Скоро NASA и китайское национальное космическое агентство планируют отправку пилотируемых миссий на Марс, где важную роль сыграет разработанная инфраструктура, установленная в рамках программы Artemis. Основная цель этих миссий заключается в создании долговременных научных баз на Красной планете, однако они накладывают серьезные требования и задачи на исследователей.
ПРОБЛЕМА ПЕРЕЕМСТВЕННОСТИ НА МАРСЕ
Одной из основных сложностей при пилотируемых миссиях на Марс станет необходимость постоянного передвижения между различными объектами на поверхности планеты: от жилищ до транспортных средств и посадочных площадок. Из-за редкой атмосферы, горячих температурных колебаний и повышенного уровня радиации, каждый выход на поверхность требует от членов экипажа надевать скафандры и проводить сложную подготовку, чтобы минимизировать риски, связанные с разгерметизацией своих костюмов. Этот процесс занимает много времени, зачастую день, а в условиях Минус 63 °C и высокой радиации это крайне рискованно.
НОВАЯ КОНЦЕПЦИЯ ТУННЕЛЕЙ
В ответ на эти вызовы группа Bioastronautics and Life Support Systems (BLiSS) из Университета Мичигана предложила активную, прессurized систему туннелей для соединения жилья и других объектов на марсианской поверхности. Концепция получила название HATCH (LATCH: Lightweight Actuated Tunnels for Crewed Habitation) и подразумевает использование легких разводящих туннелей, которые смогут обеспечивать довольно быстрое соединение различных элементов на поверхности. Анализ показал, что использование таких туннелей сократит время перемещения от одного объекта к другому с целого дня до нескольких минут.
КОНСТРУКЦИЯ И ФУНКЦИОНАЛ
Каждый туннель будет состоять из надувной оболочки, структурных колец и механизма активного раздвижения. Эти туннели интегрируются с каждым шлюзом на жилом модуле, позволяя экипажу управлять их перемещением через интерфейс пользователя. Как только туннель будет развернут и герметизирован, он будет наполняться кислородом и азотом, создавая безопасную среду для перемещения экипажа и грузов.
При неиспользовании туннели будут частично разряжаться и задвигаться, что предотвратит накопление радиации и пыли на поверхности. Это не только сохранит их работоспособность, но и снизит риск повреждений от метеоритов.
ОЦЕНКА РИСКОВ И ТЕСТИРОВАНИЕ
Команда BLiSS разработала полные 3D-модели и прототипы для тестирования. Также была создана матрица рисков, позволяющая оценивать потенциальные проблемы в проекте. Возможно, наибольшим риском остается возможность обрушения конструкции с экипажем внутри. Чтобы снизить такие вероятности, предлагается усиление структуры.
Кроме того, конструкции будут предлагать мультисенсорные системы, такие как LiDAR и компьютерное зрение, что позволит точно настраивать туннель на временные нагрузки. Подобную идею представила и команда Балдвин Уоллес, создавая схему, учитывающую возобновляемость, предотвращая стыки магистралей, которые могут оказаться ненужными.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИЗУЧЕНИЯ МАРСА
Проектирование таких туннелей — всего лишь одна из последних инициатив в области решения вопросов жизнеобеспечения на Марсе. С приближением 2030-х годов NASA и другие космические агентства активизируют свои подготовки к человечеству на Красной планете, а концепции, разработанные сейчас, обрисуют судьбу будущих экзопланетных экспедиций.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
