На данный момент мы еще не отправляли людей на Марс, но мы сможем сделать это в будущем. Например, во время совершения какого-либо открытия или исследования, будь то восхождение на гору Эверест или путешествие в самую глубокую точку мирового океана, мы будем сталкиваться со многими препятствиями, которые нужно будет преодолеть, когда мы отправим людей на Марс (и вернем их обратно на Землю).
Во-первых, создание космического корабля, который сможет безопасно доставить экипаж на Марс, будет сложной задачей. Астронавты, находящиеся на Международной Космической Станции (МКС), могут получать запасы продовольствия, воды и других средств, потому что она находится близко к Земле. Но путешествие на Марс продлится от шести до девяти месяцев, в зависимости от взаимного расположения планет друг к другу. Космический корабль должен быть самодостаточным, что означает, что он должен будет нести все материалы, необходимые для поездки, или иметь возможность производить их на борту.
Космический корабль также должен будет обеспечить защиту экипажа. На Земле мы защищены от солнца магнитным полем, но в космосе мы можем подвергаться солнечному и космическому излучению, которое повреждает клетки и увеличивает риск возникновения рака.
Основная сложность миссии на Марсе — поддержание команды в хорошем состоянии. Длительное пребывание в космосе может вызвать много странных вещей в организме человека. Когда мы попадаем в космическую микрогравитационную среду (когда астронавты могут «плавать» в воздухе), первое, что происходит, — это то, что биологические жидкости, которые на Земле «притягиваются» к ногам, уменьшаются и движутся к голове и груди. Это заставляет астронавтов испытывать тяжесть.
Другие серьезные последствия включают изменения костей и мышц. В космосе плотность кости снижается со скоростью 1%, а мышечная масса со скоростью 3% в месяц. На Земле у пожилых людей в процессе старения в год теряется такое же количество прочности костей и мышц.
Потеря такого количества костей и мышц, возможно, не является большой проблемой в космосе. Условия «невесомости» означают, что люди могут совершать «подвиги» сверхчеловеческой силы, такие как астронавт, самостоятельно перемещающий спутник в нужное положение. Однако при повторном входе в гравитационную среду потеря мышц и костей снижает физическую работоспособность и значительно увеличивает вероятность перелома.
В настоящее время лучшим решением для противодействия этим эффектам является физическая нагрузка. Астронавты на МКС занимаются около 2,5 часов в день, делая занятия для сердечно-сосудистой системы (езда на велосипеде, бег) и силовых тренировок с отягощениями. Тем не менее, даже при таком количестве упражнений физическая форма астронавтов снижается на 25% всего за шесть месяцев, поэтому вполне вероятно, что экипажи прибудут на Марс в довольно слабом и хрупком состоянии.
Оказавшись на поверхности Марса, экипажи снова будут подвержены гравитации. Но сила тяжести на Марсе составляет примерно треть земной. Это означает, что передвигаться по поверхности планеты будет намного проще, чем на Земле — даже если любому посетителю придется носить защитные скафандры — но члены экипажа, не смогут вернуть прежнюю силу и прочность, потерянную во время перелета. Беспокойство заключается в том, что если они не смогут ничего предпринять, для возвращения былой силы и прочности в костях, находясь на поверхности Марса (вероятно, около года), то они не смогут вернуться домой.
Поэтому ученые ищут множество способов сохранить здоровье астронавтов во время долгосрочных космических исследований, включая полет на Марс. Они пытаются создать устройства искусственной гравитации, чтобы астронавты могли взять с собой часть окружающей среды Земли. Другая возможность — вибрационные платформы, подобные тем, которые используются в настоящее время на Земле, чтобы помочь восстановить кости и мышцы во время старения.
Надеюсь, это будет означать, что экипажи могут выдержать двухлетнее путешествие на Марс и обеспечить, чтобы наше первое путешествие на другую планету не было поездкой в один конец.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение