Астероиды могут стать средством передвижения к Марсу и Венерам

Для колонизации планет Солнечной системы человечеству предстоит решить ряд задач, в числе которых опасность радиации. Украинские астрономы нашли решение этой проблемы: способ безопасной и быстрой доставки людей на Марс и Венеру с помощью астероидов, регулярно пролетающих между Землей и этими планетами.

Астероид Диморфос, ставший объектом миссии DART в 2022 году, вращается вокруг астероида Дидим, имеющего диаметр 780 метров. / © NASA, Johns Hopkins APL

Защита экипажа от космического излучения — одна из главных задач перед отправкой людей в длительный пилотируемый космический полет. В космосе человеку угрожают два вида радиации: космические радиационные штормы, вызванные солнечными вспышками и выбросами плазмы, а также галактические космические лучи — частицы высоких энергий из Галактики.

Эксперты долгое время исследуют воздействие излучения на человеческий организм и фиксируют его разрушительный эффект на центральную нервную систему. Francis CucinottaГлавный научный сотрудник программы NASA по изучению влияния радиации на людей, в одной из своих работ писалКосмический полет увеличивает риск нанесения вреда здоровью в два или даже три раза.
Возникают изменения когнитивных функций, такие как ухудшение кратковременной памяти, снижение двигательных способностей и поведенческие отклонения, которые могут влиять на работоспособность человека.

Впрочем, отметим, что целый ряд ученых придерживаетсяДругие специалисты не разделяют такого мнения, но русские учёные в одном из своих исследований сообщили о возможном повышении интеллектуальных способностей животных после воздействия ионизирующего излучения, сравнимого с воздействием космических лучей.

Сегодня защититься от космической радиации можно только с помощью экранов.

В 2011 году выпускались шторки-экраны толщиной до десяти сантиметров. установилиВдоль внешней стены кабины на российской части МКС. Российские специалисты утверждают, что данная разработка способна уменьшить воздействие радиации на человека на 20-60 процентов.

Установка экранов на межпланетные корабли существенно увеличит расходы миссии, что, возможно, не привлечет инвесторов и спонсоров. По этой причине часть учёных разрабатывает другие способы защиты от радиации.

Украинские астрономы Арсений Касянчук и Владимир Решетник из Киевского национального университета имени Тараса Шевченко выдвинули идею путешествия внутри астероида. Информация об этом содержится в их статье. опубликованной на сайте электронного архива препринтов arXiv.orgНекоторые астероиды содержат достаточное количество силикатных соединений, хорошо поглощающих частицы космических лучей и солнечного ветра.

Исследователи проанализировали орбиты 35 тысяч околоземных астероидов для определения возможности использования некоторых из них в качестве промежуточных пунктов для межпланетных полетов до 2120 года. В качестве кандидатов рассматривались объекты, способные последовательно подлетать к Земле, Марсу и Венере. Важным критерием являлась достаточная масса астероидов, позволяющая космическому аппарату с экипажем совершить на них посадку и последующий старт.

Астрономы составили список из 120 астероидов. Некоторые из них пролетают мимо планет (Земля — Марс, Марс — Земля, Земля — Венера, Венера — Земля, Марс — Венера, Венера — Марс) регулярно, раз в два-три года. Другие приближаются к планетам всего лишь раз в столетие. В списке есть два объекта, которые последовательно сближаются с тремя планетами, и 10 — с несколькими последовательными парными сближениями с планетами за 100 лет.

По словам авторов нового исследования, к Земле приближены астероиды, до Марса и Венера с которых можно добраться за 180 дней. На верхней диаграмме цвет обозначает группу околоземных астероидов: Аполлоны (красный), Амуры (синий), Атоны (зеленый), Атиры (фиолетовый).

Касянчук и Решетник предполагают отправку астронавтов на астероид и обратную дорогу на другом, движущемся в противоположном направлении. По расчетам, полет к Марсу или Венере займет около 180 дней.

Решение дает возможность посетить две планеты за одну миссию. В 2079 году один астероид приблизится к Земле, затем к Венере и, наконец, к Марсу. Такой путь займет 230 дней. В 2080 году другой астероид пролетит в обратном направлении, астронавты смогут вернуться домой.

Проект украинских астрономов не идеален. У него есть много недостатков, и не все выбранные учеными астероиды подходят для такой миссии. Например, пилотам потребуется выбрать астероид, пролетающий на подходящей скорости, чтобы посадить корабль на его поверхность. Это задача сама по себе довольно сложная.

Некоторые астероиды движутся со скоростью до 30 километров в секунду, другие же – всего два километра в секунду. Первый вариант потребовал бы огромного количества топлива, делая миссию непрактичной.

Специалисты из Украины предложили путешествие по внутреннему пространству астероида. Возникает вопрос: как прокопать в нем тоннель? Такого еще никто не предпринимал. С технической стороны реализовать такую задумку чрезвычайно сложно.

Проект, предложенный астрономами из Украины, маловероятно будет реализован.