За 90 дней до Марса и обратно

Будущие космические путешествия могут выглядеть, как на картине «Солнечный ветер» Рэя Пиочи, 1956 г.

По мнению многих авиационно-космических экспертов, технический уровень развития уже позволяет организовать пилотируемую экспедицию на Красную планету. Уже имеется в ряде стран множество проектов, касающихся полетов на Марс с использованием всех типов энергий, как солнечной, так и атомной. Не исключается и использование обычного ракетного двигателя. Если учесть космические расстояния от Земли до Марса, одна из первостепенных проблем заключается в длительности полета. Какой тип энергии обеспечит более быстрое достижение поставленной цели? Если использовать нынешние ракетные двигатели, то для полета на Марс потребуется, как подсчитывают специалисты, примерно два года. На солнечном паруснике космонавты смогут совершить этот полет и вернуться на Землю всего за 90 дней.

Это возможно согласно новой концепции двигателя, разработанной специалистами американского космического агентства NASA. В основе концепции, как сообщала американская пресса, лежит идея использования направленных лучей намагниченной плазмы, толкающих вперед корабль с магнитным парусом со скоростью в десятки тысяч километров в час. Запуск космического корабля планируется предпринять со станции, заранее выведенной на околоземную орбиту и оборудованной плазменным излучателем. Еще одну станцию необходимо создать на орбите вокруг Марса. Она посылала бы на корабль еще один луч намагниченной плазмы, который выполнял бы роль тормоза и, кроме того, что, вполне понятно, важно, толкал бы парус в полете к Земле.

Пробный запуск ракеты с использованием плазменного луча обошелся бы примерно в один миллион долларов, тогда как, по подсчетам американских специалистов, первый полет на Марс стоил бы несколько миллиардов долларов с учетом того, что с этой целью придется построить станцию на околомарсианской орбите. Все вместе взятое позволило бы землянам осуществлять регулярные путешествия в космос.

Новая концепция начала разрабатываться вслед за выдвижением идеи осуществления дальних полетов с использованием воздействия заряженных частиц Солнца, иначе говоря, так называемого солнечного ветра. Под его воздействием парус двигал бы в космосе корабль вперед.

Солнечный ветер, как отмечается в популярных научных справочниках, представляет собой непрерывно истекающие из солнечной короны потоки горячей плазмы со скоростью 300–1200 километров в секунду. Он состоит главным образом из протонов и электронов, а также ядер гелия. Существование этого ветра впервые было экспериментально подтверждено лишь в 1959 году в ходе полета советского «Луника-1» и в 1962 году в ходе полета американского космического зонда «Маринер-2» к Венере.

Главным преимуществом парусника, движимого под воздействием солнечного ветра, считается, что этот космический аппарат постоянно ускоряет свое движение. По прогнозам создателей, в конце первого дня полета его скорость может составлять 310 км/час, а через 12 дней после запуска около 3700 км/час.

Исследовательские работы по созданию космического парусника велись в ряде стран, в частности в Италии, Великобритании, Израиле, Японии и, разумеется, в Советском Союзе. Однако эти проекты оказались незаконченными.

«Планетарное общество» еще в 2000 году задумало проект по созданию космического парусника «Космос-1», разработанный в научно-производственном объединении имени Лавочкина. На его создание было выделено более четырех миллионов долларов. В проекте также приняли участие Институт космических исследований Российской академии наук, лаборатория космических наук Университета Беркли, а также КБ Макеева, предоставившее для запуска межконтинентальную ракету «Волна».

Как известно, первая попытка парусника состоялась летом 2001 года. Но она оказалась неудачной из-за дефекта ракеты-носителя. Тогда парусник на смог оторваться от третьей ступени «Волны» и вместе с ней упал на Камчатку. В апреле следующего года была предпринята еще одна попытка. Участники проекта убеждены, что метод получения энергии от солнечного света может сделать парусник серьезным конкурентом ставших уже привычными космических кораблей.

NASA намерена использовать механизм движения космического парусника для запуска первого межпланетного корабля с людьми на борту на Марс уже в 2027 году. Им предстоит преодолеть свыше 37 млрд. километров.

Ну а межзвездные путешествия? В принципе и они возможны на космическом паруснике. Однако здесь еще предстоит провести немало исследований. Ведь скорость солнечного ветра слабеет у границ солнечной системы. Конечно, можно поискать соответствующие технические решения, в том числе монтаж на орбите лазеров, лучи которых и будут исполнять роль ветра в далеком космосе. Или разместить на орбите Солнца специальные зеркала. Они смогут направлять отраженные лучи на парусник и придавать ему дополнительное ускорение за счет солнечного ветра.

Но вернемся к более практическим задачам не столь далекого будущего. Во что же обойдется предполагаемая марсианская экспедиция? В свое время генеральный директор Российского авиационно-космического агентства Юрий Коптев обращал внимание на то, что нереализация полета человека на Марс, хотя такой полет технически давно возможен, вызвана отсутствием денежных средств. По его оценкам, для осуществления пилотируемого полета на Красную планету потребуется до 600 млрд. долларов. В настоящее время изучение Красной планеты будет вестись необитаемыми космическими аппаратами.

Когда-то Жюль Верн в своем произведении «Из пушки на Луну» поднял вопрос о полете к нашему естественному спутнику. По тем временам это была фантастика – красивая, научная, но, понятно, далекая от превращения в реальность. Проект пилотируемого полета к планете Марс и возвращение на нашу Землю всего за 90 дней – не будем лукавить – большинством читателей все же воспринимается только как фантастическая затея. Но сколько таких затей в дальнейшем были реализованы и послужили на пользу всему человечеству! Вероятно, в таких случаях остается одно – терпеливо ждать.