Защищать астронавтов от радиации во время полёта на Марс будут фекалии

Американский некоммерческий фонд Inspiration Mars, основанный первым космическим туристом мультимиллионером Дэннисом Тито, поставил себе цель отправить двух человек — мужчину и женщину — на орбиту Марса в 2018 году. Корабль, на котором астронавты отправятся в путешествие, не будет совершать посадку на поверхности Красной планеты, а лишь облетит её на расстоянии в 100 тысяч километров и вернётся на Землю.

У путешественников может возникнуть масса трудностей во время полёта: ослабление мышечной силы, стеснённые условия и много чего другого. Но главная проблема — это радиация, от которой Землю защищает магнитное поле, а космонавтов в далёком космосе — особые материалы обшивки корабля. Чем дальше человек удаляется от планеты, тем больше он подвержен воздействию опасной радиации. Между тем, наращивать обшивку корабля бесконечно невозможно: полученной громадине для перелёта не хватит топлива.

Один из членов компании Inspiration Mars Тэбер МакКаллум (Taber MacCallum) предложил интересное решение этой проблемы: стены космического корабля будут укомплектованы едой, водой и человеческими фекалиями. "Это звучит довольно странно, но в таких условиях отходы просто некуда девать. К тому же, они являются прекрасной защитой от радиации", — комментирует свою идею МакКаллум.

Твердые и жидкие отходы нужно будет помещать в специальные пакеты, которые можно будет использовать в качестве щита, подвешенного на стенку корабля. Точно так же можно будет использовать еду. Самое главное, что это вполне безопасно: продукты будут защищать людей от радиации, но сами не превратятся в её источник.

Вода также послужит отличной защитой. Даже если стены космического корабля укомплектовать толстым слоем металла, он будет не так хорошо защищён, как если к нему просто прикрепить пакеты с водой. Молекулы воды состоят из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Таким образом, концентрация ядер на единицу объёма у воды выше, чем у металла. А ядра атомов лучше всего отражают вредные космические лучи. При этом использованную для защиты воду можно будет пить, ведь она никак не накапливает в себе опасные частицы.

Согласно проекту Water Walls, который одновременно решает вопросы жизнеобеспечения и переработки естественных отходов, к стенам корабля будут подвешены полиэтиленовые пакеты с водой, едой и отходами. Такой щит толщиной в 40 сантиметров послужит отличной защитой для космонавтов.

Добавим, что разработчики миссии довольно экстравагантным образом решили и проблему нехватки питьевой воды. Концепция Water Walls подразумевает, что для переработки отходов будет использоваться явление осмоса. С помощью специальных мембран мочу космических путешественников будут очищать и превращать в воду, пригодную для питья.

Однако в данном случае возникают две проблемы. Первая заключается в том, что осмос в условиях микрогравитации космического корабля на 50% менее эффективен, чем на поверхности Земли. Вторая проблема — это запах, от которого будет трудно избавиться. Так или иначе, астронавтов постараются снабдить достаточным количеством воды, чтобы им не пришлось пить собственную переработанную мочу.

Учёные также работают над проектом по укреплению стен корабля алюминием и созданию магнитных дефлекторов для дополнительной защиты космонавтов.

Отметим, что ни органические щиты, ни слой алюминия не сможет защитить корабль от выброса частиц, который происходит во время солнечной бури. В таком случае есть только один выход: держать верхнюю часть ракеты прикреплённой к основному отсеку корабля на протяжении всего пути и, в случае солнечного шторма, разворачивать её в сторону нашей звезды.

Если все пойдёт по плану фонда Inspiration Mars, самое дальнее космическое путешествие в истории человечества начнётся 5 января 2018 года, а к середине августа астронавты уже смогут увидеть Красную планету в своих иллюминаторах.