Огромная колония на Марсе глазами основателя SpaceX Элона Маска

Миллиардер Элон Маск, основатель и главный исполнительный директор частной космической компании SpaceX, хочет помочь основать на Марсе колонию численностью до 80 тысяч человек, обеспечив перелет исследователей на Красную Планету стоимостью около 500 тысяч долларов за рейс.

По видению Маска, амбициозная

начнется с отправки на Красную Планету группы первопроходцев численностью до 10 человек на борту огромной многоразовой ракеты, работающей на метане и жидком кислороде.

«На Марсе возможно создать самоподдерживающуюся цивилизацию, способную вырасти в нечто большее» — сказал Маск 16 ноября на конференции Королевского авиационного общества в Лондоне. Здесь Маск говорил о своих бизнес-планах и получил специальную золотую медаль за вклад в развитие коммерческого освоения космоса.

[эксклюзивное видео space.com: SpaceX — поиски Святого Грааля ракетной техники]

Пионеры Марса

Сопровождать первых основателей колонии на Марсе будет многочисленное оборудование, включая машины для производства удобрений, метана и кислорода из содержащихся в атмосфере планеты азота и углекислого газа и подземных запасов льда.

Пионеры Красной планеты также привезут материалы для строительства прозрачных куполов, которые позволят поднять под ними давление марсианской атмосферы, в основном состоящей из углекислого газа, до уровня, позволяющего выращивать земные зерновые культуры в инопланетной почве. По мере того, как колония будет становиться все более самодостаточной, ракеты станут привозить все больше людей и все меньше оборудования. (Слайд-шоу на space.com — будущее пилотируемой космонавтики)

редлагаемая Маском архитектура пилотируемых исследований Марса не предполагает вахт и постоянно курсирующего корабля между Землей и Марсом, по крайней мере, в начальный период.

«Наверное, не будет марсианских вахт, это требует большого числа вахтовиков» — рассказал Маск порталу space.com. «У вас должно быть топливо, чтобы выдерживать расписание, потому что расстояние между Землей и Марсом не всегда одинаковое. В начале не будет вахтовиков».

Маск также исключил возможность использовать в качестве спускаемого аппарата, доставляющего колонистов на Марс, капсулу Dragon, которую компания SpaceX разрабатывает для доставки астронавтов с низкой околоземной орбиты. Отвечая на вопрос Space.com об используемом для посадки транспорте, он сказал: «Я думаю, вы просто посадите эту штуку целиком».

На вопрос, являются ли «этой штукой» новые огромные многоразовые ракеты, которые, по слухам, называют аббревиатурой MCT, Марсианский грузовой транспорт (Mars Cargo Transport) или Транспорт Колонии Марса ( Mars Colony Transport), Маск сказал: «Может быть».

Маск думал о том, что потребуется его кораблям до конца полета. Он считает, что концентрация кислорода внутри должна быть 30 — 40 процентов, и предполагает использовать хранилище жидкой воды космического корабля как барьер между марсианскими пионерами и солнцем.

$500,000 за билет

Маск определил цену билета на Марс в $ 500 тысяч, потому что считает ее доступной.

«Стоимость билета должна быть достаточно низкой, чтобы большинство людей в развитых странах к сорока годам или около того смогли собрать достаточно денег для этого путешествия», сказал он, сравнивая эту цену со стоимостью покупки дома в Калифорнии [фото первых космических туристов на портале Space.com].

Он также считает, что из восьми миллиардов человек, которые будут жить на Земле к моменту возможной колонизации, примерно один из 100,000 будет готов к переезду, что составляет потенциально 80000 мигрантов.

Маск полагает, что программа колонизации Марса, которую он предлагает разрабатывать как частно-государственное партнерство, будет в конечном итоге стоить около $ 36 миллиардов. Он рассчитал эту цифру, исходя из оценки приемлемой стоимости колонии в 0,25-0,5 процента от валового внутреннего продукта (ВВП).

ВВП США в 2010 году составил $ 14,5 трлн, 0,25 процента от $ 14,5 триллиона — 36 миллиардов долларов. Если все 80 тысяч колонистов заплатят по $ 500 тысяч за место для своего путешествия к Марсу, это повысит эту сумму до $ 40 млрд.

«Некоторые деньги должны быть потрачены на создание базы на Марсе. Речь идет о фундаментальных вложениях в основание базы на месте», сказал Маск. «Это было верно в отношении английских колоний [в Америке], их основание повлекло значительные расходы. Но когда есть регулярные рейсы на Марс, вы можете заплатить до полумиллиона долларов для кого-то, чтобы отправиться к Марсу. Тогда, я думаю, будет достаточно людей, которые купили бы билет, что для меня становится разумным обоснованием бизнеса».

Большая многоразовая ракета

Полностью многоразовая ракета, на которой Маск хочет отправить колонистов на Марс, является развитием ракеты-носителя Falcon (Сокол) 9 компании SpaceX, запускающей Dragon-а.

Она будет намного больше [чем Falcon 9], но я не думаю, что мы уже готовы заявить, какова будет ее полезная нагрузка. Мы будем говорить об этом в следующем году», — сказал Маск, подчеркивая, что только полностью многоразовые ракеты и космический корабль обеспечат цену билета за полет к Марсу всего в 500,000$.

SpaceX уже испытывает следующее поколение Falcon 9, многоразовые ракеты, которые могут взлетать и садиться вертикально. Опытный образец, названный Grasshopper (Кузнечик), является первой ступенью Falcon 9, приземляющейся на опоры.

Grasshopper совершил два коротких полета. 21 сентября он достиг высоты 6 футов (2 метра); второй тест, 1 ноября, был до высоты 17.7 футов (5.4 м). Запланированная веха для проекта — Grasshopper должен достигнуть высоты 100 футов (30 м). [Испытательный полет ракеты Grasshopper на высоту второго этажа (Видео)]

«В следующие несколько месяцев мы будем постепенно увеличивать высоту и скорость,» сказал Маск. «Я думаю, что, вероятно, у нас будет несколько кратеров на пути; нам очень повезет, если обойдется без них. Вертикальное приземление — чрезвычайно важный прорыв, исключительно быстрая возможность многократного использования. Это настолько близко к отправке ракет подобно самолетам, насколько можно.

Маск хочет иметь многоразовую первую ступень для Falcon 9, использующую технологию Grasshopper для возврата с орбиты, „в следующие год-два“. И тогда он хочет использовать эту технологию вертикального приземления для верхней ступени Falcon 9.

Маск надеется получить полностью многоразовую версию Falcon 9 через пять или шесть лет, но он признал, что это заявление может быть преждевременным («Famous Last Words»).

[видео, демонстрирующее концепт многоразовой ракеты]

Ступень к ракете

Следующим важным шагом к планируемой многоразовой марсианской ракете станет носитель Falcon Heavy. Первый полет Falcon Heavy запланирован в следующем году с Авиационной базы ВВС Vandenberg в Калифорнии, когда к первой ступени Falcon 9 по краям прикрепят еще две аналогичные первые ступени.

Маск ожидает, что Falcon Heavy в конце концов будет стартовать с мыса Канаверал во Флориде, и эта ракета с трехсекционной первой ступенью будет в состоянии доставить 116,600 фунтов (53,000 килограммов) на 124-мильную (200-километровую) околоземную орбиту. Но Falcon Heavy все еще намного меньше, чем многоразовая марсианская ракета Маска, которая будет к тому же использовать новый двигатель.

Пока Маск отказывается заявлять, какова полезная грузоподъемность его марсианской ракеты, но уже говорит, что она будет использовать новый двигатель с поэтапным циклом сгорания (прим.пер. видимо речь идет о ЖРД закрытого типа) под названием Raptor (Хищник). Цикл его работы состоит из двух шагов. Сначала топливная смесь — горючее и окислитель — сгорают в камерах предварительного сгорания, и получающиеся горячие газы высокого давления помогают накачать топливо в основную камеру сгорания двигателя. На втором шаге эти газы участвуют в сгорании топлива в ней.

Поскольку Raptor — двигатель с камерами предварительного сгорания — как и основные двигатели отправленного в отставку парка шаттлов NASA — он, как ожидают, будет намного эффективнее, чем двигатели открытого цикла Merlin, используемые на Falcon 9.

Если двигатели Falcon 9 используют жидкий кислород и керосин, то Raptor будет использовать жидкий кислород и метан. Маск объяснил, что «стоимость энергии метана самая низкая, он имеет удельный импульс чуть выше, чем у керосина, и не имеет ни одного недостатка водорода». (Водород трудно сохранить при криогенных температурах, он делает металл хрупким и очень огнеопасен).
_______________________________________
P.S.

Маск сопроводил выход интервью следующим комментарием: «Для марсианской колонии нужны миллионы людей, так что 80к+ это количество для отправки на Марс в год. И да, я в курсе, что на самом деле это звучит безумно. Это от меня не ускользнуло, и я не думаю, что SpaceX будет делать это в одиночку. Но если человечество хочет стать мультипланетным, мы должны выяснить, как переместить на Марс миллионы людей».