Могут ли люди выжить на Марсе? Решение NASA по производству кислорода
NASA планирует построить базу на Луне перед тем, как отправить людей на Марс, чтобы облегчить путешествие. Основатель SpaceX Илон Маск лидирует в гонке по достижению Красной планеты. Аналогично, европейские и российские космические агентства также работают над проектами по освоению Марса.
Однако основной проблемой является выживание на Марсе из-за суровых условий. В отличие от Земли, на Марсе отсутствует кислород, который необходим для жизни.
NASA разработало метод получения кислорода на Марсе, но система, используемая на Международной космической станции (МКС), там не подойдет.
Мечта о колонизации Марса — это не только научное любопытство, но и обеспокоенность будущим Земли. Изменение климата и другие катастрофы могут поставить под угрозу выживание человечества, так же как 65 миллионов лет назад вымерли динозавры. Этот страх — одна из главных мотиваций колонизации Марса.
Гонка за высадку человека на Марс
В ближайшем будущем кто-то станет первым человеком, ступившим на Марс, подобно тому, как Нил Армстронг первым ступил на Луну. Изначально Маск планировал отправить людей на Марс к 2026 году, но теперь он прогнозирует, что это произойдет в 2029 году.
NASA, в свою очередь, придерживается долгосрочного плана и планирует высадить людей на Марсе к 2030 году. Однако главный вопрос заключается не только в том, как добраться до Марса, но и в том, как люди смогут там выжить.
Сходства между Землей и Марсом
Марс имеет некоторые характеристики, схожие с Землей. Марсианский день, называемый "сол", всего на 39 минут длиннее земного дня. Обе планеты испытывают сезонные изменения, и у Марса также есть полярные ледяные шапки.
Кроме того, у Марса есть атмосфера, хотя она гораздо тоньше земной. Однако самая большая проблема заключается в том, что на Марсе недостаточно кислорода для поддержания жизни человека.
Может ли система кислорода МКС работать на Марсе?
МКС успешно функционирует в космосе уже 25 лет, обеспечивая астронавтов кислородом и водой. В любой момент на станции находятся от четырех до пяти астронавтов, которые потребляют около 45 литров воды в день, что в год составляет 16 200 литров. Кроме того, астронавтам требуется примерно 1000 кг кислорода ежегодно.
МКС производит кислород и воду с помощью двух систем:
По словам астронавта Дугласа В. Лока, «Завтрашний кофе сделан из сегодняшнего кофе», имея в виду, что почти 98% воды перерабатывается.
Почему система МКС не подойдет для Марса?
Хотя система МКС эффективна, она по-прежнему зависит от регулярных пополнений ресурсов с Земли. Каждые шесть месяцев на станцию доставляют запасы кислорода и воды для компенсации потерь. Поскольку Марс находится значительно дальше от Земли, регулярные миссии по доставке ресурсов невозможны. Поэтому на Марсе необходима автономная система производства кислорода.
Кроме того, на МКС водород — крайне воспламеняющийся газ — соединяют с углекислым газом, выдыхаемым астронавтами, для получения воды и метана. Однако метан, который на Земле ценен как топливо, в космосе просто выбрасывается, так как для его сжигания нужен кислород, а он и так в дефиците на станции.
Как NASA будет производить кислород на Марсе?
NASA разработало новую технологию для производства кислорода на Марсе. В отличие от МКС, которая зависит от переработки воды, марсианские миссии нуждаются в системе, способной производить кислород непосредственно из ресурсов планеты. Ученые ищут способы извлечения кислорода из углекислого газа, который составляет 95% атмосферы Марса.
Одним из таких методов является MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), который успешно произвел кислород на Марсе в ходе миссии NASA "Perseverance". Эта система использует технологию твердооксидного электролиза для разделения углекислого газа на кислород и угарный газ. Если эту систему масштабировать, она сможет обеспечить достаточное количество кислорода для выживания людей и для производства топлива на Марсе.
Хотя Марс имеет некоторые сходства с Землей, отсутствие кислорода остается серьезной проблемой. Система МКС не подходит для Марса, так как зависит от доставки ресурсов с Земли. Вместо этого NASA разрабатывает инновационные методы, такие как MOXIE, для получения кислорода из атмосферы Марса. Успех этих технологий определит, смогут ли люди действительно жить и развиваться на Марсе в будущем.
Если вы хотите читать больше интересных историй, подпишитесь пожалуйста на наш телеграм канал: https://t.me/deep_cosmos
