Разработана концепция создания ракетного топлива на Марсе для возвращения астронавтов на Землю

Разработана концепция создания ракетного топлива на Марсе для возвращения астронавтов на Землю Новости

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
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.

Интересный факт: 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.
Конструкция будущей Марсианской колонии предполагает обязательную защиту от радиации
Конструкция будущей Марсианской колонии предполагает обязательную защиту от радиации

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.

Интересно:  ЕКА разрабатывает новый алгоритм, который прогнозирует вращение Земли

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).

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделиться с друзьями

Эксперт и постоянный автор научно-популярного журнала: «Как и Почему». Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 - 76533. Издание «Как и Почему» kipmu.ru входит в список социально значимых ресурсов РФ (определяет Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации).

Оцените автора
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Научно-популярный журнал: «Как и Почему»
guest
0 Комментарии
Встроенная обратна связь
Просмотр всех комментариев

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: