Neulich wurde auf Habré ein Artikel über die Schwierigkeiten bei der Landung eines Rovers auf der Oberfläche des Roten Planeten veröffentlicht. Kurz gesagt, es ist ungeheuer schwierig, diese Landung zu berechnen und umzusetzen. Es ist noch schwieriger, die Lieferung von Menschen zum Mars zu organisieren - Kolonisten oder Weltraumforscher. Wenn wir jedoch über regelmäßige Kommunikation mit dem Roten Planeten sprechen, erreicht das Problem eine neue Ebene.
Das Hauptproblem ist das Fehlen eines zuverlässigen Fahrzeugs. Die Rakete und das Raumschiff von SpaceX werden derzeit vorbereitet, aber es kann (und wird höchstwahrscheinlich) einige Jahre dauern, bis ein echter Flug zum Mars stattfindet. Darüber hinaus entsteht der Strahlschub einer solchen Rakete durch Verbrennen von flüssigem Brennstoff. Und laut NASA sind Flüssigbrennstoffraketen nicht das effizienteste Transportmittel, sondern es werden nukleare Systeme benötigt.
Raketentreibstoff ist sehr teuer, und NASA-Beamte sagen, dass ein Flug zum Mars 1.000 bis 4.000 Tonnen Treibstoff erfordert. Dies sind mehrere Milliarden US-Dollar für den Start (obwohl Musk, wie ich mich erinnere, sagte, dass Kraftstoff nur 5% der Kosten des gesamten Starts ausmacht). Alles, was gesagt wurde, gilt für die Rakete der Agentur, die als Space Launch System bezeichnet wird. Es befindet sich seit vielen Jahren in der Entwicklung und bis jetzt ist das Licht am Ende des Tunnels dieses Projekts noch nicht erschienen.
Trotzdem hat die NASA Berechnungen für einen Flug zum Mars mit der superschweren Trägerrakete SLS. Und diese Berechnungen zeigen, dass ein Start 2 Milliarden US-Dollar kosten wird. Und dies scheinen nur die Treibstoffkosten zu sein. 10 Starts, die erforderlich sind, um genügend Nutzlast für die Einrichtung einer kleinen Station zu senden, kosten 20 Milliarden US-Dollar.
Laut Vertretern der NASA sind Atomraketen der effizientere Weg zum Start.
Atomgetriebener Weltraumtransport
Die Spezialisten der Agentur haben einen Bericht erstellt, der besagt, dass der nukleare Transport erforderlich ist, um die Mission umzusetzen, einen Mann 2039 zum Mars zu schicken.
"Einer der wichtigsten Punkte auf der Reise zum Mars ist, dass die bequemste Route nur Raketen mit Atomantrieb sind, wenn wir regelmäßig Menschen schicken wollen", sagte Bobby Brown, ein Sprecher des Jet Propulsion Laboratory.
Leider gibt der Bericht keine bestimmte Technologie an - die Autoren des Dokuments wurden nicht dazu aufgefordert. Generell wird beschrieben, dass es zwei Möglichkeiten gibt - ein Kernkraftwerk und ein Kernkraftwerk . Soweit verständlich, befürwortet die NASA die erste Option.
Das Kernsystem benötigt viel weniger Brennstoff - etwa 500 Tonnen anstelle der bereits oben erwähnten 4000 Tonnen. Wenn wir über den Betrieb eines solchen Systems sprechen, sind die Kosten nach Angaben der Agentur niedriger als beim Betrieb einer Treibstoffrakete.
Und was jetzt?
Der Bericht besagt, dass die Entwicklung geeigneter Technologien jetzt beginnen sollte, wenn die NASA in 10 bis 15 Jahren Raketen mit Atomantrieb einsetzen will. All dies ist etwas seltsam, da die Agentur zuvor sehr aktiv für die Idee des Fliegens auf der SLS geworben hatte. Jetzt soll dieser Booster für Flüge zum Mond verwendet werden.
Das Interessanteste an dem Projekt ist, dass die NASA keine Mittel dafür beantragt hat, der US-Kongress jedoch weiterhin Mittel bereitgestellt hat. Darüber hinaus erhielt die Agentur in diesem Jahr sofort 110 Millionen US-Dollar, um die Fähigkeiten von Nuklearabschusssystemen zu untersuchen.
Wenn die NASA beschließt, diese Richtung weiterzuentwickeln, werden noch mehr Mittel benötigt. Die Agentur ist jedoch der Ansicht, dass sie alle Probleme lösen kann. "Dies ist ein Technologieprojekt, an dem die NASA gearbeitet hat. Das ganze Land erwartet von uns Ergebnisse", sagte Brown.
Was ist mit Starship?
Trotz der Herausforderungen entwickelt sich die von SpaceX entwickelte Starship-Treibstoffrakete allmählich weiter. Die Testergebnisse geben Hoffnung, dass die Rakete in wenigen Jahren Menschen und Ausrüstung zum Mars schicken kann.
Ja, es wird viel Treibstoff benötigt, aber wenn die Flüge regelmäßig werden, plant die Musk Company, so etwas wie eine Zwischentankstelle im erdnahen Orbit zu schaffen. Andere Trägerraketen liefern an bestimmten Punkten Treibstoff, mit dem Raketen zum Mars abgefeuert werden.
Gleichzeitig glauben Vertreter der NASA , dass das Musk-Projekt jede Chance hat, realisiert zu werden, so dass zwei parallele Flugszenarien zum Roten Planeten gut sind.
Ist eine Atomrakete in absehbarer Zeit realistisch?
Um ehrlich zu sein, kaum. Höchstwahrscheinlich handelt es sich bei diesem Bericht nur um eine rein theoretische Studie, die zumindest vorerst nicht fortgesetzt wird. Tatsache ist, dass sogar die NASA Probleme mit der ausgereiften Technologie von Flüssigbrennstoffmotoren hat.
Dieselbe SLS-Trägerrakete hat lange Zeit nicht nur Fragen von einfachen Leuten, sondern auch von der US-Regierung aufgeworfen. Das Projekt kostet einen riesigen Haufen Geld. Die NASA gibt ungefähr so viel pro Jahr für das SLS-Projekt aus, wie für 15 bis 20 Starts von Falcon Heavy ausreichen würde. Diese Rakete verschlingt einen sehr hohen Teil des Budgets der Agentur. Wir sprechen von Milliarden und Abermilliarden Dollar.
Im Jahr 2018 versuchte die NASA Sprechen Sie darüber, wie nützlich diese Rakete sein wird. Sagen wir, es kann "ganze Ladungen großer Masse" gleichzeitig in die Umlaufbahn bringen. Andere Raketen scheinen dazu nicht in der Lage zu sein. Und alles wäre in Ordnung, aber das sind nur Worte, da es noch keinen SLS-Einsatzplan gibt - einfach, weil solche "festen" Ladungen noch nicht in die Umlaufbahn gebracht werden müssen.
Und wieder sprechen wir über eine Technologie, die seit mehreren Jahrzehnten existiert. Ja, natürlich unterscheidet sich die superschwere Rakete von allem, was die NASA zuvor verwendet hat, aber der Unterschied ist nicht dramatisch.
Bei Atomraketen handelt es sich um völlig neue Technologien, die bisher nur in Form rein theoretischer Projekte entwickelt wurden. Selbst die Schaffung einer relativ kleinen Rakete mit Atomantrieb für Orbitalflüge wird eine Herausforderung sein. Es ist schwer vorstellbar, wie viel Geld, Ressourcen und Zeit benötigt werden, um eine riesige Rakete mit einem Kernreaktor für einen Flug zum Mars von Grund auf neu zu bauen. Die 110 Millionen Dollar, die die NASA für die Entwicklung dieser Richtung erhalten hat, sind nur ein Tropfen auf den heißen Stein. Das Gesamtbudget für das Projekt wird so bemessen sein, dass im Gegensatz zur NASA das ganze Land nicht genug Geld hat.
Und wir dürfen den Zeitrahmen nicht vergessen - derselbe SLS wurde seit vielen Jahren entwickelt, die Fristen werden ständig unterbrochen, verschoben usw. Und bis jetzt kann die Rakete nirgendwo fliegen - vor einem Monat wurde SLS getestet und führte Brandtests durch, aber sie waren erfolglos. Eine Minute später stellten sich die Motoren aufgrund eines Ausfalls ab.
Atomraketen bleiben also vorerst eine schöne Theorie. Und wenn für Musk alles gut läuft und sein Projekt, zum Mars zu fliegen, umgesetzt wird, wird die Notwendigkeit von "Atomflügen" höchstwahrscheinlich nicht mehr bestehen.
