столькими проблемами, если он займет всего от шести до девяти месяцев?
И какие еще сложности возникнут при попытке добраться до Марса? Все подробности – в материале РЕН ТВ.
При полетах в космосе кости становятся хрупкими
Одним из возможных способов защитить организм от разрушительного влияния невесомости во время полета на Марс ученые считают создание искусственной гравитации. Об этом рассказали ТАСС в пресс-службе МАИ.
"На основе анализа научных публикаций, данных медицинских экспериментов на МКС и наземных моделей микрогравитации мы выделили три категории методов по прогнозируемой эффективности. К методам с максимальной относится, например, создание искусственной гравитации – вращение всего корабля или использование короткой центрифуги. Этот способ имитирует земные условия. Установить первый экспериментальный модуль с такой искусственной гравитацией планируется на новой Российской орбитальной станции", – отметил участник проекта Николай Педраццини, чьи слова привели в сообщении института.
Как пояснили в МАИ, в условиях невесомости мышцы человека находятся в расслабленном состоянии, а кости лишаются привычной нагрузки. Организм воспринимает это как сигнал, что высокая прочность скелета больше не нужна, и кальций начинает вымываться из костной ткани.
Из-за этого скелет становится более хрупким, а риск переломов заметно возрастает. Особенно сильно страдают те части тела, которые на Земле обычно несут основную нагрузку: бедра, позвоночник и ноги.
Исследования показывают, что за месяц космонавт может терять до 1–2% костной массы. С учетом того, что перелет на Марс при нынешнем уровне технологий займет от шести до девяти месяцев, потери могут превысить 10%.
Что поможет космонавтам в уберечься от травм при полетах на Марс
Сейчас в мире существует немало отдельных способов борьбы с негативными последствиями для костной ткани. Используются тренажеры для МКС и медикаменты, а также специальные костюмы.
Некоторые ученые даже пытаются решить проблему, экспериментируя в генной инженерии. Однако все эти методы применяются по отдельности.
Команда МАИ под руководством кандидата экономических наук Людмилы Метечко впервые собрала мировой опыт в единую систему и ранжировала решения по степени их эффективности. Исследование позволяет понять, на какие меры при подготовке миссий на другие планеты стоит направлять ресурсы в первую очередь, а какие дают лишь вспомогательный эффект.
Предполагается, что созданная программа будет работать следующим образом: инженер или медик сможет ввести основные параметры будущего полета. После анализа этих данных система предложит список профилактических мер – от наиболее действенных до дополнительных.
Так, к решениям со средней эффективностью ученые отнесли сочетание физических нагрузок на различных тренажерах с современными препаратами, которые замедляют разрушение костной ткани. А вот специальные диеты, профилактические костюмы и методы, которые пока находятся лишь на стадии исследований, в МАИ оценили как меры с низкой эффективностью.
Однако медленное разрушение костной массы – это не единственная проблема с дальними полетами в космосе. Не менее опасной является радиация.
Что еще можно предпринять, чтобы защитить космонавта? И когда человечество сможет колонизировать небесные тела?
Сперва человечество попытается обосноваться на Луне
Россия намерена последовательно развивать технологии, которые в будущем позволят проводить пилотируемые экспедиции на Марс без серьезного вреда для здоровья космонавтов. Об этом заявил гендиректор Роскосмоса Дмитрий Баканов в эфире одного из федеральных телеканалов.
Он пояснил, что на организм человека в космосе воздействует радиация, в том числе тяжелые заряженные частицы. Поэтому длительный перелет к Марсу может серьезно сказаться на состоянии человека.
По словам Баканова, все эти риски необходимо учитывать заранее и искать технологические решения, способные защитить человека от такого воздействия. Он подчеркнул, что новые технологии будут отрабатываться поэтапно, чтобы в будущем сделать такие полеты возможными.
Глава Роскосмоса также отметил, что базовые технологии полетов к ближайшим планетам человечество уже освоило. Люди летали на Луну, а на Марс отправлялись автоматические аппараты.
Как добавил Баканов, главным мировым направлением в космонавтике сейчас становится мультипланетность. По его мнению, необходимы технологии, которые позволят создавать инфраструктуру на других небесных телах. Начать этот путь все ведущие космические державы, по его словам, собираются с Луны.
Успешно высадиться на Красную планету получилось в 1976 году
Человечество изучает Марс уже более 60 лет. Первые миссии к Красной планете часто заканчивались неудачей: с 1960 по 1996 год было предпринято 26 попыток достичь ее. Лишь 12 из них завершились полным или частичным успехом.
В 1960–1964 годах СССР отправил несколько аппаратов, однако ни один из них не смог выполнить задачу из-за технических сбоев.
Первый заметный успех пришелся на 1964–1965 годы. Американский аппарат Mariner 4 стартовал 28 ноября 1964 года, а 14 июля 1965 года пролетел рядом с Марсом и передал 21 снимок его поверхности. Эти изображения стали первыми в истории крупными фотографиями другой планеты. Перелет занял примерно 228 дней.
В 1971 году Mariner 9 стал первым космическим аппаратом, который вышел на орбиту другой планеты. Он передал свыше 7300 изображений и впервые показал вулканы, каньоны и следы древних русел рек на Марсе.
В 1976 году американские аппараты Viking 1 и Viking 2 впервые успешно сели на поверхность Марса. Они исследовали грунт, пытаясь найти признаки жизни, однако полученные результаты оказались неоднозначными и до сих пор вызывают споры.
В 1997 году модуль Mars Pathfinder доставил на Марс первый марсоход – Sojourner. Эта миссия доказала, что по поверхности планеты можно перемещаться с помощью дистанционно управляемого аппарата.
В 2004 году марсоходы Spirit и Opportunity нашли убедительные доказательства того, что в прошлом на Марсе существовала жидкая вода. Opportunity при этом проработал почти 15 лет вместо рассчитанных 90 дней.
В 2012 году на Марс прибыл Curiosity – самый крупный и технологически продвинутый марсоход своего времени. Он подтвердил, что в прошлом в кратере Гейл существовали условия, которые могли подходить для микробной жизни.
В 2021 году в кратере Езеро сел Perseverance, который также доставил вертолет Ingenuity – первый летательный аппарат, поднявшийся с поверхности другой планеты. Сам ровер собирает образцы грунта, которые в будущем планируют доставить на Землю.
В июле 2024 года Perseverance обнаружил на камне "Шейава-Фоллс" признаки возможных биосигнатур, что стало одним из самых близких подходов к обнаружению следов жизни на Марсе.