Полет на Марс: миф или реальность?

ВСЕРОССИЙСКИЙ  КОНКУРС УЧЕНИЧЕСКИХ РЕФЕРАТОВ

«Кругозор»

Тема исследования:

«Путешествие на Марс: миф или реальность?»

Работу выполнили:

учащиеся 7 "В" класса

Кордик Анастасия Олеговна,

Бычкова Анастасия Александровна,

Иванова Зоя Сергеевна

и ученица 10 «В» класса

Чиркина Ирина

МОУ гимназии 7 г. Балтийска

Калининградской области

238520 г. Балтийск, Калининградской обл., ул. Ушакова, д.32
тел.: (84012-45) 2-02-98, E-mail: gym71@yandex.ru

Научный руководитель:

Лопушнян Герда Анатольевна

учитель физики МОУ гимназии №7 г. Балтийска

Калининградской области,

тел. 89520519392: E-mail: qwertyuiop1969.6@mail.ru.

Цель исследования: выяснить, есть ли жизнь  на Марсе (любые  формы ее проявления).

Задачи исследования:

1. изучить  мифологию о планете Марс;
2. изучить основные характеристики планеты Марс;
3. изучить  результаты  исследований, полученных беспилотными космическими  экспедициями на Марс;
4. исследовать существующие проекты полета человека на Марс и возможности их осуществления на практике.

Содержание

Введение………………………………………………………………..............4

1. Легенды и мифы о Марсе ……………………………………………..5
2. Основные характеристики планеты Марс……………………………9
3. Основные характеристики спутников Марса………………..……….10
4. Есть ли жизнь на Марсе?…………………………………….…….…..13
5. Исследование Марса искусственными спутниками…….…………..13 
6. Современные исследования Марса……………..……………………16
7. Подготовка к марсианским экспедициям………… …………………19

Заключение……………………………………………………………….……21

Литература……………………………………………………………………22

Введение

 Нет, не для переселения на далёкие планеты понадобятся космические полёты в первую очередь. Они необходимы самой Земле. Космонавтика обогатит наши знания о родной планете. Ради Земли, ради лучшей жизни людей – вот для чего нужны полёты в космос.

                                                           Ю.В. Кондратюк

12 апреля 2011 года наша страна праздновала «День космонавтики». В этом году исполнилось 50 лет со дня полёта человека в космос. Для всего мира день 12 апреля знаменательная дата, ведь человек наконец-то смог вырваться за грани своей планеты и начал постигать неизвестность, которая таилась в космосе. Но зачем это было нужно человечеству?

  Умы людей всегда мучил вопрос: «Одиноки ли мы во вселенной, или на других планетах тоже есть жизнь». И поэтому они пытались и пытаются найти признаки жизни и саму жизнь на других планетах, а делают это не только ради любопытства и тяги к странствиям, а во имя своего будущего. «Колыбелью разума» назвал великий К.Э. Циолковский нашу планету. И тут же добавил: «Но нельзя вечно жить в колыбели!». Человек стремится покинуть «колыбель», чтобы стать властелином Вселенной, сделать космос местом жизни.

Представления человека о внеземном пространстве чрезвычайно расширились за последние 50 лет. Со вчерашних тайн срывается покров неизвестности, фантастика на наших глазах становится реальностью, космос настойчиво входит в повседневную жизнь. Новые обитаемые станции и уникальные эксперименты на орбите, путешествия к далёким планетам, метеорологические спутники и спутники связи – не перечислить всего, что, не успев появиться или произойти, переходит в разряд обычного, так интенсивно ведутся исследования и работы в космосе.

Каждый шаг в космос открывает новые горизонты, ставит новые проблемы. Огромные усилия, прилагаемые учёными, направлены на то, чтобы космос служил человечеству, помогал совершенствовать жизнь на Земле.

Наибольший интерес у Землян вызывают ближайшие к Земле планеты Венера и Марс. В 1877 году итальянские астрономы Д. Секки и Д. Скиапарелли оповестили землян о наличии на Марсе довольно тонких и прямых линий, и сразу возникла гипотеза: когда – то Марс был населён высокоразумными и добрыми существами. Они строили города, подчиняли себе природу Марса и изучали космос. Тогда я и задалась вопросом: «Есть ли жизнь на Марсе? И возможно ли до него добраться?».

Начнем наше исследование с изучения мифов и легенд, посвященных Марсу.

1.  Легенды и мифы о Марсе

Так как Марс имеет оранжево – красный цвет, древние греки связали его в своём воображении с богом войны Аресом (которому в римской мифологии соответствовал Марс).

Марс считался самым древнейшим богом Италии и Рима и входил в триаду богов, которые в первоначальном составе возглавляли римский пантеон. Этому богу посвятили первый месяц древнего календаря - март, когда - совершался обряд изгнания зимы.

Относительно первоначальной природы Марса существовало несколько точек зрения:

1. Марс - древнейшее божество плодородия и растительности, к нему люди обращались с просьбой о хорошем урожае;
2. Марс - покровитель дикой природы и ему приносили в жертву быка;
3.  Марс – бог войны, сопровождающий отправляющихся на войну воинов.

 С течением веков Марс стал только богом войны и в этом качестве был отождествлен с греческим богом войны Аресом.

Приведем легенду из Древней Греции об Аресе.

Бог Арес, сын Зевса и Геры, ничего не любил, кроме войны. Ничто так не радовало его сердце, как жестокие битвы и кровопролитные войны между народами. Вооруженный мечом и огромным щитом, со шлемом на голове, он яростно носился среди сражающихся и бурно ликовал, глядя, как падают со стонами и рыданиями окровавленные воины. Он торжествовал, когда ему удавалось пронзить мечом какого-нибудь воина и увидеть, как из его ран льется горячая кровь. Ослепленный своей жестокостью, бог Арес убивал без разбора, и чем больше трупов видел он на поле сражения, тем большую радость испытывал при этом.

Никто не любил бога Ареса. Даже Зевс не раз говорил, что если бы Арес не приходился ему сыном, то давно бы оказался в мрачном Тартаре и мучился там вместе с титанами. Только две верные помощницы и спутницы были у Ареса - богиня раздора Эрида и сеющая по свету убийства богиня Энио. Только они любили Ареса и послушно выполняли все его желания.  

Не один раз бог Арес терпел поражения и был вынужден уходить побежденным с поля боя. А побеждала его воинственная дочь Зевса Афина Паллада, побеждала мудростью и сознанием своей силы. Она спокойно стояла перед свирепым Аресом, укрытая блестящим шлемом и огромным щитом, а своим длинным острым копьем она обращала Ареса в бегство. Как только сам бог войны убегал с поля битвы, война заканчивалась, и люди снова начинали жить в мире и благоденствии.

Боги называли Ареса «вероломным», «беснующимся» и «губителем людей». Своей неразлучной спутницей Арес выбрал богиню раздора Эриду, а своих близнецов – сыновей он назвал Деймос и Фобос, то есть «ужас» и «страх». Неудивительно, что характерами мальчики пошли в своего воинственного отца.

Согласно другому варианту мифа, Фобос и Деймос - имена коней, запряженных в боевую колесницу бога войны Ареса. Эти кони неслись с безумной скоростью, так что искры сыпались из-под их копыт, а колесница летела с громом и треском по полю битвы. В ней стоял жесточайший из богов Арес, наслаждавшийся проливаемой у него на глазах кровью.

Изучая легенды и мифы Древнего Рима, мы нашли и такую историю о Марсе.

Яростный и неукротимый бог войны Марс почитался как отец великого и воинственного римского народа, чья слава началась с основателя города Рима (согласно преданию,  близнецы Ромул и Рем были сыновьями Марса). Благодаря покровительству могучего бога войны,  римляне одерживали победы над соседними племенами, а затем и другими народами. После смерти Ромула и его обожествления,  появился бог Квирин, в которого обратился Ромул, став, таким образом, двойником Марса.

Троице богов - покровителей воинской доблести и хранителей римского государства - Юпитеру, Марсу и Квирину посвящались специальные жертвоприношения, к ним взывали о победе в сражениях. В честь Марса был назван третий месяц года  - март. В начале месяца проводились конные состязания, посвященные богу Марса. В этот день мужчины дарили своим женам подарки, а женщины – рабыням, а жрецы проводили специальные обряды.

Кроме этого, Марс считался хранителем полей и стад от вредителей и волков, поэтому ему приносили жертвы земледельцы и пастухи.

Но, более всего, преобладала военная мощь Марса, когда полководец отправлялся в поход, он шел в храм Марса и, потрясая священным щитом и копьем бога, обращался к нему, призывая: «Бодрствуй, Марс!». Неизменными спутниками Марса в бою были - его супруга Нериена (сила), Паллор (бледность) и Павор (ужас). Дочерью или сестрой Марса была богиня войны Беллона (от латинского слова беллум - война).

Поскольку римский Марс и греческий Арес были очень схожими, то многое из того, что рассказывалось в греческих мифах об Аресе, было перенесено на римского Марса.

Как появилась легенда о каналах на Марсе? Нам удалось установить следующие исторические события. В 1859 году, наблюдая Марс, астрономы А. Секки, У. Доус и Э. Голдан заметили на его поверхности тонкие прямые линии. Секки назвал эти линии каналами. Однако в то время никто из наблюдателей не обратил на них должного внимания. В 1877 году во время великого противостояния Марса итальянский астроном Дж. Скиапарелли обнаружил на поверхности тех участков планеты, которые раньше условно были названы «сушей», сетку тонких прямых линий. Он также назвал их «canali». Скиапарелли составил карту полушарий Марса, на которой вычертил все 113 замеченных им каналов. Каждый канал шел от одного большого темного пятна («моря») на поверхности Марса до другого, но ни один не оканчивался посреди «суши». В результате своих наблюдений Скиапарелли склонился к мнению, что каналы - это ирригационные сооружения.

В конце XIX-начале XX века изучением Марса занялся американский астроном П. Ловелл. Он считал, что марсианские каналы искусственного происхождения и, следовательно, на Марсе имеется высокоорганизованная жизнь. Поскольку летом во время таяния полярных снеговых шапок Марса каналы темнели по направлению от полюсов к экватору, Ловелл утверждал, что в каналы специально запускается вода и вдоль них появляется растительность, в оазисах же, размещенных среди марсианской пустыни, находятся марсианские населенные пункты.

Почти одновременно с Ловеллом Марс исследовали европейские ученые Э. Антониади и Св. Аррениус. Они считали, что каналы Марса не искусственного, а естественного происхождения, следовательно, нет на этой планете и высокоорганизованной жизни. Антониади утверждал, что при большом желании за каналы можно принять группы черных пятен на континентальных областях. Споры по поводу каналов Марса не прекратились и после великого противостояния планеты в 1924 году.

 Космические исследования развеяли миф об искусственном происхождении марсианских каналов. На первых космических снимках Марса предстала поверхность, почти сплошь покрытая кратерами. В некоторых случаях известные ранее марсианские каналы совпали с цепочкой кратеров, а оазисы были отождествлены с крупными кратерами.

Таким образом, красивая гипотеза превратилась в красивую легенду.

По мнению современных ученых, Марс единственная планета солнечной системы, после планеты Земля, которая может быть пригодна для жизни.

Рассмотрим известные на сегодня данные и факты планеты Марс.

2. Основные характеристики планеты Марс

Приведем современные научные данные о планете Марс:

1. Марс – четвёртая по порядку от солнца планета Солнечной системы;
2. расстояние от Солнца до Марса 228 млн. км;

максимальное  расстояние между 15 – 17 лет. Эти годы наиболее удобны для изучения Марса.

Полный оборот вокруг Солнца Марс совершает за 687 земных суток.  

Марс меньше Земли в 2 раза, его диаметр 6787 км. Площадь поверхности Марса в 3,7  раза меньше площади поверхности Земли. Большая часть поверхности имеет красно-оранжевый цвет. Эти области называются условно материками и, по-видимому, представляют собой пустыни, покрытые мелкой пылью. Остальная часть поверхности имеет более тёмный цвет и называется условно морями.

Масса Марса значительно меньше массы Земли и составляет немногим более до 10% от неё. Результатом этого является малая сила тяжести на его поверхности – только 38% от силы тяжести на поверхности Земли. Человек  весом 700 Н на Марсе будет весить только 270 Н. Вторая космическая скорость, которую нужно сообщить космическому аппарату, стартующему с Марса в межпланетный полёт, равна всего лишь 5 км/с, и соответственно первая космическая скорость – 3,55 км/с.

Большим своеобразием отличаются климатические условия на Марсе. На поверхность в 1 м приходится на 36 – 52% меньше солнечной энергии, чем на поверхность Земли той же площади. В середине лета  в экваториальных областях днём температура поднимается до +10, а ночью опускается до - 100 0 С. Такие колебания температуры объясняются разрежённостью и низкой влажностью атмосферы.

Атмосферное давление у поверхности планеты примерно 1 кПа, т. е. такое же, как на высоте 30 км над поверхностью Земли. В основном (на 95%) атмосфера состоит из  углекислого газа.

3. Основные характеристики спутников Марса

В 1877 г. во время великого противостояния планеты Марс американский астроном А. Холл открыл два спутника этой планеты и дал им имена Фобос и Деймос (Страх и Ужас). Оба спутника Марса являются сравнительно небольшими небесными телами и доступны для наблюдения только с помощью больших телескопов. Диаметр Фобоса всего лишь около 15 км. 

Немного об истории открытия спутников Марса. Еще в начале XVII в. (за 270 лет до их действительного открытия)  И. Кеплер высказал предположение, что у планеты Марс есть два спутника, еще более удивительным является тот факт, что в 1727 г. Дж. Свифт (за 150 лет до открытия спутников Марса) довольно точно указал расстояние от  Марса до обоих его спутников.

Деймос был открыт Холлом 10 августа 1877 года; сфотографирован «Викингом-1» в 1977 году.

В 1945 г.  американский учёный Б. Шарплесс, сравнивая свои результаты наблюдений с расчётами, сделанными 50 лет назад  русским астроном В. Я. Струве, обнаружил, что Фобос движется гораздо быстрее, чем это должно было быть. В настоящее время Фобос приближается к Марсу, а Деймос удаляется от Марса. Вычисления показывают, что примерно через сто миллионов лет Фобос приблизится к Марсу настолько близко, что вследствии действия на него приливных сил может быть «разорван» на части и из обломков получится кольцо, похожее на кольцо планеты Сатурн.  

Рис.5.  Фобос                                                Рис.6. Деймос

Деймос - меньший и наиболее отдаленный из двух спутников Марса. Это самый маленький из известных спутников в Солнечной системе. 

Фобос - больший из двух спутников Марса, находится ближе к своей планете, чем любой другой спутник в Солнечной системе, менее чем в 6000 км от поверхности Марса. Он является также одним из самых маленьких из всех спутников. Удар метеорита, образовавший этот кратер, едва не разрушил небесное тело.

Фобос совершает обращение вокруг планеты втрое быстрее, чем сам Марс вращается вокруг своей оси. За сутки Марса Фобос успевает совершить три полных оборота и пройти ещё дугу в 78°. Для марсианского наблюдателя он восходит на западе и заходит на востоке.

Оба спутника похожи на продолговатые картофелины. Фобос имеет размеры 27*22*18,6 км. Деймос меньше, его размеры 16*12*10 км. Период вращения спутника вокруг Марса 30 часов 21 минута. Период обращения Деймоса немного больше, чем период вращения Марса. Оба спутника состоят из одной и той же темной породы, похожей на вещество некоторых метеоритов и астероидов. Поверхность их изрыта метеоритными кратерами. Крупнейший кратер на Фобосе называется Стинки. Его размеры сравнимы с размерами самого спутника.

1.4. Есть ли жизнь на Марсе?    

Этот вопрос давно волнует человечество. Есть даже мысль, что жизнь сначала зародилась именно на Марсе, а потом, с помощью метеоритов была занесена на Землю.

До середины ХХ века астрономы были уверены в том, что на Марсе существует жизнь.

С началом космической эры, казалось, что ответ на этот вопрос земляне найдут быстро. На Марс было отправлено достаточно большое количество советских и американских кораблей, которые должны были  на Марсе найти воду и хотя бы какие-то признаки жизни.

Первый искусственный спутник «Марс – 1» отправился к Марсу в ноябре 1962 года. Семь с половиной месяцев продолжался его полет. Станция прошла от поверхности планеты на расстоянии 195000 км, после чего стала искусственным спутником Солнца.

«Марс-3» - первый спутник, совершивший  посадку в декабре 1971 года на поверхность Марса. В феврале 1974 года «Марс - 4» прошел на близком расстоянии от планеты, а «Марс- 5» стал искусственным спутником планеты. В марте 1974 года от станции «Марс- 6» был отделен спускаемый аппарат, который затем был переведен на траекторию встречи с Марсом. Спуск этого аппарата на планету осуществлялся на парашюте, а вся информация ретранслировалась на Землю через аппаратуру спутника «Марс- 6». В это же время Марс изучался спутником «Марс- 7».

Поверхность Марса также изучалась американскими спутниками «Маринер – 4, - 5, - 6, - 7 и -9». Космические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2». Американская станция «Маринер – 9» сделала первый снимок спутника Фобос и передала его не Землю.

После полетов на планету искусственных спутников стало понятно, что говорить о существовании высокоразвитых организмов на Марсе нельзя. Задачей спутников «Викинг-1» и «Викинг-2» было определение, есть ли в грунте планеты живые организмы, для этого на космических аппаратах была установлена специальная аппаратура. Однако однозначного ответа тогда получить не удалось.

Вопрос о жизни на Марсе остался открытым.

1.5. Проекты космических кораблей для полета на Марс

Ученые выяснили, что для достижения другой планеты траектория полёта межпланетного корабля должна быть рассчитана таким образом, чтобы после выхода из сферы действия Земли и попадания в поле притяжения Солнца корабль продолжал полёт в точку встречи с намеченной планетой. Траектория космического летательного аппарата определяется, с одной стороны, модулем и направлением начальной скорости, а с другой – силами притяжения небесных тел, постепенно изменяющими эту траекторию.

В путешествиях на Земле на любом виде транспорта мы выбираем самый короткий маршрут, соединяющий место отправления с местом назначения. При межпланетных перелётах короткий маршрут требует большого расхода энергии. Поэтому наиболее выгодными с энергетической точки зрения являются те траектории, которые прилегают в направлении орбитального движения планет.

На основе законов Кеплера, можно определить время полёта космического аппарата к Марсу. Так, например, при отлёте с Земли с минимальной скоростью 11,57 км/с корабль долетит до Марса за 259 суток. Если же отлёт с Земли космического аппарата будет происходить с большей скоростью, то время перелёта будет сокращаться.

Приведем результаты расчетов: при начальной скорости 11,8 км/с аппарат достигнет Марса через 165 суток, увеличение скорости на 0,2км/c  уменьшит продолжительность перелёта на 21 сутки. При скорости 13 км/с перелёт продолжится 105 суток, а если космический аппарат начнёт полёт с начальной скоростью 16,7 км/с,  т.е. с 3–ей космической скоростью (по параболической траектории), то он достигнет планеты за 70 суток.

Однако при полётах пилотируемых кораблей к Марсу нужно рассчитать и траекторию обратного перелёта на Землю. Из огромного семейства траекторий перелёта космического корабля на Марс с возвращением на Землю приведем перелёт по траектории, требующей минимального расхода энергии (рис1., рис.2.).

            Рис.7.Время полета к Марсу

                  при различной скорости

Стартовав с Земли, космический аппарат через 259 суток произведёт посадку на Марсе. Если же корабль сразу отправится с Марса на Землю, то через 259 суток, подойдя к Земной орбите, он не встретится с Землёй, так как в это время она будет находиться в другом месте своей орбиты. А для того чтобы аппарат встретился с Землёй, он должен пробыть на Марсе 450 суток. Таким образом, полёт в оба конца с ожиданием на Марсе займёт 968 суток. При выборе межпланетной трассы также необходимо учитывать расположение метеорных потоков, существенную роль играет и состояние Солнца. Межпланетные перелёты и на пилотируемых кораблях необходимо осуществлять вне метеорных потоков и в периоды «спокойного Солнца».

Ученые утверждают, что хорошие условия для полёта на Марс были в 1986 г., когда период  «спокойного Солнца» совпал с наибольшим сближением Земли и Марса.

Также учёные выяснили, что к Марсу должны лететь два корабля (лучше). Один из них будет резервным и в случае возникновения аварийной ситуации сможет принять на борт космонавтов. При этом и научные результаты будут выше: в экспедиции  может участвовать больше специалистов и они в большем объеме проведут исследования.

Возникает вопрос: «Каким же быть марсианскому кораблю?». Уже в конце 60 – х годов у советских ученых был четкий план полета на Марс и проекты марсианского корабля. Принципиально чем отличался полет на Марс от полета на Луну – это то, что космический модуль должен был быть значительно больше, длиной 170 км. Такой корабль нельзя запустить с Земли, поэтому на Земле будут делать отдельные модули, а сборка в марсианский корабль должна осуществляться на орбите. Но самым трудным является то, что для марсианского корабля нужен принципиально новый тип двигателя – ядерный электроракетный двигатель. Принцип его работы отличается от работы реактивного двигателя тем, что в нем топливо не сгорает, а нагреваясь, испаряется в космосе. Первые проекты ядерного электроракетного двигателя были созданы еще в 30-е годы ХХ века.

Вторая проблема, люди долго не могут пребывать в невесомости. Значит, марсианский  корабль должен быть так устроен или оснащен оборудованием, чтобы человеческий организм мог в течении длительного перелета на Марс нормально функционировать.

Рис. 9. Схема посадки марсианского экспедиционного корабля

   1.6.Современные исследования Марса

Когда нога человека ступит на Марс - трудно даже предугадать: до ближайшего соседа Земли слишком далеко, а лететь туда слишком дорого и слишком рискованно…

Поэтому американские ученые 4 августа 2007 года решили отправить на Марс космический зонд «Феникс».

 (Phoenix Mars Lander) - посадочный модуль НАСА. «Феникс» — шестой аппарат, успешно севший на поверхность Марса 2 ноября 2008 года. «Феникс» стал первым аппаратом, успешно совершившим посадку в полярном регионе Марса. На его борту находился комплекс приборов, позволяющих изучать геологическую историю воды, с целью выявления условий, благоприятных для жизни микроорганизмов. 10 ноября 2008 года было объявлено об окончании миссии.

Цели проекта: 1) выяснить, пригодны ли полярные районы Марса для жизни, 2) тает ли там периодически лед, 3) меняются ли погодные условия в зоне приземления в исторический период, 4) поиск воды на Красной планете.

Сразу же после посадки зонд медленно протянул длинную «руку» - манипулятор к поверхности «красной планеты». Это орудие, оснащенное небольшой лопатой с острыми краями, принялось бурить почву и углубилось в  грунт приблизительно на 50 см. Что же оно там обнаружило?

Результаты исследования. 18 июня 2008 г. этот зонд нашёл лёд, который потом растаял, а 1 августа 2008 г., после тщательного исследования, выяснилось, что лед был водяной. В сущности, зона посадки «Феникса», согласно сведениям, собранным американской межпланетной станцией «Марс Одиссей» в 2002 году, представляет собой гигантский каток, покрытый слоем марсианской почвы, толщиной в несколько сантиметров. Таким образом, слегка углубившись в грунт, «рука» - манипулятор быстро извлекла оттуда ряд проб замороженной воды.

Оснований считать поверхность Марса безжизненной предостаточно. Во-первых, на Марсе невозможно дышать. Очень незначительный слой атмосферы в основном состоит из углекислого газа. Во-вторых, на планете очень холодно. Средняя температура на Марсе составляет примерно - 60С, а временами она опускается до -140С. К тому - же, Марс постоянно подвергается воздействию исходящих от Солнца ультрафиолетовых лучей, эти лучи - настоящие убийцы: любая живая клетка, на которую обрушивается смертоносный дождь, неизбежно погибает.

Исследовав марсианские недра, «Феникс» произвёл учёт различных элементов, входящих в состав грунта и определил химические свойства почвы – кислотность и содержание солей. Это было сделано для того, чтобы ответить на вопрос: «Может ли быть жизнь на Марсе?»

Учёные считают, что  подпочва «красной планеты» отличается повышенной кислотностью и предельно насыщена, например, серной кислотой, в таких условиях любая органическая клетка неизбежно разлагается.  Очень солёная среда также является ядом для жизни, так как соль поглощает воду из клеток, и они погибают.

Для определения наличия в марсианском грунте органических молекул, зонд оснастили различными приборами, способными распознавать и сортировать всевозможные компоненты почвы и льда. Ученые также надеялись найти на Марсе аминокислоты, необходимые для жизнедеятельности клетки. Вместо аминокислот «Феникс» обнаружил в составе марсианской почвы перхлораты – сильные окислители, делающие грунт Марса  практически непригодным к возникновению жизни.  

        Одной из задач «Феникса» было исследование истории воды на Марсе. Чтобы доказать наличие воды в прошлом, «Феникс» искал в грунте определенные виды камней: карбонатные породы (известняк) и глину, так как для возникновения этих минералов необходима вода, причём – в течение долгого времени. Если бы эти минералы оказались среди собранных «Фениксом» образцов, то было бы доказано, что зонд  фактически сел на бывший океан. А это послужило бы ещё одним аргументом в пользу жизни. Но и здесь ученых ждало разочарование.

Таким образом, на сегодня нет однозначных данных, которые позволяли бы утверждать, что на Марсе есть какие – либо формы жизни.

Необходимо, чтобы Марс посетил сам человек и изучил его.

1.7. Подготовка к марсианской экспедиции

С.П.Королев еще в 1965 году считал, что Советский Союз уже к 1974 году будет способен отправить экспедицию на Марс.

Первым шагом подготовки на пути к Марсу стал секретный эксперимент, проведенный в СССР в 1967 году. Цель эксперимент состояла в том, что была отобрана группа из 3-х добровольцев – испытателей, которые в течение 365 дней находились в устройстве, имитирующем космический корабль. В ходе этого эксперимента должны были установить, смогут ли 3 человека так долго быть в изоляции, возможно ли обеспечить их на это время водой и едой. В ходе эксперимента было установлено, что «космонавты» постоянно испытывали дефицит воды, дефицит пищи, запах «несвежего» тела, все это приводило к появлению негативных отношений в команде. Тем не менее, эксперимент показал, что люди могут в течение года находиться в замкнутом пространстве.

Позднее, полеты советских космонавтов доказали, что в течение длительного времени (год и более) люди могут находиться в невесомости.

Проект подготовки полета человека на Марс был возрожден в начале ХХI века под общим названием «Марс – 500», и проводится он Государственным научным центром Российской Федерации – Институтом медико-биологических проблем РАН под эгидой Роскосмоса и Российской академии наук. В него входит ряд экспериментов, имитирующих те или иные аспекты межпланетного пилотируемого полета. Основой является серия экспериментов по длительной изоляции экипажа, в условиях специально созданного наземного экспериментального комплекса. Это:

1. 14-суточная изоляция (завершен в ноябре 2007 г.);
2. 105-суточная изоляция (завершен в июле 2009 г.);
3. 520-суточная изоляция (июнь 2010 – ноябрь 2011 г.).

    Проект «Марс-500» стартовал 3 июня 2010 года. Шесть добровольцев (три россиянина, француз, итальянец и китаец - Ситёв А., Камолов С., Смолеевский А., Ромен Ш., Диего Урбина и Ван Юэ) на 520 суток будут изолированы в имитирующем космический корабль комплексе. Задание — делать вид, что они летят на Марс. Эксперимент состоит из трех основных этапов: 250-суточный «перелет» с Земли на Марс, пребывание на его поверхности и 240-суточное возвращение. Выходы участников проекта на «поверхность Красной планеты» транслируются на экраны ЦУПа.

Эксперимент «Марс-500» поставит испытателей в условия, максимально приближенные к реальному межпланетному путешествию. Это и замкнутая система жизнеобеспечения с особым газовым составом, и ограниченное количество провизии, и характерная акустическая среда, и крайне ограниченные возможности связи с внешним миром, включая центр управления. Однако главная особенность и сама суть эксперимента заключается в многомесячном одиночестве членов экипажа, работающих вдалеке от кипящей снаружи жизни. Отсутствие контактов с внешним миром – одна из целей биологического эксперимента.

Техническая отдача от полета на Марс будет огромной, намного большей, нежели использование автоматических аппаратов. Потребуется защита от радиации, новые системы жизнеобеспечения, новые ракетные двигатели, новые системы передачи данных. Если эти технологии будут созданы в других странах, то наша страна потеряет первенство в исследовании космоса.

Все хотят видеть в наземном испытательном комплексе систему жизнеобеспечения нового поколения, систему регенерации воды из урины и конденсата. Эти системы сейчас действует на Международной космической станции, а ранее использовались на станции «Мир». Во время 520-суточного эксперимента использование воды будет ограничено. Участники не смогут использовать больше воды, чем будет загружено в корабль в начале эксперимента. Как и космонавты, испытатели будут использовать для личной гигиены влажные салфетки и полотенца.

Питание участников эксперимента построено по бортовому принципу, то есть с использованием заранее разработанных рационов. Как и космонавты на борту МКС, участники будут соблюдать режим труда и отдыха, будут нештатные ситуации. Невозможность использования  мобильного телефона.

Основная цель проекта — собрать данные о здоровье членов команды и их работоспособности, сымитировав основные особенности пилотируемого полёта на Марс, такие как высокая длительность, автономность, необычные условия связи с Землей — задержка связи, ограниченность расходуемых ресурсов и определить, возможен ли такой полёт, исходя из возможностей человеческого организма.

Результаты эксперимента станут известными лишь в конце 2011 года. Пока можно только ждать!!!

Заключение

По сути, вся космическая эра на Земле, которой исполнилось в этом году 50 лет, все ее открытия, являются маленькими ступеньками большой лестницы к Марсу. Главным результатом этого восхождения будет ответ на вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе? Есть ли там другие мыслящие существа?».

Ученые считают, что к 2030 году человечество будет готово отправить экспедицию на Марс. Этот проект будет очень дорогим, и поэтому он сможет состояться, если объединится несколько стран. Космический полет на Марс будет международным, это достижение будет принадлежать всем землянам.

Через какие-нибудь 20-25 лет человечество получит ответ на вопрос «Есть ли жизнь на Марсе?».

Осталось не так долго ждать!

Литература

1. Анализ наличия признаков жизни на Марсе. URL: http://phoenix.lpl. arizona.edu/gallery.phphttp: (дата обращения 13 марта).
2. Афонькин С.Ю. / Космос. – СПб.: «ББК», 2006. – 96 с.
3. Большая детская энциклопедия. Вселенная. Русское энциклопедическое товарищество. Москва, 1999. – 607 с.
4. Воронцов-Вельяминов Б.А.  Астрономия. М.: Просвещение, 1983. - 144 с.
5. Левитан Е.П. Астрономия 11 класс. М.: Просвещение, 2007. – 224 с.
6. Мифы и легенды народов мира. URL: http://legendy.claw.ru/shared/ 4/ information/165-2.html (дата обращения 15 марта).
7. Планета Марс. URL:http://www.prao.ru/Constellations/sput/ sput_mars. html (дата обращения 15 марта).
8. Спутники Марса, Фобос и Деймос. URL: http://galspace.spb.ru/index43.html (дата обращения 25 марта).
9. Спутники Марса. URL: http://www.google.ru/search? (дата обращения 15 апреля).
10. Уманский С.П. Космонавтика сегодня и завтра: Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1986. – 175 с.
11. Феникс работает на Марсе / Юный Эрудит. Октябрь  2008. С. 8-11.

Рис.3. Солнечная система

Рис. 2. Марс

 Рис.1. Каналы на Марсе

Рис.8. Схема полета к Марсу

и возвращения на Землю

Рис.4. Марс и его спутники

Рис.10. Участники проекта   «Марс-500»