Но этим мечтам не суждено сбыться, по крайней мере в ближайшее время. Поговорим о том, почему полёты в космос ещё долгое время будут дорогими, а освоение других планет останется лишь мечтой
Главная проблема – это отсутствие эффективных двигателей
Что нужно для полёта в космос? Ракета, пара космонавтов и куча, просто куча топлива. Чтобы корабль смог преодолеть земное притяжение, ему нужно достичь второй космической скорости – 11,2 километра в секунду. А для этого нужны сотни тонн горючего.
Масса знаменитой советской ракеты «Союз» – 308 тонн. Из них 274 тонны – это топливо. 90% всего корабля! Современные корабли летают так же, требуют сотни тонн горючего
Космический корабль летит на реактивной тяге. Из ракетного двигателя вырывается струя горящего топлива, которая и «отрывает» корабль от поверхности. Но для каждого полёта нужно просто огромное количество горючего
При строительстве ракет инженеры борются за каждый килограмм полезной нагрузки, ведь любая взятая с собой вещь потребует больше топлива
Чтобы космонавт на МКС получил всего 1 пряник, нужно добавить к массе ракеты от 3 до 10 килограмм дополнительного топлива!
А теперь представьте расходы горючего, чтобы построить колонию на Марсе. А если дальше? Как осваивать космос в таких условиях? Никто не будет тратить миллионы тонн ресурсов и триллионы долларов, особенно когда выгода от этого слишком туманна.
Конечно, мы можем предположить, что когда-нибудь учёные изобретут новый тип двигателя, основанный не на сжигании топлива. Например, огромную солнечную панель
Но это лишь мечты фантастов. Наши технологии основаны на сжигании топлива. Автомобили ездят на бензине. 70% всей энергии на планете берётся от сжигания нефти, угля и газа. А разработки новых видов двигателей в космической сфере почти не ведутся.
Возможно, когда-нибудь корабли на солнечных парусах будут летать по космосу, заряжаясь от Солнца. Но точно не в ближайшем будущем
Но даже если забыть про топливо, то вспомним про время. Полёт до Марса займёт 150-300 дней. Чтобы марсианская колония стала самостоятельной, в ней должен жить хотя бы 1 миллион человек. Мы будем перевозить этот миллион и ресурсы для него не одну сотню лет...
А если мы захотим отправиться до ближайшей звёздной системы Альфа Центавра? Солнечному свету на это понадобится 4 года. А любой современной ракете – около 170 тысяч лет. Не быстро...
Неужели космос для нас закрыт?
На самом деле нет. Чтобы решить эту проблему, нужно запускать корабли не с поверхности Земли, а с орбиты. Для этого нужно построить орбитальную базу по типу МКС – только очень большую. Так мы ослабим влияние трения воздуха и притяжения и будем тратить меньше топлива.
Пример космической базы будущего
Ракеты должны быть многоразовыми, то есть возвращаться после запуска. Сейчас ступени с хранящимся топливом сбрасываются и сгорают в атмосфере. Это ужасно неэффективно, но по-другому мы пока не умеем.
Также для полётов нам нужен космический лифт – трос от поверхности Земли до орбитальной базы. По нему будут подниматься космонавты и ресурсы для полёта. Мы сэкономим кучу топлива, а ракеты смогут летать как самолёты. Будем делать не по 100 запусков в год, а по несколько тысяч :)
Такие грандиозные планы можно совершить только совместными усилиями всего мира. И на это уйдёт уйма времени. Поэтому в ближайшие 200-300 лет человечество вряд ли побывает в космосе дальше Луны, Марса и Венеры.