В Технологическом институте Джорджии исследователи представили концепцию ракетного топлива, которое может быть создано прямо на Красной планете и использовано для возвращения астронавтов на Землю в будущем.
Такое топливо имеет биологическую основу. В его составе присутствует несколько природных компонентов, имеющихся на Марсе: вода в замороженном состоянии, свет Солнца и углекислый газ.
Концепция предполагает доставку на Марс двух видов микробов. Для первого этапа требуются водоросли или цианобактерии. С их помощью можно извлекать из атмосферы планеты углекислый газ (оболочка состоит на 95% из CO2). Также водоросли способны продуцировать сахара при участии солнечного света.
Фотобиореакторы размером с четыре футбольных поля, покрытые цианобактериями, могут производить ракетное топливо на Марсе
А второй микроб представляет собой кишечную палочку. Она превращает сахара в ракетное топливо. Вещество 2,3-бутандиол (пропеллент) уже используется на Земле в сфере производства полимеров и резины. Согласно текущему плану, космические аппараты, которые полетят на Марс и вернуться обратно, будут работать на жидком кислороде и метане. Поскольку ни одного из этих компонентов на планете нет, их нужно туда доставить.
Однако эта процедура слишком затратная: расчеты показывают, что транспортировка 30 т жидкого кислорода и метана обойдется приблизительно в 8 млрд долларов. Как вариант, путем химического катализа можно получить кислород из марсианского углекислого газа. Такой способ предлагает НАСА, но он не отменяет необходимость в доставке метана. Биотехнологическая стратегия (bio-ISRU) – альтернативный вариант. Она позволяет производить из углекислого газа и жидкий кислород, и пропеллент.
Таким образом, можно снизить расходы на осуществление космической миссии, а также получить около 44 т чистого кислорода (избыточного), пригодного для прочих целей.
План bio-ISRU включает доставку на Марс пластиковых материалов, необходимых для сооружения фотобиореакторов, которые сравнятся по размеру с 4-я футбольными полями. В них будут выращиваться цианобактерии.
В настоящее время пилотируемый полет на Марс рассматривается как часть будущей колонизации Красной планеты. Его продолжительность составляет 6-8 месяцев. Современные технологии позволяют осуществить эту миссию, хотя и требуют значительных затрат, а также решения технических и научных вопросов. Главная сложность пока состоит в обеспечении защиты от излучения в процессе полета.
НАСА, ЕКА и Роскосмос заявили о своем намерении организовать пилотируемый полет на Марс в 21-м веке, к 2045 либо 2050 гг. Россия и США планируют сперва отработать марсианские программы на Луне, поскольку спутник Земли считается подходящим вариантом для испытания различных технологий. Но также инициативу в этом вопросе проявляют частные компании, включая проекты SpaceX, а также программу «Столетний космический корабль» (безвозвратное направление людей на Марс).
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам. Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+