Проект « Пещеры Марса» был программой начала 2000-х годов, финансируемой в рамках Фазы II [ необходимо разъяснение ] Институтом передовых концепций НАСА [1] [2] для оценки наилучшего места для размещения исследовательских и жилых модулей, которые потребуются для миссии человека на Марс . [3] Окончательный отчет был опубликован в середине 2004 года. [3]
Пещеры и другие подземные структуры, включая марсианские лавовые трубки , выступы каньонов и другие марсианские полости, были бы потенциально полезны для пилотируемых миссий, поскольку они обеспечили бы значительную защиту как от стихий, так и от интенсивного солнечного излучения , которому подверглись бы астронавты в ходе марсианской миссии. Они также могли бы предоставить доступ к минералам, газам, льдам и любой подземной жизни, которую, вероятно, искала бы команда такой миссии. [3]
В рамках программы также изучались проекты надувных модулей и других подобных конструкций, которые помогли бы астронавтам построить пригодную для жизни среду для людей и других земных существ. [3]
Окончательный отчет « Использование человеком подземных внеземных сред » [4] разделен на 10 частей.
В разделе 1 подводится итог всему проекту и утверждается, что «в рамках этого проекта была разработана революционная система для использования новой идеи использования внеземных пещер», а также объясняется, что для сбора данных были проведены два эксперимента или «миссии».
В разделе 2 рассматривается вопрос «почему пещеры [для марсианских исследовательских баз]?» и даются различные ответы на преимущества использования пещер в качестве плацдарма при исследовании Марса, такие как:
В этом разделе также содержатся некоторые предположения о существовании и местонахождении таких пещер, а также о том, какие типы пещер существуют на Марсе, однако они во многом устарели из-за более новых исследований, таких как миссии HiRISE и THEMIS .
Раздел 3 анализирует ряд инноваций, необходимых для использования, и присваивает им уровень технологической готовности . Например, инновация «Вспененные на месте воздушные шлюзы» имеет TRL 5, а «Инертная герметизация пещер» — TRL 2.
Раздел 4 описывает шаги, необходимые для проживания в пещере. Это:
В публикации подробно обсуждается каждая из этих тем и подчеркивается новая идея использования люминесцентных бактерий в качестве резервного решения освещения, а также предлагается освещать среду обитания с помощью технологии «световода». В статье также подробно обсуждаются световые люки и радиационно-стойкое стекло, однако это, вероятно, связано с отсутствием современных солнечных панелей и светодиодной технологии освещения, доступных на момент публикации в 2000 году.
Раздел 5 содержит информацию о "Миссии Мыши во Внутреннее Пространство" (MOMIS) и ее эквиваленте для Человека, "HUMIS". Идея заключалась в разработке предварительных версий некоторых аспектов пещерной среды обитания на Марсе, таких как использование аргоновых дыхательных смесей и других новых систем жизнеобеспечения на подопытных мышах. Эксперимент MOMIS успешно завершил несколько запусков, однако эксперимент HUMIS был признан выходящим за рамки исследования, и хотя были предприняты усилия по поиску мест для испытаний, проделанная работа была отражена в классе уровня исследования "Пещерная Астробиология" в Penn State College в весеннем семестре 2004 года.
Раздел 6 посвящен различным проведенным технологическим испытаниям.
Во-первых, были исследованы надувные жилища, чтобы обеспечить астронавтам «внутреннюю среду без рубашки». Далее в статье предполагается, что если площадь поперечного сечения пещеры правильно рассчитана, в пещеру можно поместить надувной пещерный вкладыш и надуть его, не требуя дополнительных систем поддержки. Затем в статье предлагается использовать двухслойную систему, в которой внешний вкладыш обеспечивает поверхность, прилегающую к поверхности пещеры, и герметичное уплотнение, а внутренний вкладыш обеспечивает среду обитания для астронавтов. Машины и системы жизнеобеспечения можно разместить между избыточными вкладышами. В отчете также описываются методы складывания, изготовления, транспортировки, замены и надувания этих вкладышей.
Еще одна главная тема этого раздела — «вспененные на месте» воздушные шлюзы. Они разработаны так, чтобы соответствовать форме очень нерегулярных отверстий, а также легко развертываться и быть герметичными. Их окончательная предложенная система — это блок воздушного шлюза с несколькими выдвижными телескопическими опорами ко всем стенам пещеры. Затем пространство между воздушными шлюзами и стенами пещеры заполняется затвердевающей, распыляемой, воздухонепроницаемой пеной.
Далее в отчете описываются методы, с помощью которых можно создать инертную атмосферу давления путем повышения давления газов, присутствующих на Марсе, в частности аргона. Это позволило бы ученым-людям носить только дыхательные аппараты и не нуждаться в полных скафандрах. Предлагается не заполнять пещерные пространства кислородом или другими реактивными газами, поскольку это сведет на нет любую потенциальную научную ценность пещеры, а также может быть вредно для людей, вдыхающих атмосферу внутри.
Наконец, в этом разделе рассматривается система, которая позволит создавать коммуникационные сети внутри пещер. Это также было протестировано в настоящей пещере (пещера Робертсона), и предлагаются будущие модификации для увеличения пропускной способности и силы сигнала.
В разделе 7 рассматривается разработка Протокола планетарной защиты , подчеркивается его важность при исследовании марсианских пещер и предлагается использовать «стерилизованных микророботов» для проведения исследований и научных исследований.
Раздел 8 содержит информацию о побочных экспериментах научной ярмарки, полученных из этого отчета, и других воздействиях на общественность, которые оказал этот отчет и его создание. В этом разделе также описываются образовательные мероприятия для школ, такие как «Найдите лавовую трубку» и «Программа Masternauts».
Разделы 9 и 10 завершают отчет и содержат ссылки для дальнейшего чтения. [3]
Проект показал, что сверчки и мыши могут дышать смесями аргона в течение длительного времени без видимых проблем. [3]
В рамках проекта было создано множество образовательных материалов, которые стали доступны благодаря его инициативе по работе с общественностью. [3]
Демонстрация беспроводной связи в системе известняковых пещер. [3]
{{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь )Новости