Почему невозможны межпланетные и межзвездные перелеты?

И "Роскосмос", и NASA заявляли, что в скором будущем построят космические корабли с новыми двигателями, и они смогут преодолеть расстояние до ближайших планет, а, может быть, и звезд. Такие полеты "по профсоюзной путевке" обещал еще сто лет назад и Сергей Королев. Что мешает? И какие проблемы нужно решить?

Скорость.

Самые быстрые космические корабли будут лететь до ближайшей звезды миллионы лет. Ракеты на химическом топливе могут увеличить скорость в два-три раза, но этого тоже недостаточно. Далее для разгона можно использовать и гравитационные маневры, которые наверняка вы видели в фантастических фильмах. Это даст еще очень небольшое преимущество. Почему небольшое? Быстродвижущиеся планеты маленькие и находятся близко к Солнцу, а планеты с большей массой и гравитационной силой – движутся медленно, располагаясь очень далеко друг от друга.

Например, американский космический зонд "Вояджер-1" использовал удачное расположение планет и покинул Солнечную систему. В конце концов он преодолел рекордное расстояние от Земли - 22,6 миллиарда километров или 151,5 астрономических единиц (так ученые называют среднее расстояние между Землей и Солнцем). Его скорость 16 километров в секунду. Он стартовал в 1977 году, а лететь ему до ближайшей звездной системы еще сотни тысяч лет.

Топливо.

Сегодня все ракеты на химическом топливе. Существуют теоретические разработки двигателей на ядерном, термоядерном топливе и даже на антивеществе и темной материи. Однако дальше теории пока не пошло. Ядерные и термоядерные реакторы конструктивно пока возможны только очень больших размеров, для межзвездного перелета понадобится корабль размером с Луну. Космический корабль на такой тяге можно было бы собрать и запустить с орбиты. Но как это сделать? Вопрос остается открытым.

Радиация.

"Все нынешние полеты находятся под защитой магнитного поля Земли от радиации. Полеты на Луну также относительно безопасны. Что будет с людьми, полетевшими на ближайшую планету Марс – невозможно предсказать", - рассказал радио SputnikСергей Горбунов, в прошлом пресс-секретарь корпорации "Роскосмос", член парламента космического государства Асгардия.

Облучение радиацией в межпланетном и межзвездном пространстве может быть в десятки и в сотни раз больше, чем на орбите МКС. И предсказать ее интенсивность невозможно. Даже через пару лет доза радиации может стать смертельной для человека или любого организма. Те же бактерии и грибы не перенесут и 100 лет полета. Опасна радиация и для электроники на корабле. Что можно сделать? Ученые экспериментируют с покрытиями для обшивки корабля из соляноида или воды. Первое испытание таких покрытий может быть применено на лунной базе.

Низкая гравитация.

Невесомость для человека – смертельно опасна. Длительный полет – это ускоренное старение организма, потеря костной ткани и деградация сердечно-сосудистой системы.

"Первые космонавты летали в космос всего на несколько дней, но состояние их организма было плачевным после возвращения. Сейчас разработаны такие методики тренировок и поддержки организма человека, что пребывание в невесомости в течение года не окажет вредного воздействия", - поделилась своими исследованиями заместитель директора по научной работе Института медико-биологических проблем РАН Людмила Буравкова.

Психология.

Не менее серьезным испытанием для человека может быть длительная изоляция и отсутствие гарантий возвращения. Многие проекты межпланетных путешествий, экспедиций на Марс с экипажем так и не были реализованы из-за этических соображений, несмотря на техническую готовность. Если и есть добровольцы, согласные на путешествие в один конец ради науки, то вряд ли найдется тот, кто запустит экипаж на верную смерть.

Человек не был бы человеком, если бы не пытался преодолеть препятствия. Осталось только открыть новые законы физики, чтобы преодолеть скорость света, изменить самого человека, чтобы новый вид смог выжить в космосе, и можно отправляться в полет.

Подробнее об исследованиях, которые помогут нам выжить в космосе, слушайте в подкасте "Кот ученый".

Слушайте наш подкаст и подписывайтесь в ITunes, Google Podcasts и на Яндекс.Музыка.