Интересный подсчет.
forum.iXBT.com - крупнейший форум о технике и технологиях в Рунете
// forum.ixbt.com
А между тем, на каждый день полета каждому бодрствующему члену экипажа требуется везти внутри корабля литр воды, 3 литра сжиженной атмосферы и не менее полкило еды. То бишь, с учетом потерь и резервов, за полгода полета каждый член экипажа употребит не менее 800 кило грузов, иначе говоря, с учетом веса скафандра и самого космонавта, минимум 1 тонна.
Также, исходя из опыта станций Салют, Мир и МКС минимальный объем обитаемого пространства для 1 члена экипажа в длительной экспедиции составляет порядка 15 м3. Плюс еще около 5 м3 для оборудования, хранения пищи и воздуха для дыхания на полгода экспедиции. Это абсолютный минимум. К примеру, внутренний объем модуля "Наука" около 90 м3, из которых половина занята оборудованием, шлюзовыми камерами и конструкциями. В таком объеме максимум могут обитать в длительной экспедиции 3 человека, причем весьма скромных габаритов.
Вот, отправляем к Марсу экипаж из 6 человек, с задачей высадиться на поверхность и воткнуть флаг.
При условии, что радиационная защита внс всего лишь 20 кило на 1 м2, получаем 120 м3 защищенного объема (представив как куб со сторонами 3 на 3 метра, получаем 120/9=13.3 метра длины.
Площадь защищаемого пространства 158 м2, вес 20 кг на м2 дает 3160 кг вес защиты, плюс 2000 кг приблизительно конструкций,шлюзовых и переходных камер и т.п.
5000 кг собственно обитаемого отсека плюс 6000 кг грузов и космонавтов и минимум 2000 оборудования для СЖО и управления дают 13 тонн. Это обитаемые отсеки.
Пусть нам понадобится еще 5 тонн на спускаемый модуль с топливом.
Возвращаемый спускаемый корабль пусть весит ещё 3 тонны.
Пусть еще 2 тонны на соединение первых отсеков и соединение их с двигательной установкой и возвращаемым спускаемым кораблем.
Масса доставляемого к Марсу груза 23 тонны. Еще нужны маневровые двигатели для вывода корабля к орбите и топливо к ним. Исходя из опыта ЭкзоМарс, это около 400% к весу собственно корабля, то бишь еще 92 тонны.
Суммарно закидываем к Марсу таким образом 115 тонн. И еще понадобится топливо для возвращения с Марса, накидываем еще 46 тонн (вес возвращаемого корабля без спускаемого модуля, только обитаемый отсек с половиной веса груза составит 13 тонн вместо изначальных 23).
Итого 160 тонн к Марсу в первом полете.
Умножаем (160*700)+160=112160 тонн вес миссии на стартовом столе на поверхности Земли.
На 6 человек, на 200 дней миссии (180 полетных и 20 на орбите и поверхности Марса).
Сатурн-5+Аполлон весили 3200 тонн. Стоили в нынешних долларах 17 миллиардов долларов США за 1 полет к Луне и обратно.
Посчитаем 1 из 8 предполагаемых полетов к Марсу и обратно.
112160 тонн / 3200 тонн получаем 35 раз. Во столько раз марсианская ракета должна быть больше (и дороже) лунной.
Пусть половина этого веса придется на топливо. И пусть оно дешевое (керосин, к примеру). Тогда коэффициент делим на 2 и получаем 17.5 раз
17 миллиардов * 17.5 раз, получаем грубо 300 миллиардов долларов США на 1 полет, а 8 полетов плюс разработка и постройка вместе со стартовым комплексом обойдутся в 3 триллиона долларов США.
Итак. Пребывание 1 человека на поверхности Марса в такой конфигурации стоит 300/6/20=2.5 миллиарда долларов в день.
Сегодняшняя экономика Земли производит около 7000 долларов США в год на жителя Земли, или около 180 долларов США на жителя Земли в сутки.
2500000000/180=13.9 миллионов человек должны трудиться на 1 человека на поверхности Марса для кратковременной миссии. На 6 это уже 85 миллионов человек. В реальности, если все собираемые налоги потратить исключительно на эту программу, потребуется около 500 миллионов человек, а реально можно отправить не более 10% налогов на это дело. Если все войны прекратить и армии распустить.
Итого 2/3 населения Земли должны работать сообща, что 6 землян могли существовать на поверхности Марса.