SpaceX подробно описывает план строительства Mars Base Alpha с многоразовыми ракетами Starship

SpaceX может посадить Starship на Марс в 2024 году, говорит Илон Маск

Впервые SpaceX объединилась с исследователями из НАСА и нескольких других учреждений США, чтобы публично обсудить, как она планирует использовать Starship для создания Mars Base Alpha.

За исключением нескольких комментариев, распространенных по периферии SpaceX и главного внимания генерального директора Илона Маска, сама Starship, компания и ее руководители почти никогда конкретно не обсуждали, как полностью многоразовая ракета следующего поколения будет использоваться для постоянного присутствия людей. на Марсе. По большей части, эту четкую ориентацию на краткосрочные препятствия трудно винить. Полвека в основном теоретического анализа со всей очевидностью продемонстрировали, что создание постоянного и устойчивого внеземного человеческого форпоста невозможно без радикального снижения стоимости доступа в космос. На протяжении десятилетий НАСА изучало, изучало и изучало небольшие варианты плана, который стоил бы сотни миллиардов долларов, чтобы отправить нескольких астронавтов на Марс на несколько месяцев за раз.

Проще говоря, без революции в космическом транспорте даже временное присутствие на Марсе, жители которого в основном зависят от импортируемых товаров, невозможно, если исследование Марса не станет национальным или международным приоритетом на сумму порядка десятков миллиардов долларов в год. За 80-90 лет, в течение которых о космических полетах серьезно размышляли, десятки групп, статей, исследований и космических агентств представляли, как могла бы выглядеть эта революция, и SpaceX не уникален тем, что предлагает решение этой давней проблемы. Тем не менее, SpaceX является первым из этого длинного списка претендентов, который предлагает решение, и одновременно вкладывает значительные ресурсы и прикладывает все усилия, чтобы воплотить это видение в реальность.

Спустя два года после того, как SpaceX объявила о своем намерении построить космическую транспортную систему следующего поколения, Маск сообщил о радикальном изменении конструкции, и началась работа над первыми стальными прототипами звездолета. Три года спустя SpaceX выполнила девять испытательных полетов Starship — четыре коротких прыжка и пять полетов на высоту более 10 км (6 миль). Только в 2021 году SpaceX завершила четыре из этих высотных летных испытаний, впервые восстановила высотный прототип в неповрежденном виде, построила первый корабль орбитального класса и прототипы ускорителя, начала испытания этого корабля и почти завершила первый орбитальный полет. Стартовая площадка звездолета с нуля. В апреле SpaceX также заключила с НАСА контракт на 2,9 миллиарда долларов на создание варианта космического корабля Starship, предназначенного для использования на Луне.

Проще говоря, SpaceX — а теперь и НАСА — заложили прочный фундамент, на котором почти наверняка будет реализован Starship. Остается еще много работы, но SpaceX более или менее преодолела большинство основных технических препятствий, которые возникли над Starship / BFR / ITS всего несколько лет назад. Множество наземных и летных испытаний Starship убедительно продемонстрировали, что конструкция ракеты, авионика, двигатели Raptor, экзотические методы спуска и посадки, а также выбранное ранее выброшенное топливо готовы к орбитальному полету. С тех пор SpaceX все еще нужно будет испытать массивную керамическую неабляционную технологию теплозащитного экрана Starship; отработанные методы и технологии дозаправки орбитальных ракет; и, наконец, ввести в действие все вышеперечисленное, чтобы сделать быстрый запуск, повторное использование и заправку самой большой ракеты в истории рутинным и повседневным делом — на что SpaceX оказалась более чем способна с Dragon и Falcon.

Как же тогда SpaceX отправится на Красную планету?

Генеральный директор SpaceX Илон Маск считает, что Starship сможет совершить первую посадку на Марс уже в 2024 году (SpaceX)

Упаковка для Марса

С помощью соавторов из NASA Ames, SETI и полдюжины престижных университетов и институтов США SpaceX начала отвечать именно на этот вопрос в официальном документе 2021 года. [PDF] представлен для следующего десятилетнего обзора планетарной науки и астробиологии Национальной академии наук. Хотя одно только это исследование может повлиять на НАСА, поскольку агентство готовится наметить свое следующее десятилетие космической науки и определить конечный пункт назначения десятков миллиардов федеральных долларов, последствия которых могут быть огромными, SpaceX также использовала этот документ для описания своих планов в отношении ранние миссии на Марс с беспрецедентной детализацией.

Как всегда планировалось, SpaceX начнет процесс строительства устойчивых городов на Марсе с нескольких (относительно) простых шагов. Вероятно, уже в середине 2020-х годов SpaceX начнет запускать на Марс беспилотные звездолеты, чтобы проверить зрелость и готовность системы, а также «доставить значительные количества грузов на поверхность до прибытия людей». Вероятно, опираясь на широкий спектр робототехники, эти ранние миссии помогут SpaceX охарактеризовать местные ресурсы, сценическое оборудование, испытать технологии для длительных операций на марсианской поверхности и начать разработку инфраструктуры — при этом установка по производству топлива, вероятно, станет самой насущной потребностью. Ничего удивительного. Однако есть еще кое-что.

По словам авторов, в число которых входят несколько нынешних и бывших инженеров SpaceX, «текущее планирование миссии SpaceX [tasks those early uncrewed Starships with delivering] оборудование для увеличения выработки электроэнергии, извлечения воды, производства LOX / метана, предварительно подготовленные посадочные площадки, радиационная защита, оборудование для контроля пыли, внешние укрытия для людей и оборудования, [and more – all hardware needed to support the first human base.]”

Кроме того, подтверждая то, что планировалось годами, «люди, вероятно, будут жить на [Starships] в течение первых нескольких лет, пока не будут построены дополнительные места обитания »и« первая волна беспилотных звездолетов также может быть перемещена и / или перепрофилирована по мере необходимости для поддержки людей на поверхности », служа« ценными активами для хранения, жилья, [scientific laboratories], а также источник изысканных металлических конструкций и ресурсов ». В документе также говорится, что «SpaceX активно развивает Starship, чтобы … провести первые испытательные полеты на Марс … уже в 2022 году. [or 2024]»И даже повышает вероятность того, что SpaceX запустит первый звездолет (ы) к Марсу перед первой лунной миссией ракеты, но затем запустит отдельную лунную миссию и посадит другой звездолет на Луну, пока марсианский корабль или корабли все еще находятся в пути.

Технический документ отмечает первый раз, когда SpaceX (или те, кто знаком с планами компании) должным образом конкретизировал основы своих первых миссий Starship с экипажем и без экипажа на Марс, и подтверждает множество хорошо обоснованных предположений. А именно, SpaceX, похоже, намеревается укомплектовать даже самые первые корабли, направляющиеся на Марс, припасами. Но даже если они не принесут много, первые марсианские иммигранты — отправленные партиями по «10-20 человек» вместе с «100+ метрических тонн» (~ 220 000 + фунтов) груза — будут повторно использовать все уцелевшие звездолеты в качестве заранее установленных. среды обитания, резервуары для хранения и сырье. Ранние перевозки будут сосредоточены на производстве электроэнергии, воды и топлива, а также на укрытиях, защите от радиации и строительстве подготовленных посадочных площадок. Неудивительно, что первые жители, вероятно, сделают звездолеты, которые доставят их на Марс, своими первыми домами на поверхности Красной планеты, воспользовавшись преимуществами герметичного объема ~ 1100 м³ (~ 39 000 футов³), уже оборудованного для поддержания жизни и здоровья десятков людей в глубине. пространство на несколько месяцев подряд.

SpaceX подробно описывает план строительства Mars Base Alpha с многоразовыми ракетами Starship