Закрыть ☒

Марс Vs. Церера, или Как надо и как не надо осваивать космос

Попался на #Яндекс.Кью характерный вопрос:

Насколько актуальна для сегодняшней России колонизация Марса?

Странновато, конечно, он сформулирован: при всём уважении, но Россия - лишь часть человечества, и потому сначала следовало бы спросить об актуальности колонизации Марса для человечества в целом. Но вот вопрос был задан именно так. Ответ будет следующим:

Колонизация Марса не актуальна ни для России, ни для всего остального человечества. Просто потому, что Марс - как бы не самый бесполезный потенциальный объект для колонизации из всех теоретически доступных (Венера по бессмысленности колонизации с ним сравнима, но о ней особо и не вспоминают).

Но подобный ответ нуждается в пояснении.

Дальний ряд - Земля и Венера. Ближний ряд - Марс, Меркурий, Плутон, Церера, Ксена. Плутон и Ксена - карликовые планеты внешнего пояса астероидов.

"Колонизация", "освоение" и "изучение"

Термин "колонизация" подразумевает создание колоний, то есть постоянных поселений, где люди будут просто жить. Жить потому, что им там нравится. А не для того, чтобы заниматься чем-то важным для остального человечества.

Освоение же - это вовлечение чего-либо в экономический, политический и прочий оборот, когда это "что-либо" становится для цивилизации "своим" и начинает оказывать влияние на мир. Колонизация подразумевает освоение, а вот обратное не обязательно (море для нас давно "своё", но живём мы на суше).

Изучение же - это научная деятельность. На самом деле, конечно, это тоже форма освоения, но обычно она рассматривается отдельно (изучаем мы и удалённые галактики).

С одной стороны, это всё взаимосвязано. Учёные, которые будут изучать Марс, наверняка будут длительное время жить там. Значит, там будут существовать более или менее долговременные поселения - вроде современных станций в Антарктиде. Но снабжать такие поселения с Земли (вообще извне) - слишком дорого, так что в основном всё необходимое будет производиться "на месте".

С другой стороны, если изучение закончится, то что тогда? Учёные улетят к другому интересному объекту. Снабжать станет некого. Поселения будут заброшены или законсервированы - как консервируются многие антарктические станции...

Возможно, что за время активной деятельности колоний учёных сформируется какая-то группа людей, которая будет воспринимать Марс своей родиной и не захочет покидать его (скажем, дети, там родившиеся). Тогда да, колонии на Марсе останутся - в весьма небольшом количестве. Но вот будет ли много желающих эмигрировать туда с Земли - очень большой вопрос.

Марс: хуже не придумаешь...

Дело в том, что Марс - это сочетание неприятного с бесполезным.

Атмосфера очень разряжённая, так что без скафандров не обойтись. Но при том она есть, поэтому плюсы безатмосферных объектов на Марс не распространяются. К примеру, на Луне, где атмосферы нет, погода всегда идеально предсказуема, климат никогда не меняется, металлы не корродируют, солнечные батареи не заслоняются облаками, не покрываются пылью. Проводам не нужна изоляция. Скафандр, конечно, нужен - но он и на Марсе нужен!

Плюс вакуум - замечательный термоизолятор. На Марсе же , помимо всего прочего, холодно, и атмосфера, несмотря на разряжённость, этот холод вполне передаёт.

При этом Марс велик: стартовать оттуда намного дороже, чем с безатмосферных небесных тел. Вода и азот есть, но их не так, чтоб очень много. Строить что-либо в околомарсианском пространстве придётся за счёт материала спутников - с Марса не навозишься. Мало того, что "гравитационная яма" планеты довольно глубокая, так ещё и все грузы при запуске - опять-таки из-за атмосферы - придётся упаковывать под обтекатель, как на Земле. На Луне же форма запускаемого в космос с её поверхности объекта вообще не имеет значения.

Нет, есть у атмосферы и некоторые положительные свойства. В марсианском воздухе всё-таки содержится необходимый живым организмам азот, его не нужно, как на Луне, добывать из аммиачного льда, присутствующего вместе с водяным на дне кратеров в районе Южного полюса Луны. В марсианской атмосфере возможен, в принципе, полёт - но энергии он потребует много - больше, чем на Земле, несмотря на меньшее притяжение. В какой-то степени газовая оболочка Марса сдерживает космическую радиацию.

Обратите внимание: ГИД В МИРЕ КОСМОСА.

Но едва ли это всё искупает проблемы, которые она создаёт.

Ну, и всё, добываемое на Марсе, пользу принести может только на самом Марсе: слишком неудобно любые ресурсы оттуда куда-то вывозить.

Метки: #планетология , #планеты солнечной системы , #освоение космоса , #марс , #церера , #пояс астероидов , #S-ликбез , #S-ответы , #колонизация марса

Для полной ясности просто сравним Марс с каким-нибудь идеальным объектом освоения: контраст просто бросается в глаза.

Церера: центр Пояса астероидов

Карликовая планета Церера, находящаяся в Поясе астероидов, смотрится совершенно иначе.

Гравитация - 0.028 земной, то есть слабее, чем на Земле, примерно в 36 раз. Атмосферы, соответственно, нет: все плюсы вакуума на месте. Холодно: средняя температура примерно минус 100 Цельсия. Но о термоизоляционных свойствах вакуума мы уже говорили. Вполне вероятно, что слабость солнечного освещения на Церере будет создавать меньшую опасность переохлаждения, чем холодные ветра на формально куда более тёплом Марсе (средняя температура - минус 53 Цельсия).

Солнечные батареи при том работают. Дают, конечно, меньше энергии, чем на Луне или околоземной орбите, но всё же. Вообще практика показала, что солнечные батареи могут выступать как основной источник энергии даже в районе намного более далёкого от Солнца Юпитера (станция "Джуно" была снабжена только ими).

Состав минипланеты очень интересен. На поверхности - каменные породы, но под ними - слой льда толщиной в сотню километров. Церера состоит изо льда примерно на четверть. В этом, собственно, одно из отличий между минипланетой и астероидами: астероиды - обломки более крупных тел, лёд с которых давно "стряхнуло" в космос при столкновениях. Церера же подобных катастроф в своей истории не испытывала - единственная в Поясе.

Церера. 1 - слой реголита на поверхности. Это небольшие частицы породы - по размеру от пылинок до мелкого щебня. 2 - слой льда/воды. 3 - силикатное ядро.

В результате, садиться на Цереру легко, взлетать с неё - тоже. В этом отношении всё ещё проще, чем с Луной. Оно и понятно: Луна и Церера по размерам и массе соотносятся примерно как Земля и Луна.

Есть материалы для строительства как на самой минипланете, так и за её пределами. Можно производить химическое топливо - путём разложения воды на кислород и водород. Можно использовать воду как рабочее тело ядерного двигателя. Нет причин волноваться из-за радиоактивности "выхлопа": всё будет мгновенно унесено в космос.

Более того: водой с Цереры можно снабжать хоть весь Пояс астероидов - и выйдет недорого. При этом астероиды, имеющие самый разный химический состав, могут быть чрезвычайно интересны с экономической точки зрения. Они нашей растущей цивилизацией бесспорно будут "взяты в оборот", что только повышает значимость Цереры.

Ну, и если появится достаточное число тех, кто захочет именно жить за пределами Земли, то проще всего это будет обеспечить - не считая Луны, которая, в общем, не совсем космос, а, скорее, часть "Большой Земли" - именно там. На основе церерианских ресурсов можно строить космические станции - по варианту О'Нила или другие. Там это выйдет дешевле всего.

Проект космического поселения Дж. О'Нила

Более того: орбитальный лифт на Церере построить проще, чем где бы то ни было. Орбитальный лифт связывает точку на экваторе планеты и её искусственный спутник на стационарной орбите, удерживается на месте он центробежной силой вращения планеты.

Подобное сооружение многократно понизило бы затраты на доставку грузов с планеты в космос и обратно. Но если на Земле орбитальный лифт должен иметь длину примерно 36 тысяч километров, на Марсе - меньше раза в два, то на Церере, за счёт малой гравитации минипланеты и быстрого осевого вращения, от поверхности до стационарной орбиты всего 680 километров...

Марс Vs. Церера

Ну и сравним теперь Марс с Церерой: просто-таки зеркальная противоположность! Тупик - и важнейший перекрёсток...

При этом изучать Марс, разумеется, очень важно. Как с точки зрения сравнительной планетологии, так и в контексте практически наверняка существовавшей там прежде жизни (и, возможно, существующей сейчас). Вопрос жизни на Марсе действительно чрезвычайно важен, рассмотрим его отдельно в другой статье.

Но изучение - это не колонизация. Морское дно мы тоже изучаем, но жить там всё же не планируем!

PS: Честно говоря, Церера видится настолько важным объектом - особенно в контексте освоения Пояса астероидов - что трудно отделаться от ощущения, что однажды "экономическая столица" Солнечной системы c Земли куда-то туда переедет...

См. также

Навигатор по каналу "Море Ясности"

Еще по теме здесь: Космос.

Источник: Марс Vs. Церера, или Как надо и как не надо осваивать космос.