Експедиция до Марс. Кои са нерешените проблеми?

 Земя - Марс. Сравнение на размерите

Със завършването на 33-ия полет на совалката "Атлантис" беше сложен край на една ключова глава в историята на овладяването на Космоса. НАСА реши да изтегли совалките, след като беше завършена работата по строителството на МКС - проект на стойност 100 млрд. долара, в който взеха участие 16 нации. Подробностите за следващите програми все още не са напълно уточнени, но създадената цел е конструкцията на нови космически  кораби, които да могат да пътуват отвъд 400-километровата земна орбита. Трябва да придвижите астронавтите до Луната, до астероидите и до други дестинации в далечния Космос.  

С поглед към бъдещето, най-близката заветна цел остава Марс - видим през лещите на умни орбитални апарати и марсоходи, но извън обсега на човешкия крак засега. Въпреки това тази десетилетна изследователска дейност и научни открития, една дълготрайна мисия до Червената планета все още е само формула на черната дъска. Без да се плаща цената предвид подобно начинание, все още има някои основни пречки и затруднения - инженерни и физиологични, преди изпълнението й. Ето някои от тях в " Дискавъри нюз ".

Повърхността на Марс

Радиация

Комбинираният ефект от космическото лъчение от извънгалактични източници и силната радиация от слънчевата дейност правят пътуването в Космоса шест месеца натам и шест обратно меко казано опасно. Засега изчисленията съчат, че астронавтите биха прескочили доста бързо прагата за развитие на фатални ракови заболявания. Лекарите се боят и от ефекта на облъчването върху сърцето и централната нервна система. При тези прогнози се очаква защитата на кораба, вероятно от някаква форма на полиетиленовата пластмаса, тъй като като оловните щитове създават вторична радиация, когато са изложени на космическото лъчение, докато водата може да бъде най-добрият щит, ще трябва да има няколко метра слой, за да осигури достатъчна защита. Последните два варианта са и предвид твърде тежки (буквално) необходимите количества, които ще се отразят и на бюджета за тях. 

Решение : Да се ​​​​​изберат астронавти, които никога не са пушили, никога не са били около пушачи и родени, генетична устойчивост за радиационни въздействия. Учените признават, че не са знаели за тази възможност доскоро и че ще имат пълна яснота по въпроса след още 10-15 години. Да се​​надяваме, че генетичната устойчивост плюс специално защитен материал ще свърши работа. 

Марс - червената планета

Тела без гравитация

Да виждам как се "разпада" човешкото тяло в такива условия:
1) 1% месечна загуба на костно вещество.
2) Припадъци (при жените повече) след връщането в гравитационното поле.
3) Когнитивни проблеми, вкл. симптоми като при Алцхаймер.
4) Слабост и сърдечносъдови проблеми.
5) Атрофия на мускулите. 

Тези медицински проблеми биха затруднили много екипи след кацането. Ако някой се опита да вдигне среднотежък предмет на Марс в подобно състояние, може да получи дискова херния, обяснява ортопед, който изучава ефекта на гравитацията върху астронавтите. В този смисъл, едно от най-високите явления е, достигнатата Марс за астронавтите няма да има да се погрижи там. 

Решение : Много време, прекарано във фитнес в условията на микрогравитация, както и някакъв вид изкуствена гравитация, може да се намаля, но не и да елиминира рисковете. Екипажът ще има нужда от малко помещение вътре в космическия кораб, което се върти около централната ос и което може да създаде еквивалент на гравитацията като на Земята - при морското създаване, например. По-малкомерни центрофуги, обаче, са предизвикали гадене в астронавтите и задръстването и без това претоварване на кораба. Друга възможност е специален костюм, който помага да се поддържа във формата на тялото.

Клаустрофобия

Шест-седем души в затворено пространство за 18 месеца и то на място, където никой не е бил преди, без възможност да излезе или да избяга, е равно на стрес, напрежение и дори психически проблеми. Според доклад на НАСА от 2009 г., базиран на изследвания в Антарктика и други изолирани среди на водата, съществува по-голям риск от човешки грешки по време на работа поради загуба на сън, умора, прекомерна работа, нарушаване на циркадния ритъм. Проблеми могат да настъпят и поради лоша координация между екипа, неадекватно обучение и недостатъчна психосоциална адаптация. Дрязги на борда на руската "Мир" се връща преди време у дома една от мисиите. НАСА също признава за напрежение между астронавтите. 

Решение : В подбора на персонала. НАСА смята да използва оценени монитори за глас и лицеви движения, с които да диагностицира предварително ранни симптоми на стрес. Психолог на борда също е идея, но кой също ще след него?  

Храна

За пътуването до Марс ще се допускат само вегетарианци, тъй като като такова месо не може да се съхрани в космически условия. Храната е допълнителен стимул за екипажа, тъй като като правилната диета може да се появи поне къде антиоксидантен ефект върху организма "там". Изследвания обаче съчат, че радиацията може да увреди витамините в храните, а загубата на дори един от тях може да има сериозно следствие при подобно лечение. Всичко още се знае малко за ефекта от радиацията върху храната, тъй като като екипажите на МКС донякъде са били предпазвани от магнитосферата на Земята. Очаквайте се астронавтите, продължили за Марс, за да гледате своите зеленчуци в нещо като парник - което изследователите на Южния полюс вече правят.

Оборудване

По "пряка линия" Марс е на над 56 млн. км от Земята, но тази цифра става шест пъти по-голяма, в зависимост от подравняването на орбитите на двете планети. Според някои експертни отговори на всички проблеми пред една мисия до Червената планета е да се стигне до нея по най-бързия начин. Бившият астронавт Франклин Чанг-Диаз работи по създаването на плазмен двигател, с който се надява пътуването да се съкрати до 39 дни. Президентът Барак Обама спомена за него при скорошно посещение на Кейп Канаверал. Друг обаче, като основателят на "Марсианско общество" Робърт Зубрин, е силно критикуван към този план, тъй като смята, че човечеството разполага вече с необходимата технология за експедиция до Марс. Според Зубрин проектът  VASIMR  е залъгалка, с която политиците искат да отложат подобна мисия.