МАРС. Освоение Марса. Марсианская гонка

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

prokosmos.ru

Насколько мы близки к «Марсианину»?


Десять лет назад на экраны вышел фильм Ридли Скотта «Марсианин» — история о том, как инженер-ботаник Марк Уотни оказался один на Марсе и выживал с помощью знания химии, выращивания картошки и чувства юмора. Сюжет был основан на научных фактах: Уотни не боролся с пришельцами, а чинил технику, собирал воду из ракетного топлива и вёл подробный видеодневник, где рассказывал, как спастись на безжизненной планете. Теперь, когда до обозначенного в книге 2035 года остаётся всего десять лет, возникает вопрос: насколько человечество приблизилось к событиям, показанным в блокбастере? Как изменились знания о Красной планете и скоро ли на её поверхность высадятся первые колонизаторы?
Воображение против реальности: когда люди полетят на Марс
В романе Энди Вейера «Марсианин» NASA отправляет людей на Марс уже к 2035 году. По сюжету агентство выполняет третью по счету экспедицию на поверхность, успешно совершенствует систему возвращения на Землю и даже объединяет усилия с китайскими коллегами. Когда в 2015 году фильм вышел на экраны, идеи казались дерзкими, но достижимыми. Сегодня, спустя десять лет, видно, что реальность идёт по другому сценарию.
За это время учёные открыли на Марсе ледяные отложения, следы древних рек и условия, в которых могла бы существовать жизнь. Однако технические и политические барьеры на пути к колонизации Красной планеты только выросли. О пилотируемых миссиях говорят, но пока с осторожностью.
Планетарный геолог Ари Кёппель из Дартмутского колледжа изучает поверхность Красной планеты по снимкам с искусственных спутников Марса и данным ровера Perseverance. Он строит модели, которые помогают понять, как выглядел климат планеты в прошлом. Его интересуют и вечная мерзлота в Арктике, и ландшафты других планет.
По словам Кёппеля, наука уже ушла далеко вперёд по сравнению с тем, что показано в «Марсианине» — но до реальных полётов людей на Красную планету пока ещё далеко.
В статье для The Conversation Ари Кёппель напоминает: в 2010 году США обозначили цель — отправить пилотируемую экспедицию на Марс в 2030-х годах. Это было закреплено в официальной Национальной космической политике. Но уже в 2017 году приоритеты изменились. Новая директива Белого дома вернула NASA к Луне. Так появилась программа Artemis, многоступенчатый проект по созданию окололунной инфраструктуры и отправке астронавтов на поверхность спутника.
О Марсе по-прежнему говорят как о «следующей цели», но конкретные планы по высадке людей всё ещё остаются туманными. NASA продолжает прорабатывать сценарии полёта, проектировать транспортные системы и обсуждать риски, но ни точных дат, ни утвержденного бюджета пока нет.
При этом главные открытия последнего десятилетия сделаны не людьми, а автоматическими зондами. Именно они сегодня формируют наше представление о планетах, доставляют уникальные данные и разжигают научные споры. Они же — главные герои марсианской науки последних лет.
Роботы совершают открытия
С 2015 года автоматические аппараты, работающие на околомарсианской орбите и на поверхности планеты, предоставили учёным новые данные о Марсе. Они позволили узнать множество фактов о том, как менялся марсианский климат с течением времени.
Изменения климата на планете, расположенной дальше от Солнца, чем Земля, отражают процессы, происходящие в Солнечной системе и влиявшие на Землю в то время, когда на ней зарождалась жизнь. Таким образом, Марс стал объектом изучения для поиска ответов на вечные вопросы о происхождении жизни и о том, одиноки ли мы во Вселенной.
Роверы Opportunity, Curiosity и Perseverance преодолели десятки километров, исследуя слоистые скальные образования, которые являются своеобразным архивом прошлого Марса. Изучая осадочные горные породы, напоминающие слоёный пирог, учёные смогли восстановить подробную картину древней марсианской среды. По уровню детализации она превосходит даже то, что наука знает о некоторых эпохах в истории Земли.
Когда-то Марс был миром бушующих вулканов, ледников, озёр и рек — среды, мало чем отличающейся от ранней Земли. Затем его ядро остыло, магнитное поле ослабло, а атмосфера исчезла. Следы этих процессов сохранились на поверхности планеты в виде ландшафтных узоров, последовательности слоёв осадочных пород и минеральных смесей.
В последние десять лет учёные активно изучают один из аспектов, который имеет особое значение для выживания главного героя «Марсианина». Однако в самой повести об этом не упоминается. Чтобы повысить свои шансы, Марк Уотни, персонаж, которого играет Мэтт Дэймон, должен пересечь обширную территорию, покрытую кратерами. Эта область известна как «Земля Аравия» (Arabia Terra).

Слоистые осадочные породы «Земли Аравии» являются доказательством древних процессов, происходивших на поверхности Марса. Снимок с высоким разрешением получен исследователями из Университета Аризоны на основе изображений с аппарата Mars Reconnaissance Orbiter.
В 2022-2023 годах Кёппель и его коллеги из Университета Северной Аризоны и Университета Джонса Хопкинса провели тщательное изучение слоистых материалов в этом регионе, используя данные, полученные с орбитальных аппаратов Mars Reconnaissance Orbiter и Mars Odyssey.
Путем анализа инфракрасных изображений и измерения размеров особенностей рельефа на поверхности учёные смогли связать некоторые слоистые отложения с определёнными периодами формирования. Это позволило лучше понять природу рельефа, который мы наблюдаем сегодня. Поскольку вода обычно скрепляет камни в скалы, наличие рыхлого материала указывает на то, что климат в этом регионе 3,5 миллиарда лет назад был сухим.
Новые задачи и новые угрозы
Несмотря на значительные успехи в изучении Марса, на Красной планете остаётся много неизведанного. Исследователи пока не могут точно определить возраст многих скальных образований, условия, при которых они сформировались, и были ли они когда-то пригодны для жизни.
Недавно в образцах, собранных ровером Perseverance, учёные обнаружили органические молекулы — соединения, содержащие углерод и другие элементы, которые лежат в основе жизни на Земле. Эти вещества могут быть как продуктами жизнедеятельности древних существ, так и результатом химических процессов без участия живых организмов. Чтобы понять, были ли в этих породах когда-либо микробы, нужно провести более точные и глубокие лабораторные исследования.
Изучение марсианского грунта может помочь учёным узнать больше о прошлом Красной планеты и о том, могла ли на ней существовать жизнь. Миссия Mars Sample Return была направлена на то, чтобы получить первые образцы с Красной планеты и доставить их на Землю в неизменном виде. Perseverance уже проводит сбор частиц горных пород и почвы, включая те, которые содержат органические соединения, пакует их в специальные трубки, защищенные от воздействия окружающей среды, и оставляет на поверхности.
Планировалось, что будущему посадочному модулю необходимо лишь собрать эти образцы и доставить их на Землю. Преимущество этой программы в том, что на Земле образцы можно будет изучить с помощью лабораторного оборудования, которое в сотни раз чувствительнее и точнее любых приборов, установленных на борту космического аппарата. Даже пилотируемая экспедиция вряд ли смогла бы собрать столько научной информации, как несколько граммов грунта, привезенные на Землю для изучения в местной лаборатории.
Именно поэтому NASA, ЕКА и другие организации с начала 1960-х вложили около 30 млрд $ в исследования Марса с помощью автоматов. Результаты оказались впечатляющими: эта работа способствовала быстрому развитию робототехники, телекоммуникаций и материаловедения.
Например, технологии, которые использовались для запуска зондов, привели к созданию более качественных шовных материалов для операций на сердце и разработке беспилотных автомобилей с функцией автономного управления.
Кроме того, эта работа укрепила позиции NASA и США как лидеров в современных исследованиях и технологиях, а также вдохновила миллионы студентов на изучение научных дисциплин.
А теперь, в условиях возможного значительного урезания финансирования научных исследований, которое может произойти в NASA, США могут оказаться перед лицом риска утраты возможностей в области изучения планет и проведения операций с помощью автоматических аппаратов, включая сбор и отправку на Землю образцов грунта.
Назовем ли мы Красную планету домом?
В последние годы в США всё чаще звучит критика в адрес автоматических миссий в дальний космос. Некоторые политики и бизнесмены настаивают: вместо зондов к далёким планетам нужно отправлять людей, строить базы и колонии, как в научной фантастике. Особенно часто этот аргумент звучит в контексте Марса.
Колонизация Красной планеты кажется вдохновляющей целью. Сложно не восхищаться человеческим упорством, когда читаешь, как Марк Уотни в романе Энди Вейра выживает на бесплодной планете, выращивает картошку, чинит технику и не сдается, находясь в 200 миллионах километров от Земли.
Импульс к колонизации Марса во многом связан с устремлениями компании SpaceX и её основателя Илона Маска, который заявляет, что его цель — сделать человечество «многопланетным видом». Цель благородна — увеличить продолжительность существования Homo Sapiens. 
Однако реальность пока далека от фантастики. Построить надежную базу на Марсе сложно с точки зрения как техники, так и логистики. Кроме того, на Красной планете нет магнитного поля, атмосфера в сто раз менее плотная, чем на Земле, а своевременная доставка груза стоит миллиарды. Многие учёные сомневаются, что Марс вообще способен стать убежищем для человечества.

Тем не менее, политический курс США отдает приоритет пилотируемым программам. При администрации Дональда Трампа акцент сместился в сторону исследований дальнего космоса с участием человека. Это совпало с предложениями сократить финансирование NASA и автоматических миссий, которые десятилетиями были основной опорой космической науки.
А ведь именно эти программы дали человечеству наиболее полное представление о Красной планете и предоставили учёным и писателям, таким как Энди Вейер, основу для понимания того, каково это — стоять на поверхности Марса.

[АниКей]

tass.ru

Эксперт Мацук: целью РФ в космосе должно стать достижение одной из экзопланет


МОСКВА, 9 июня. /ТАСС/. Россия способна поставить амбициозную цель - достичь одной из экзопланет, схожих с Землей. Об этом, как сообщила ТАСС пресс-служба аэрокосмической корпорации "Новый космос", заявил председатель совета директоров корпорации Дмитрий Мацук на панельной дискуссии "Русский космос. Гонка за Марс" в рамках "Форума будущего 2050".
"

Сам Марс не является самоцелью. Он и у Маска, и у других визионеров - необходимая ступень для освоения других планет и наработки технологий для шага за пределы Солнечной системы. Для Русского космоса можно поставить другую идею - не гонку за Марс, в которой точно надо быть, а поставить визионерскую цель - достичь одной из тысяч обнаруженных экзопланет, которые максимально похожи на Землю

", - цитирует пресс-служба спикера.
По словам Мацука, такая миссия станет данью уважения наследию российских ученых - Королева, Циолковского, Ломоносова - и позволит создать технологии, полезные как для Земли, так и для будущих космических исследований. Идея экзопланет была предложена в ответ на выступление на той же сессии Эррола Маска, отца бизнесмена и основателя компании SpaceX Илона Маска, который поделился взглядами на международное сотрудничество в космосе и роль частных компаний в освоении Марса. Так, Эррол отметил, что лидерство в покорении космоса будет за теми, кто будет сильнее в математических науках - например, атом был "укрощен" также благодаря математике.
Форум, организованный в Москве в кластере "Ломоносов", собрал представителей государства, бизнеса и науки. Участники обсудили пути развития космической отрасли, включая международное сотрудничество и роль частных компаний в освоении космоса, а также технологические, экономические и философские аспекты межпланетных миссий и пути привлечения молодёжи в отрасль. 

[АниКей]

[Старый]

Россия способна поставить амбициозную цель - достичь одной из экзопланет, схожих с Землей.

-А достигнуть этой цели? 
-А достигает пусть кто-нибудь другой! 

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

Проекты
Неслыханная дерзость: кислород из марсианского воздуха
18 июня 2025 года, 10:50
Игорь Афанасьев
Главное препятствие на пути к колонизации Марса кроется в его атмосфере. На Красной планете она состоит в основном из углекислого газа, в сто раз менее плотная, чем земная, и очень холодная. Однако многие проблемы будут по плечу будущим колонизаторам, если удастся на месте добывать пригодный для дыхания кислород. В NASA решили проверить, можно ли это сделать. О дерзком эксперименте, его целях и достижениях — в материале Pro Космос.
Содержание
1Волшебная коробка2Топливный элемент наоборот3Сколько ресурсов стоит грамм кислорода?4Почему нельзя просто привезти кислород с Земли?5Долгий путь: сколько заняла подготовка эксперимента6А каковы результаты?7Необходимое послесловие

Спойлер

Волшебная коробка
Эксперимент MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) использует ресурсы Марса для получения кислорода. Это демонстратор технологии, установленный на ровере Perseverance, который с февраля 2021 года работает в марсианском кратере Езеро. Кстати, название эксперимента происходит от английского слова «дерзость» или «смелость».
Это первый подобный опыт, проводившийся в реальных условиях непосредственно на Марсе. Его цель — проверить возможность получения кислорода из марсианской атмосферы, которая на 96% состоит из углекислого газа. Кислород необходим для будущих пилотируемых полетов, где он будет использоваться как газ для дыхания астронавтов и как окислитель в ракетном топливе. Это позволит выполнять марсианские экспедиции независимо от поставок кислорода с Земли.
Возглавляет проект Майкл Хект, заместитель директора по управлению исследованиями в Массачусетском технологическом институте (MIT) в обсерватории Хейстека. MOXIE — это совместная разработка NASA, MIT, ряда частных технологических компаний и других университетов.
Устройство массой 17,1 кг и размером с автомобильный аккумулятор (23,9 × 23,9 × 30,9 см), потребляет 300 Вт электроэнергии и работает при атмосферном давлении от 2 до 12 мм рт. ст. Демонстратор установлен в передней части марсохода Perseverance. Его цель — показать, что углекислый газ, содержащийся в марсианской атмосфере, можно эффективно преобразовать в кислород.
Конечно, на Марсе есть ещё один источник кислорода в виде достаточно больших запасов водяного льда под поверхностью или в виде мёрзлых глубинных грунтов. Но его гораздо сложнее отыскать и извлечь. «[Лёд] нужно найти, выкопать, очистить и переработать. Это очень сложная задача для роботизированной миссии». А атмосфера, пусть и достаточно «жидкая», уже окружает ровер.
Специалисты в области химии знают, как превратить углекислый газ в кислород, хотя и осознают, что это не так просто.
«Наиболее перспективная технология для полета на Марс — это метод электролиза атмосферного газа на твердом оксиде, — рассказывает Хект. — Он относится к общей категории электрохимических процессов, которые происходят в гальванических батареях, топливных элементах и других подобных устройствах, с которыми мы хорошо знакомы. В этой конкретной конструкции используется твердый катализатор. Сложность заключается в том, что для достижения полезного результата необходимо повысить давление газа и нагреть его до высоких температур».
Топливный элемент наоборот
Процесс начинается с работы компрессора и фильтров, которые засасывают марсианский воздух и повышают его давление до уровня, соответствующего земному. Даже этот этап представляет собой серьезное испытание. Для начала необходимо собрать «воздух» — углекислый газ, который окружает ровер. На Земле это несложно: можно отправиться в хозяйственный магазин, приобрести компрессор и с его помощью закачать столько воздуха, сколько нужно. Но на Марсе ситуация иная: магазинов нет, атмосфера очень разреженная, и задача усложняется.
Чтобы закачать достаточное количество воздуха, требуется приложить значительные усилия. Специалисты компании Air Squared из Колорадо разработали для компрессорного насоса MOXIE конструкцию, которая отличается простотой, надежностью и прочностью.
Затем воздух направляется в теплообменники, где нагревается до 800° С. Электролизные ячейки с катализатором (оксид циркония на пористой керамике) расщепляют две молекулы углекислого газа (СО2), получая два атома кислорода, которые рекомбинируют в молекулу (О-О), и две молекулы окиси углерода — угарного газа (СО). Последний сбрасывается обратно в атмосферу планеты.
Таким образом, принцип работы MOXIE довольно прост и напоминает функционирование топливного элемента, но в обратном направлении. Топливные элементы используют контролируемую химическую реакцию между горючим (обычно газообразным водородом) и окислителем (газообразным кислородом) с участием катализатора. В результате этой реакции вырабатывается электричество и вода.
Сколько ресурсов стоит грамм кислорода?
Следует подчеркнуть, что этот процесс требует значительных энергетических затрат. На Земле это легко осуществить: достаточно включить инструмент в розетку. Однако на марсоходе Perseverance это серьезная проблема. Хотя ровер питается от очень емкого радиоизотопного термоэлектрогенератора, его выходная мощность составляет всего около 115 Вт, что соответствует не самой сильной лампочке накаливания.
Для питания MOXIE, который потребляет 300 Вт мощности, марсоходу необходимо накопить как можно больше энергии в своих аккумуляторных батареях, а также отключить большую часть других приборов во время проведения эксперимента. Понятно, что время для научных исследований Perseverance очень ценно.
«У нас есть и другие задачи, которые должен выполнять марсоход, — говорит Хект. — Это и движение по поверхности, и бурение, и работа других научных инструментов, и съемка всех этих прекрасных видов. Поэтому мы можем запускать MOXIE примерно раз в два месяца на несколько часов. [Прибор] расходует дневной запас энергии от батареи, а затем мы снова ждем. Из-за этого он постоянно нагревается, охлаждается и снова нагревается. Это тяжело для некоторых компонентов MOXIE, и нам пришлось оптимизировать систему, чтобы она не изнашивалась каждый раз, когда мы это делаем. Мы хотим включить MOXIE десять или двадцать раз и не сломать его».
Чтобы предотвратить перегрев и коррозию конструкции ровера, MOXIE помещён в корпус из алюминиевого сплава с золотым напылением.
Кураторы эксперимента стремятся получать примерно от 6 до 9 граммов чистого газообразного кислорода за каждый час работы. При этом демонстратор должен включаться несколько раз в течение двух лет и наработать в общей сложности примерно 10 часов.
Почему нельзя просто привезти кислород с Земли?
В случае успеха NASA намеревалось отправить на Марс более крупную установку с автономной электростанцией, примерно в сто раз мощнее MOXIE. В течение года она будет производить и хранить кислород для первых пилотируемых миссий на Марс. Полномасштабная система, по словам Хекта, будет производить в 200 раз больше кислорода, чем MOXIE. При этом возможно использовать кислород также в качестве окислителя для горючего, которое астронавты могут привезти с Земли.
Жидкий кислород — хороший окислитель для ракетного топлива, но его требуется гораздо больше, чем горючего. По словам Хекта, на семь тонн горючего [предполагаемого взлётного модуля] потребуется около 25 тонн кислорода. Кроме того, экипаж из четырех человек, живущий на поверхности Марса в течение полутора лет, будет потреблять около полутора тонн газа только для дыхания. Это дополнительное применение для системы производства кислорода.
Выработка жидкого кислорода для марсианской базы — это не первостепенная задача. Для начала необходимо разобраться с возможностью получения газа для дыхания людей. Это можно сделать, используя масштабно увеличенную версию MOXIE. Но специалисты всё чаще предлагают создать установку для получения и ожижения кислорода уже к началу первой экспедиции.
«Самым крупным предметом для длительного путешествия на Марс без использования местных ресурсов был бы бак окислителя взлетного модуля, заполненный как минимум 25 тоннами жидкого кислорода, — рассуждает Хект. — Это означает, что для верности NASA должна отправить туда 30-35 тонн кислорода. Это может потребовать нескольких запусков тяжелых ракет с Земли. Затем их нужно будет встретить (на околоземной или околомарсианской орбите), и все это дорого и сложно».
«Но если мы полетим с пустым баком и наполним его 20 или 30 тоннами кислорода, полученного из марсианской атмосферы, то это приблизит день нашего прибытия на Марс на 10 лет», — считает Хект.
Долгий путь: сколько заняла подготовка эксперимента
Разработка тестовой установки MOXIE была долгим и кропотливым процессом, и ее успешное включение в миссию стало достижением. «NASA начало работу над этим проектом еще в 1990-х, когда администратором агентства был Дэн Голдин. По его оценкам, если бы все пошло по плану, процесс отработки технологии занял бы около 15 лет, то есть полномасштабную установку можно было сделать к 2011 году», — вспоминает Хект. Однако даже к 2021 году был готов лишь демонстратор MOXIE.
Технологию протестировали на Земле, но для того, чтобы ей можно было доверять в будущем, следовало проверить ее на Марсе. «В лаборатории можно заставить работать что угодно, но в полевых условиях — другое дело», — говорит Хект.
NASA за десятилетия убедилось, что устройства, успешно протестированные на Земле, могут выйти из строя в космосе, поэтому испытания нужно проводить на месте. Но в случае успеха MOXIE должен был изменить планы специалистов на будущие научные исследования.
«Мы планируем осуществить это в два этапа, — говорит Хект. — На первом этапе мы разместим на поверхности Марса оборудование и объекты, необходимые астронавтам. Все это будет [автономно] функционировать в течение полутора лет, что соответствует времени, которое люди проведут на Марсе в большинстве сценариев миссий. Оборудование, которое мы предварительно разместим, помимо установок для производства кислорода, будет включать жилой модуль, системы энергоснабжения, марсоходы с экипажем, посадочный модуль и все необходимое для успешного выполнения миссии экипажа на поверхности Марса, которая и будет вторым этапом».
1 / 5




Расположение экспериментальных приборов на ровере Perseverance









NASA хочет убедиться в том, что все оборудование будет работать исправно. «Мы не хотим, чтобы на Марсе оказался Марк Уотни», — добавляет Хект. Он имеет в виду персонажа романа Энди Вейера «Марсианин». По сюжету он был астронавтом, который прилетел на Красную планету в составе научной миссии, а затем задержался на ней на долгие месяцы.
Эксперты полагали, что успешное функционирование блока MOXIE станет важным шагом вперёд в освоении Марса и создании условий для жизни на нем. Редко когда подобные достижения в освоении других миров решаются столь доступными средствами.
В случае успеха в ближайшие десять лет на Марс могли отправиться один или несколько более крупных атмосферных процессоров, которые будут производить большое количество кислорода для использования в будущих пилотируемых миссиях NASA или других организаций. Одной из таких организаций могла стать компания SpaceX, хотя на данный момент неизвестно, исследуют ли они технологии использования местных ресурсов, подобные MOXIE.
«Мы обсуждали это с представителями SpaceX, но я не уверен, что у них есть конкретный план, — говорит Хект. — Я знаю, что их амбиции идут гораздо дальше, чем у NASA. Они говорят о больших полезных нагрузках и доставке большого количества людей на Марс, и им нужно не 25 тонн кислорода, а гораздо больше. Они хорошо осведомлены о нашей работе, и я желаю им удачи».
А каковы результаты?
После того, как установку MOXIE вместе с ровером Perseverance доставили на поверхность Красной планеты, специалисты Майкла Хекта смогли начать эксперименты лишь на 60-й день работы марсохода.
20 апреля 2021 года был выполнен первый рабочий цикл производства кислорода. MOXIE нагревался в течение двух часов, после чего начал генерировать О2 со скоростью 6 граммов в час. Затем производительность снизили для оценки состояния системы. За час работы было выработано 5,37 граммов газообразного кислорода. Этого количества хватило бы, чтобы обеспечить дыхание одного человека... в течение 10 минут.
В последующие дни, как и планировали ученые, установка периодически включалась и выключалась.
31 августа 2022 года MIT сообщил об успешной работе MOXIE в различных условиях. С февраля по декабрь 2021 года было проведено семь сеансов общей продолжительностью 8,81 часа. Демонстратор вырабатывал кислород как днем, так и ночью при температурах окружающей среды от -20 до -74° С. Максимальный темп всасывания атмосферного воздуха составляет 55 граммов газовой смеси в час, что давало 6–8 граммов кислорода в час. За семь включений было получено около 50 граммов кислорода «с высокой эффективностью».
Всего же во время своей активной работы MOXIE 16 раз извлекал кислород из марсианской атмосферы, проверяя способ, с помощью которого будущие астронавты могли бы производить не только газ для дыхания, но и компонент ракетного топлива для возвращения на Землю.
Прибор, установленный на марсоходе Perseverance, продемонстрировал работоспособность технологии производства кислорода на Марсе.
«Впечатляющие результаты MOXIE показывают, что из атмосферы Марса можно добывать кислород — газ, который может помочь обеспечить будущих астронавтов пригодным для дыхания воздухом или компонент ракетного топлива, — заявила заместитель администратора NASA Пэм Мелрой. — Разработка технологий, которые позволят нам использовать ресурсы на Луне и Марсе, имеет решающее значение для долгосрочного присутствия на Луне, создания надежной лунной экономики. Она позволит нам поддержать первую кампанию по исследованию Марса человеком».
Ученые предполагали, что демонстратор MOXIE сохранит высокую скорость получения кислорода на протяжении как минимум 60 рабочих циклов. Этот успех значительно ускорял разработку перспективных систем обеспечения жизнедеятельности для марсианских колоний. Прибор оказался гораздо более жизнеспособным, чем ожидали его создатели из MIT, хотя и смог сгенерировать кислорода меньше, чем предполагалось изначально.
К маю 2023 года MOXIE проработал 1083 минуты, собрав 106 граммов кислорода при производительности 10,5 грамма в час. 6 июня прибор установил рекорд: за 58 минут он генерировал до 12 граммов кислорода в час.
В сентябре 2023 года установка завершила работу, выполнив 16 включений за 2,5 года и выработав в общей сложности 122 грамма кислорода. Коллеги Хекта считают, что тот, кто отправит первых астронавтов на Красную планету, проложит новые пути для экспансии человеческой цивилизации в космосе. Первопроходцы будут благодарны экспериментам, таким как MOXIE, за их вклад в расширение границ человеческих возможностей.

Необходимое послесловие
Итак, рабочая установка для «промышленной добычи» кислорода из марсианского воздуха должна быть в 100 раз мощнее MOXIE. Оставив в стороне её массо-габаритные характеристики, остановимся на мощности. Супер-MOXIE будет функционировать, потребляя не менее 30 кВт электроэнергии. Это много для марсохода и других автоматических аппаратов, особенно на таком расстоянии от Земли. Как обеспечить электропитание? Радиоизотопный термоэлектрогенератор слишком слаб. Может, ядерный реактор или массив солнечных батарей?
NASA разрабатывало проект маломощного ядерного реактора Kilopower (KRUSTY, Kilopower Reactor Using Stirling Technology). Его планировали использовать на космических аппаратах, совершающих посадку на Луну и Марс, где солнечный свет не всегда доступен или не так интенсивен, как на околоземной орбите. Реактор мог выдавать от 1 до 10 кВт электроэнергии в течение десяти лет и регулировать мощность. Для масштабного производства кислорода на Марсе понадобится, как минимум, три таких реакторных установки.
Солнечные батареи впечатляют. На околоземной орбите на квадратный метр поверхности падает около 1,4 кВт солнечной энергии. Четыре главные панели солнечных батарей МКС с общей площадью 1 680 квадратных метров и массой 4,4 тонны вырабатывали 120 кВт. На сборку панелей ушло 10 лет.
Однако на поверхность Марса падает в 2,3 раза меньше солнечного света, чем на Землю. На орбите Красной планеты средний поток солнечного излучения составляет 589 Вт/м². Самые совершенные фотоэлектрические преобразователи с высоким КПД могут генерировать 110–120 Вт с квадратного метра марсианской поверхности. Для работы супер-MOXIE понадобится панель площадью 250–280 квадратных метров — меньше, но уже вполне сравнимо с солнечной электростанцией МКС. С учетом других потребителей (а особенно системы ожижения газообразного кислорода) нужно не менее 300–400 квадратных метров. Делаем выводы: главная проблема – не метод получения кислорода, а потребная мощность энергоустановки...

[свернуть]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[telekast]

Передайте недопарашютисту, что тормозить можно не только головой, но и пузом. Что даёт даже в первой версии СШ нагрузку на площадь УЖЕ меньше тонны по его расчетам. А также расскажите, что можно тормозить об атмосферу больше, чем один раз, Орион из Артемиды не даст соврать.

[Inti]

«В среду, 18 июня, примерно в 23:00 CT, Starship, готовящийся к десятому летному испытанию, столкнулся с серьезной аномалией на испытательном стенде на Starbase, говорится в заявлении SpaceX в социальной сети X. «На протяжении всей операции вокруг объекта поддерживалась безопасная зона безопасности, весь персонал находится в безопасности и находится под контролем». Наша команда Starbase совместно с местными властями активно работает над безопасностью испытательного полигона и прилегающей территории.

«В близлежащих населенных пунктах нет никаких опасностей для жителей, и мы просим людей не пытаться приближаться к этому району»

[Старый]

столкнулся с серьезной аномалией

"Причиной аварии было столкновение с аномалией". 

[Inti]

столкнулся с серьезной аномалией

"Причиной аварии было столкновение с аномалией".

Ничо, рано или поздно они научатся как с ними не сталкиваться. Главное успеть запустить роботов-гуманоидов во время следующего окна на Марс.
Но вначале они слетают на Луну. По стопам Фёдора так сказать.

[Старый]

Главное успеть запустить роботов-гуманоидов во время следующего окна на Марс.

Як, усiх? 
А когда у нас следующее окно?

[Feol]

Сегодняшнее видео наглядно показало, как будет выглядеть старт с Марса (или Луны), с экипажем, при сохранении подхода к разработке.

Впрочем, нет. При сохранении подхода к разработке до этого никогда не дойдёт. Можно выдохнуть, экипажам ничего не угрожает.

[АниКей]