Астронавтам предложили путешествовать до Марса и Венеры, используя астероиды в качестве транспорта.

Защита экипажа от космического излучения является одной из наиболее сложных задач, которую необходимо решить перед отправкой людей в длительные пилотируемые космические экспедиции. Угроза для здоровья человека в космосе исходит от так называемого космического радиационного шторма (солнечное протонное событие, solar particle events), возникающего в результате мощной вспышки и выброса плазмы с Солнца, а также от галактических космических лучей (galactic cosmic rays) — высокоэнергетических частиц, поступающих на Землю из Галактики.

Исследователи уже давно изучают влияние радиации на человеческий организм и подчеркивают ее негативное воздействие на центральную нервную систему. Например, Фрэнсис Кучинотта (Francis Cucinotta), научный руководитель программы NASA по исследованию воздействия радиации на человека, в одном из своих исследований указал, что во время космического полета риски здоровья удваиваются и даже утраиваются. В частности, наблюдаются изменения в когнитивных функциях, включая ухудшение кратковременной памяти, снижение двигательных функций и изменения в поведении, которые могут повлиять на работоспособность человека.

Тем не менее, стоит отметить, что ряд ученых поддерживает альтернативную точку зрения, а российские исследователи в одной из своих работ даже упомянули об улучшении когнитивных способностей животных после облучения, эквивалентного космической радиации.

На сегодняшний день единственным способом защиты от радиации в космосе является экранирование. Специальные экраны помогают снизить потенциально опасные уровни излучения до безопасных значений.

В 2011 году такую шторку-экран толщиной до 10 сантиметров установили вдоль внешней стенки одной из кают российского сегмента МКС. По словам отечественных экспертов, данная технология может снизить воздействие радиации на организм на 20-60 процентов.

Однако установка экранов на космические корабли, предназначенные для дальних полетов, значительно увеличивает бюджет миссии, что может отпугнуть потенциальных инвесторов и спонсоров. Поэтому некоторые исследователи ищут альтернативные решения проблемы радиации.

Одну из таких идей предложили два украинских астронома Арсений Касянчук и Владимир Решетник из КНУ имени Тараса Шевченко. Их альтернатива заключается в путешествии внутри астероида, о чем исследователи рассказали в статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов arXiv.org. Некоторые астероиды содержат достаточное количество силикатов, которые эффективно поглощают частицы космических лучей и солнечного ветра.

Авторы работы проанализировали орбиты 35 тысяч околоземных астероидов, чтобы выяснить, можно ли использовать какой-либо из них для межпланетных полетов до 2120 года. В частности, они искали астероиды, которые могут последовательно сближаться с Землей, Марсом и Венерой. При этом объекты должны были быть достаточно крупными, чтобы космический аппарат с людьми на борту мог легко приземлиться на них и затем улететь.

В результате астрономы составили список из 120 астероидов, некоторые из которых регулярно пролетают мимо планет (Земля — Марс, Марс — Земля, Земля — Венера, Венера — Земля, Марс — Венера, Венера — Марс) раз в два-три года, а другие — всего раз в столетие. В этом списке есть два объекта, которые последовательно сближаются с тремя планетами, и 10 с несколькими последовательными сближениями с планетами в течение 100 лет.

По замыслу Касянчука и Решетника, астронавты должны отправляться в путешествие на одном астероиде и возвращаться на другом, который будет пролетать в противоположном направлении. По расчетам, время полета к Марсу или Венере составит в среднем до 180 дней.

«Преимущество такого решения в том, что оно позволит посетить обе планеты за одну миссию. Мы рассчитали, что в 2079 году один астероид приблизится сначала к Земле, затем к Венере, а после — к Марсу. Такой маршрут займет 230 дней. В 2080 году другой астероид пролетит в обратном направлении, и астронавты смогут благополучно вернуться домой», — пояснил Решетник.

Однако проект украинских астрономов сталкивается с множеством проблем. Есть много недостатков, и не все астероиды, выбранные учеными, подходят для такого рода миссии. Например, чтобы приземлиться на поверхность объекта, пилотам необходимо выбрать астероид, который будет двигаться с подходящей скоростью, что само по себе представляет собой довольно сложную задачу.

Существуют астероиды, движущиеся со скоростью до 30 километров в секунду, и те, что пролетают со скоростью два километра в секунду. Если выбирать первый вариант, потребуется «огромное количество топлива», что делает саму миссию нецелесообразной.

Украинские специалисты предложили путешествовать внутри астероида. Однако возникает еще одна проблема: как пробурить тоннель в нем? Люди ничего подобного не делали. С технической точки зрения, осуществить подобную затею крайне сложно.

В любом случае проект, предложенный астрономами из Украины, вряд ли будет реализован. По крайней мере, в текущем столетии.