Марсианская экспедиция

Особенности концепции проекта Марсианской экспедиции

Классическая схема полета корабля для посадки человека на другую планету выглядит следующим образом. На околоземную орбиту доставляются элементы корабля, которые собираются на орбите в единый комплекс. Затем этот комплекс с помощью двигательных установок выходит на межпланетную траекторию и в течение нескольких месяцев происходит полет к Марсу.
Около Марса комплекс тормозится и выходит на околомарсианскую орбиту. От основной части комплекса отделяется специальный посадочный корабль, в котором экипаж экспедиции или его часть спускается на поверхность Марса.
После выполнения работы экипаж на взлетном модуле, который находился в составе посадочного корабля, возвращается на комплекс и экспедиция берет курс к Земле.

СХЕМА ПОЛЕТА МЕЖПЛАНЕТНОГО ЭКСПЕДИЦИОННОГО КОМПЛЕКСА К МАРСУ

ОБЩИЙ ВИД МЕЖПЛАНЕТНОГО ЭКСПЕДИЦИОННОГО КОМПЛЕКСА

В соответствии с изложенной концепцией межпланетный экспедиционный комплекс состоит из следующих основных частей:

	межпланетного орбитального корабля, в котором живет и работает экипаж в течение всей экспедиции, и в котором размещена вся основная аппаратура;
	электрореактивной двигательной установки с солнечными батареями в качестве источника энергии, обеспечивающей перелет от Земли к Марсу и обратно;
	посадочного корабля со взлетным модулем, на котором часть экипажа садится на планету и возвращается на основную часть комплекса.

Возможны различные варианты построения комплекса. Главная проблема - обеспечить высокую вероятность благополучного возвращения экипажа на Землю. Поэтому схема полета и принимаемые технические решения должны быть просты и надежны.
Главное решение, от которого зависит и облик комплекса, и все последующие решения - это выбор двигательной установки для межпланетного перелета.
Могут быть разные пути: например, использование жидкостно-реактивных двигателей, наиболее широко используемых и отработанных в космической технике. Но комплекс с этими двигателями из-за их низкой эффективности будет иметь огромную массу, как следствие этого, будет весьма дорогим, а, главное, несмотря на высокую отработанность жидкостно-реактивных двигателей, не будет обеспечена необходимая надежность и безопасность экспедиции.
Более выгодным решением с точки зрения начальной массы корабля было бы использование ядерного двигателя, где энергия ядерных реакций разогревает газ, создавая необходимую тягу. Оказывается, и этот двигатель не обеспечивает необходимых требований по безопасности экипажа и стоимости. Значительными будут затраты на наземные средства отработки двигательной установки.
Наиболее эффективными двигателями для использования на марсианском корабле из существующих являются электрореактивные. Эти двигатели имеют высокую надежность, низкую стоимость. Комплекс с использованием этих двигателей имеет минимальную массу. Его проще, чем какой-либо другой собрать на околоземной орбите.
Предлагаемая концепция марсианской экспедиции обладает следующими главными преимуществами:

• высокая вероятность благополучного возвращения экипажа. Трудно представить себе концепцию экспедиции, при которой эта вероятность была бы выше;
• минимальная, по предварительным оценкам, стоимость экспедиции, как в части самого межпланетного комплекса, так и в части наземных средств его отработки;
• использование электрореактивных двигателей и солнечных батарей позволяет сделать корабль многоразовым, что позволяет расширить программу летной отработки и существенно снизить стоимость программы освоения Марса;
• программа летной отработки средств взлетно-посадочного корабля при полете к Марсу без экипажа не только повысит безопасность, но и позволит провести исчерпывающую программу изучения поверхности Марса;
• стремление к экологической чистоте межпланетного комплекса увеличит вероятность поддержки проекта мировой общественностью.

Основные характеристики межпланетного комплекса по концепции РКК "Энергия"
Начальная масса комплекса	около 600 т
Общее время экспедиции	около 2 лет
Количество членов экипажа	6 человек
Тяга межпланетного двигателя	300 Н
Мощность солнечной электростанции	15 МВт