Китайский космический корабль Тяньчжоу-10 доставил на орбиту Земли блоки с искусственными эмбрионами. Опыт должен показать, сможет ли человечество размножаться и выживать в условиях низкой гравитации и сильного облучения.
Человечество вот уже многие годы не оставляет попытку выбраться за пределы нашей планеты и обосноваться где-нибудь на Марсе. Отправленные в космос структуры из стволовых клеток повторяют состояние зародыша на 2-3 неделю развития, когда его клетки определяют будущее расположение органов, головы и конечностей. Вопрос в том, что будет служить вектором направления роста клеток в космосе в состоянии невесомости, где гравитация уже никак не может повлиять на их развитие. В теории, это может привести к потере ориентации и сбоям развития. Исправить ситуацию и выступить в качестве ориентира могли бы магнитные поля или иные факторы, способные сымитировать земное притяжение, что и намерены проверить китайские учёные.
Из-за близости планеты и её сходства с Землёй Марс остаётся наиболее доступной и привлекательной целью для его гипотетической колонизации человеком. Планета Земля ввиду ряда экологических и геополитических факторов постепенно превращается в крайне опасное и нестабильное для жизни место, тогда как периодическая угроза начала ядерной войны заставляет учёных и правителей обращать взгляд не только внутрь земной коры, для организации гипотетической жизни в системе бункеров, но и думать о возможных путях бегства за пределы планеты.
Марсоход Perseverance на Марсе.Фото: NASA/JPL-Caltech
На поверхности Марса уже работают американские и китайские марсоходы, на орбитах вокруг Марса летают межпланетные станции Европы, Китая и Объединённых Арабских Эмиратов. Тем не менее борьба за возможность первыми занять место у марсианских кратеров сосредоточилась в основном между Китайским космическим агентством (CNSA) и США в лице Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) и мультимиллиардера и владельца компании SpaceX Илона Маска. Последний сейчас ближе других оказался к заветной цели постепенного освоения красной планеты. Дата запуска первой миссии на Марс компании SpaceX запланирована на время открытия ближайшего стартового окна «Земля-Марс», которое начнётся уже в ноябре 2026 года. Тогда как Китайское космическое агентство пока что перенесло свою собственную миссию на Марс на 2028 год.
Все миссии периодически корректируются и сдвигаются по срокам, однако на данный момент запуск беспилотного корабля Илона Маска Starship в рамках миссии Heart of Gold пока что не передвигался. В случае, если первые посадки пройдут успешно, первые полёты на Марс с экипажем, по заверениям Маска, могут быть организованы через 4 года. Предприниматель уже заявил, что первые корабли, отправленные на красную планету, будут перевозить автоматизированные системы, например, человекоподобные роботы Optimus от компании Tesla. Американского предпринимателя часто упрекают в том, что он часто обещает, но редко выполняет свои обещания, в особенности, когда дело касается таких сложных долгосрочных разработок, как подготовка марсианских миссий. Тем не менее уверенность в успехе предпринимателя вселяет тот факт, что компания SpaceX опирается на широкий круг инвесторов, и неизменность и щедрость этой финансовой подпитки не может не предвещать детищу Илона Маска успех.
Сможет ли Маск создать вычислительные мощности в космосе?
Эра роботов подкралась незаметно. Масштабное привлечение искусственного интеллекта требует не менее масштабного использования ресурсов, необходимых для расширения объёмов и скоростей производства и создания новой «рабочей силы».
Перейти к материалуПроблема для американцев состоит в том, что широкой финансовой поддержкой и высокими амбициями китайского правительства пользуются и китайская CNSA, которая совершенно не собирается сдаваться в борьбе за освоение Марса. Китайское космическое агентство активно работает над собственной крупномасштабной миссией по доставке марсианского грунта на Землю, настойчиво приглашая к сотрудничеству другие международные научные институты и страны.
Китайские разработки «под Марс»
Отправка экспедиций на Марс требует тщательной подготовки, тогда как освоение и изучение этой пустынной усеянной кратерами планеты вызывает у современных учёных множество трудностей. Наиболее распространённой из них является застревание марсоходов на Красной планете, прежде всего из-за специфики марсианского грунта, сыпучего и крайне рыхлого. Китайские учёные попытались решить этот вопрос с привлечением искусственного интеллекта. Год назад CNSA был разработан механизм, позволяющий самостоятельно и с минимальной погрешностью определять безопасные для высадки будущих марсоходов кратеры на поверхности Марса. Нейросети механизма способны определить до шести типов кратеров – от свежих, с чёткими краями, до древних, почти стёртых эрозией, и проанализировать геометрию их краёв, структуру дна и другие визуальные признаки, сопоставляя их с эталонными данными из каталога Роббинса – крупнейшей базы марсианских кратеров. Свежие кратеры чаще всего свидетельствуют об устойчивости грунта, а размытые – о риске застревания на нём марсоходов.
Китайский марсоход «Чжужун» и посадочная платформа на поверхности Марса.Фото: 中国新闻社 / CC BY 3.0
Другая проблема, которую китайские учёные попытались разрешить при подготовке к будущему освоению Марса – выработка практически полностью отсутствующего в атмосфере Марса кислорода. Для этого китайские исследователи создали специального робота-химика, способного без помощи человека в автономном порядке добывать из марсианской воды кислород. Для холодной, сухой пустыни с разреженной атмосферой и высоким уровнем радиации, производство этого жизненно необходимого элемента могло бы стать первым шагом для его колонизации.
Снимок кратера Королёва на Марсе показывает 82-километровое скопление постоянного водяного льда в северной низменности планеты.Фото: ESA/DLR/FU Berlin/CC BY-SA 3.0 IGO
В числе недавних китайских достижений, оптимизирующих человеческое присутствие на Марсе и во время длительных перемещений в космосе на пути к будущим марсианским станциям – разработка имплантируемого нейроинтерфейса, беспроводной системы «мозг - компьютер», созданной в Северо-Западном политехническом университете в Сиане, и сохраняющей функциональность за пределами атмосферы и нормально переносит условия космоса. Уже протестированный на земной орбите модуль показывал работу в среде, которая по составу и свойствам имитировала жидкости человеческого организма - снимал электроэнцефалограмму, то есть регистрировал электрическую активность мозга, удерживая при этом стабильный сигнал в условиях орбитального полёта. Работа модуля в будущем должна позволить непрерывно регистрировать нейронные сигналы в человеческом теле, позволяя в случае необходимости замечать опасные отклонения. Подобный мониторинг особенно важен для многолетних полетов, если космические корабли с пассажирами с Земли будут отправляться в экспедиции на Марс.
Мирный атом в космосе
Китайские и американские учёные параллельно занялись разработкой мощных источников энергии, которые бы позволили организовать в сторону Марса масштабные полеты в обе стороны как с экипажем, так и с грузами. В процессе подготовки к освоению Марса два года назад китайцы уже сообщили о разработке и первых испытания прототипа ядерного двигателя с литиевым охлаждением для полета на Марс, способного довольно компактно уместиться на космической ракете и обеспечить стабильную работу в суровых космических условиях в течение продолжительного времени. Кроме того, двигатель должен ускорить полёт ракеты на Марс до 3 месяцев, тогда как, например, космическому кораблю Илона Маска Starship, работающего на традиционном горючем топливе, может понадобиться для достижения Марса около 7 месяцев.
Откроет ли мирный атом дорогу на Луну и Марс?
Амбициозный российский проект работы атомной станции на Луне вызывает повышенный интерес в мире – создание такой энергетической установки волнует учёных уже несколько десятилетий. От реализации идеи зависит, насколько продвинется человечество в освоении космического пространства.
Перейти к материалуПо горячим следам американцы из NASA объявили о разработке нового ядерного генератора мощностью в 250 ватт, будущего источника энергии для межпланетных миссий NASA от Марса до Урана, Юпитера и даже Нептуна, самой дальней планеты Солнечной системы. Новый генератор может начать обеспечивать энергией космические миссии NASA в дальнем космосе предположительно с начала 2030-х годов. Инженеры из подразделения ракетостроения и энергетических систем компании L3Harris разработали эту систему для космических аппаратов, работающих во внешней части Солнечной системы, где солнечный свет становится слишком слабым для эффективной работы солнечных панелей.
Гонка США и Китая по освоению Марса идёт полным ходом, однако на данный момент очевидно, что ни одна из сторон не обладает необходимыми технологиями для осуществления полноценных марсианских миссий. Может быть, пока мечты о новых планетах находятся в стадии разработки, было бы неплохо заняться Землёй?
