Последнее время в том или ином виде часто появляются новости о Марсе. Аэрокосмическое агентство NASA нашло текучую воду на Красной планете. В кинопрокат вышел фильм «Марсианин», создававшийся при консультации с учеными и позволяющий посмотреть на марсианские просторы глазами актера Мэтта Дэймона. На этой волне у нас накопилось множество вопросов о загадках этого холодного мира. Например, означает ли наличие жидкой воды на Марсе возможность существования там жизни? Будут ли там расти растения? Можно ли переработать тамошнюю воду в кислород для дыхания и сделать когда-нибудь Марс новым туристическим пунктом назначения?
Если однажды человек действительно соберется жить на этой планете, то придется решить по крайней мере несколько критических задач. Во-первых, климат там очень нестабильный. Температура варьируется от -140 до +20 градусов Цельсия. Поэтому нам придется либо свыкнуться с этим, либо попытаться изменить этот климат. Именно об этом наверняка думал Элон Маск, когда высказывал свои предположения о проведении ядерных взрывов на полюсах планеты. После этого нам понадобятся жилища, еда и кислород. И хотя пока никто точно не знает, когда именно стартуют первые пилотируемые экспедиции на Марс, инженеры и ученые уже работают над технологиями, призванными решить все эти вопросы.
3D-печатные дома
NASA очень любит проводить разного рода соревнования, воодушевляя дизайнеров и инженеров на разработку новых подходов покорения космического пространства. Совсем недавно агентство провело конкурс на разработку 3D-напечатанного жилища на Марсе. Победителем конкурса стал концепт 3D-напечатанного космического иглу ICE HOUSE, разработали который нью-йоркские студии SEArch (Space Exploration Architecture) и Clouds AO (Clouds Architecture Office). Задачей конкурса была разработка концепта марсианского жилища на четырех человек с использованием 3D-печатных технологий и материала, имеющегося на Марсе. Победители забрали приз в размере 25 000 долларов.
Космические овощи
Эксперимент на МКС доказал, что в космосе можно выращивать свежий салат и микрозелень и без каких-либо опасений употреблять их в пищу. В прошлом году ракета SpaceX Falcon 9 доставила на МКС первый портативный парник, в котором каждый вид растения выращивается в своей индивидуальной камере. Совсем недавно команда МКС собрала выросший урожай салата Ромэн и с большим удовольствием его употребила по назначению.
Безусловно, если люди собираются жить на Марсе, даже при временных условиях, то им потребуется доступ к свежим продукта и в частности овощам. К счастью, для их же здоровья, даже находясь в 55 миллионах километрах от Земли, отказаться от свежей зелени на своей тарелке теперь не получится.
Искусственная зелень, производящая кислород
Одной из самых больших и очевидных препятствий, стоящих между человеком и его путешествиями на Марс, является отсутствие на планете кислорода для дыхания. Кислород, конечно, можно доставить туда в специальных емкостях с Земли. Однако в случае долговременного пребывания на планете куда разумнее и практичнее будет создание кислорода непосредственно на месте, вместо того чтобы тащить его через Солнечную систему. Для этого отлично подходят растения, которые, например, на Земле являются его основным источником. Но на Марсе, ввиду очень суровых условий, выжить они не смогут. Логичным решением проблемы является создание «искусственной зелени», которая, используя те же принципы и состоящая из тех же компонентов, что и натуральная зелень, сможет вырабатывать чистый кислород для дыхания, используя только воду и свет в качестве источника роста.
Инструменты для работы
Тут на помощь опять придет технология 3D-печати, которая позволит производить любые инструменты, необходимые для работы и обустройства жилища марсианских колонистов. Возможность, используя обычные материалы и 3D-принтер, создать любой инструмент, который может потребоваться, будет по-настоящему бесценной. Ведь дожидаться очередной посылки с Земли будет крайне непрактично — потребуются месяцы для того. В самом лучшем случае — минимум 280 дней.
На чем полетим?
На летающей тарелке, конечно! Без шуток. В NASA разрабатывают и испытывают новый посадочный модуль, напоминающий летающую тарелку из многих фантастических фильмов. Аппарат обладает новой надувной системой мягкой посадки Low Density Supersonic Decelerator (LDSD). Что интересно, дизайн нового спускаемого модуля был вдохновлен технологиями, которые использовались для посадки на Марсе в 1976 году. Кроме того, аналогичный аппарат использовался для доставки марсохода «Кьюриосити» на поверхность Красной планеты в 2012 году.
Еда из 3D-принтера
Итак, проблемы жилища, кислорода, натуральных овощей и даже гаечных ключей нужного размера мы уже рассмотрели, и теперь дело за самым важным аспектом, который необходимо решить, а затем дважды перепроверить перед тем, как мы отправимся на Марс. К сожалению, на Красной планете пока отсутствуют супермаркеты, где мы могли бы закупаться необходимыми продуктами питания. Однако есть и другой способ обеспечить себя нужным количеством ежедневных калорий. Еду мы будем печать на 3D-принтере.
Несмотря на то, что некоторые овощи мы уже научились выращивать в условиях микрогравитации, большая часть рациона астронавтов по-прежнему состоит из расфасованных продуктов питания, созданных в первую очередь для удобства и долгого хранения, нежели для поддержания пищевого баланса. Говорить о каких-то кулинарных изысках здесь не приходится. 3D-напечатанная еда могла бы разнообразить рацион, обеспечив людей дополнительными жизненно важными питательными веществами и аминокислотами.
