Стоит ли астронавтам бояться марсианской пыли? Опасности, о которых нужно знать

Марс — суровый и беспощадный мир, и одной из главных его угроз является пыль. Эта тонкая, всепроникающая субстанция не просто оседает на поверхности, но и несет в себе серьезные риски как для техники, так и для здоровья будущих колонизаторов Красной планеты.

Глобальные пылевые бури: угроза не только роботам

Каждый марсианский год (686,98 земных дней) на поверхности Марса бушуют региональные пылевые бури. В южном полушарии они совпадают с летним периодом. Однако каждые три марсианских года (примерно 5,5 земных лет) эти бури становятся настолько мощными, что охватывают всю планету и видны даже с Земли.

Для роботизированных миссий такие катаклизмы представляют серьезную опасность. Они вызывают электростатические разряды, которые могут нарушать работу электроники, а также покрывают солнечные панели толстым слоем пыли, лишая аппараты жизненно необходимой энергии. В 2018 году марсоход Opportunity перестал выходить на связь после сильнейшей бури, а в 2022 году аналогичная судьба постигла посадочный модуль InSight.

Но что это означает для людей?

Пилотируемые миссии: новый вызов

В ближайшие десятилетия NASA и Китайское пилотируемое космическое агентство (CMS) планируют отправить астронавтов и тайконавтов на Марс. Эти миссии предусматривают месяцы работы на поверхности и, возможно, строительство первых постоянных поселений. Однако пыль становится одним из ключевых факторов риска, который нельзя игнорировать.

По данным исследования Медицинской школы Кека при Университете Южной Калифорнии (USC), марсианская пыль может вызывать респираторные заболевания и повышать риск других проблем со здоровьем. Исследователи из нескольких ведущих американских университетов изучили состав пыли и пришли к тревожным выводам: астронавтам предстоит столкнуться с опасными веществами, которые могут оказать долговременное негативное воздействие на их организм.

Чем опасна марсианская пыль?

На Марсе в изобилии встречается кремниевая пыль, а также частицы железа из базальта и нанофазного железа. Эти элементы могут проникать в лёгкие и вызывать тяжелые заболевания. Размер частиц на Красной планете намного меньше, чем те, которые человеческий организм способен выводить естественным путем, что повышает риск их оседания в дыхательных путях.

Опыт программы «Аполлон» показал, что лунная пыль прилипала к скафандрам астронавтов и проникала внутрь кораблей, вызывая у членов экипажа кашель, раздражение слизистых и временное ухудшение зрения. Подобные симптомы, но в более агрессивной форме, могут проявиться и на Марсе.

Кроме того, марсианский реголит содержит токсичные соединения: перхлораты, оксиды железа (ржавчину), гипс, а также следовые количества тяжелых металлов — хрома, бериллия, мышьяка и кадмия. Последствия их длительного воздействия на организм человека пока не изучены в полной мере, но данные земных исследований указывают на высокий уровень токсичности.

Как защитить астронавтов?

Главная стратегия — минимизация контакта с пылью. Для этого необходимо разрабатывать системы фильтрации воздуха и разгерметизации жилых модулей. Однако даже при самых строгих мерах полностью избежать контакта с реголитом не удастся, особенно в периоды пылевых бурь.

Исследователи также рассматривают возможность применения биологически активных веществ для снижения негативного влияния пыли. Например, витамин C может снизить токсичность хрома, а йод — уменьшить вредное воздействие перхлоратов на щитовидную железу. Но эти меры требуют осторожности, поскольку избыток йода или витамина C может привести к нежелательным последствиям, таким как заболевания почек или гормональный дисбаланс.

Будущее исследований и решения проблемы

Космические агентства активно работают над методами защиты от пыли, включая разработку специальных покрытий для скафандров, использование электростатических барьеров и тестирование фармакологических решений. Опыт предстоящих миссий на Луну в рамках программы «Артемида» поможет протестировать технологии, которые затем можно будет адаптировать для марсианских условий.

Одно ясно: пыль — это не просто неудобство, а серьезный вызов для освоения Марса. Но решив этот вопрос, человечество приблизится к своей мечте — колонизации других планет.