Марс - интересное место, потому что это одно из самых сложных мест для посещения в Солнечной системе, особенно если вы хотите взять с собой много багажа. Эта планета - кладбище миссий.
По мере того, как растут амбиции, появляются планы освоения Марса. Но сначала нужно решить одну из важнейших проблем в исследовании космоса. Успешную посадку тяжелых грузов на поверхность Марса очень трудно сделать.
По мнению ученых, существует множество проблем с Марсом, включая отсутствие защитной магнитосферы и более низкую гравитацию поверхности. Но одна из самых больших - это тонкая атмосфера углекислого газа.
И оказывается, эта тонкая атмосфера делает невероятно сложной задачу безопасной доставки грузов на поверхность Красной планеты. На самом деле, только 53% миссий на Марс были успешными.
Когда космический корабль входит в атмосферу Марса, он движется со скоростью десятки тысяч километров в час. Он должен каким-то образом потерять всю эту скорость, прежде чем мягко приземлиться на поверхность Красной планеты.
Традиционно миссии начали свой спуск с защитного кожуха для снижения скорости космического корабля. Самая сложная миссия из всех отправленных на Марс была Curiosity, весом 1 метрическую тонну. Войдя в марсианскую атмосферу, он двигался со скоростью 5,9 километра в секунду, или 22 000 километров в час.
Сбросив скорость, космический аппарат развернул самый большой парашют, из когда - либо построенных для полета на Марс.
Затем он сбросил парашют и использовал ракетные двигатели, чтобы еще больше замедлить спуск. Когда он был достаточно близко, Curiosity развернул скайкран, который мягко опустил ровер на поверхность.
Теоретически, конечно, космический корабль SpaceX отправит 100 тонн колонистов с необходимыми предметами для жизни на поверхность Марса.
Но вот в чем проблема. Методы торможения в марсианской атмосфере не очень хорошо развиваются. Начнем с парашютов. Сейчае просто нет никаких материалов, которые инженеры могут использовать, чтобы справиться с нагрузкой замедления.
Пару месяцев назад инженеры NASA отпраздновали успешное испытание продвинутого сверхзвукового эксперимента по исследованию парашюта, или ASPIRE. Это парашют, который будет использоваться для миссии Марс 2020 rover. Он изготовлен из современных композитных материалов. Парашют, развернутый за долю секунды и полностью надутый, испытал 32 000 килограммов силы.
NASA опробовало различные идеи для посадки более тяжелых грузов на Марс, например, до 3 тонн. Одна из идей называется сверхзвуковым замедлителем низкой плотности, или LDSD. Идея состоит в том, чтобы использовать гораздо больший аэродинамический замедлитель, который надувался бы вокруг космического корабля, как надувной замок, когда он входит в марсианскую гравитацию.
Это прогресс. Если ученые действительно смогут разработать технику и физику, можно когда-нибудь увидеть приземление 3-тонного космического корабля на поверхность Марса.
Одна из идей называется сверхзвуковым замедлителем низкой плотности, или LDSD. Идея состоит в том, чтобы использовать гораздо больший аэродинамический замедлитель, который надувался бы вокруг космического корабля, как надувной замок, когда он входит в марсианскую гравитацию.
В 2015 году NASA протестировало эту технологию, перенеся прототип транспортного средства на воздушном шаре на высоту 36 километров. Затем машина выпустила твердую ракету, подняв ее на высоту 55 километров.
Это прогресс. Если специалисты действительно смогут разработать технику и физику, мы сможем когда-нибудь увидеть приземление 3-тонного космического корабля на поверхность Марса.
Следующая идея увеличить посадку на Марс - использовать больше двигателей. Ожидается, что космический корабль SpaceX будет использовать пропульсивную посадку, чтобы посадить 100 тонн на поверхность Марса.
Конечно, не обязательно ехать так быстро. Звездолет мог использовать аэроторможение, проходя через верхние слои атмосферы несколько раз для отвода скоростей. Фактически, это метод, который использует орбитальный космический аппарат, идущий на Марс.
Но тогда пассажирам на борту придется потратить недели, чтобы космический корабль замедлился и вышел на орбиту вокруг Марса, а затем спустился через атмосферу.
Как только он сбросит достаточную скорость, он развернется, запустит свои двигатели Raptor и мягко приземлится на поверхность Марса.
