Польоти до інших планет

Космічний корабель наближається до Марсом. Ось вже і верхні шари марсіанської атмосфери. І раптом – що це, вибух? Близько корабля спалахує біла хмарка. Ще секунда-друга, і розкривається купол гігантського парашута. Посланець Землі плавно опускається на поверхню незвіданої планети. Це не фантазія. Проблема досліджень Марса і Венери займає зараз уми багатьох інженерів (недавній запуск Falcon Heavy організований Space X лише перша ластівка). Розробляються плани польоту до цих планет, підраховано, коли найкраще запустити кораблі в район наших найближчих сусідів по Сонячній системі. Що ж стосується методів посадки, то деякі фахівці вважають, що для цієї мети більш підходить парашут, ніж гальмівний двигун. Парашутна система посадки технічно набагато простіше, ніж рухова, і обіцяє значно більш високу надійність при порівняно малій вазі.

Згідно з попередніми планами, систему посадки можна виконати у вигляді двох ступенів: перший, порівняно невеликий парашут відкриється на надзвуковий космічної швидкості і стабілізує корабель, який увійшов в марсіанську атмосферу, а другий, більш об’ємний (або ціла зв’язка парашутів), забезпечить в поєднанні з гальмівними двигунами м’яку посадку.

Для виготовлення парашутів найкраще використовувати спеціальний жаротривкий нейлон. Марсіанська атмосфера сильно розріджена, в ній, навіть при високій швидкості, динамічні навантаження будуть не дуже великі. Тому гальмівні парашути можна виготовити з шовку або майлара – спеціального матеріалу, який використовували на надувному супутнику «Ехо-2».

Цілком ймовірно, майбутні польоти на Марс і Венеру почнуться не з поверхні Землі, а з орбітальних космодромів. Для запуску до планет найбільш перспективний метод, який застосовують вчені та інженери, – старт з борту важкого штучного супутника Землі. Для далеких рейсів важких кораблів може виявитися необхідним і космічне будівництво – збірка на орбіті навколо Землі проміжної станції, про яку писав ще Ціолковський. Наш співвітчизник, український вчений Ю. Б. Кондратюк запропонував створити таку станцію (він називав її міжпланетною базою) і на орбіті навколо Місяця.

Ну, а які головні проблеми повинні вирішити вчені, які займаються підготовкою польотів людини на Марс або Венеру?

Перш за все, потрібно створити пілотований корабель і, як частина його, екскурсійний відсік для посадки на поверхні планети і зльоту з неї. Потрібен також відсік для повернення на Землю – навряд чи буде доцільно повертатися всьому кораблю. Більш економічним буде зворотний політ лише частини корабля, що відправився до планети.

Взяти хоча б гальмівний імпульс, необхідний для перекладу корабля на посадкову трасу, або проблему захисту екіпажу, конструювання системи посадки, тощо. Все це значно легше вирішити для невеликих апаратів.

На порядку денному сучасної космонавтики – створення складних наземних систем забезпечення запуску, стеження за польотом космічних ракет, управління стикуванням елементів станції.

Нелегко конструкторам бортових систем і приладів. Адже електронне обладнання, джерела живлення, системи підтримки життя повинні будуть безвідмовно працювати як мінімум 900 днів – більше двох з половиною років. Багато умов польоту доведеться відтворювати на Землі для випробування приладів і обладнання, але багато, поки що невідомо, стануть зрозуміліше лише після нових запусків на траси до планет.

При підготовці польотів людини до Марсу потрібно враховувати взаємне положення планет. Найвигідніше запускати кораблі за 3-4 місяці до протистоянь. «Вікно на Марс» відкривається кожні 25,6 місяця.

Цікаві дослідження провів американський вчений Зон, що займається в НАСА проблемами далеких пілотованих польотів. Він підрахував тривалість польотів до Венери з урахуванням швидкості повернення на Землю.

Шлях до планет важкий, на ньому можна зустріти чимало несподіванок. Але будемо сподіватися, що цей шлях одного разу таки буде пройдено.

Автор: Г. Сибіряков.