Несостоявшийся проект "Биоспутник гравитации Марса"

Введение

Отмененный исследовательский проект по изучению низкой гравитации. "Марсианский биоспутник" был проектом, инициированным Обществом Марса в 2001 году в форме конкурса между университетами. Целью было разработать концепцию космического аппарата для изучения влияния гравитации, соответствующей уровню на Марсе (~0,38g), на млекопитающих. Презентации были представлены Роберту Зубрину (Общество Марса), и награда за лучший проект была присуждена Университету Вашингтона (UW). Команда UW продолжала развивать концепцию до конца учебного года (июнь 2002 года), после чего возникли проблемы с финансированием. Команда UW связалась с участниками команды из MIT, и два университета договорились о совместной дальнейшей разработке. Позже к ним присоединился Университет Квинсленда (Австралия) (UQ). Программа была завершена в 2009 году.

История и обзор программы

Программа "Гравитация Марса" началась в 2001 году как инициатива "Общества Марса" под названием "Translife", возникшая в ходе обсуждения между Робертом Зубрином и Илоном Маском. Она была предназначена для изучения влияния гравитации Марса (примерно одной трети земной) на млекопитающих, данные о которых отсутствовали. В течение последующих нескольких лет программа расширяла как масштаб, так и амбиции, сотрудники и студенты из MIT (Payload), UW (Spacecraft Bus) и UQ (Reentry) совместно проектировали различные компоненты концепции миссии. В связи с продолжающимися проблемами с финансированием, UW и UQ вышли из проекта через несколько лет, и Технологический институт Джорджии включился в работу, чтобы продолжить их разработки. Этот проект представлял собой самый амбициозный и сложный студенческий спутниковый проект на тот момент. Концепция миссии предусматривала вывод на низкую околоземную орбиту 15 мышей на пять недель. Спутник был спроектирован для вращения со скоростью примерно 32 оборота в минуту, создавая центробежную силу, которую они бы ощущали как гравитацию на поверхности Марса. По завершении миссии спутник должен был войти в атмосферу Земли, и его груз – мыши – быть извлечен. В 2007 году предварительная дата запуска "Гравитационного биоспутника Марса" была назначена на 2010 или 2011 год в качестве основной полезной нагрузки на ракете Falcon 1E или Minotaur IV, запускаемой с мыса Канаверал, штат Флорида. В 2006 году студенты Mars Gravity разработали новую платформу микрофинансирования под названием Your Name Into Space. Она должна была помочь в финансировании разработки их космического аппарата. Эта инициатива была призвана предоставить частным лицам и корпорациям возможность отправить изображения по своему выбору в космос. К моменту завершения программы в 2009 году в проекте приняли участие более 600 студентов бакалавриата, магистратуры и старших классов, изучающих аэрокосмическую технику, космические науки о жизни и управление проектами. Было представлено более 20 докладов и статей на конференциях, удостоенных многочисленных студенческих наград. 24 июня 2009 года был опубликован отчет о статусе, в котором объявлялось о завершении программы из-за недостатка финансирования и изменения приоритетов в NASA.

The Mars Gravity Biosatellite program began in 2001 as a Mars Society initiative called Translife that grew out of a discussion between Robert Zubrin and Elon Musk. It was intended to study the effects of the gravity of Mars (about one third that of Earth) on mammals, for which no data was available. Over the next few years, the program grew both scope and vision, with staff and students from MIT (Payload), UW (Spacecraft Bus) and UQ (Reentry) collaboratively designing various parts of the mission concept. With ongoing funding challenges, UW and UQ withdrew after several years and Georgia Institute of Technology stepped in to build on their design work. The effort represented the most ambitious and complex student satellite project to date. The mission concept was envisioned to carry 15 mice in low Earth orbit for five weeks. The satellite was designed to spin at approximately 32 rpm to generate centrifugal force that they would experience as gravity on the surface of Mars. At the end of its mission, the satellite would reenter Earth's atmosphere and its cargo of mice would be retrieved. In 2007, a tentative launch date for the Mars Gravity Biosatellite had been set for 2010 or 2011, as the primary payload on a Falcon 1E or a Minotaur IV launched from Cape Canaveral, Florida. In 2006, the students of Mars Gravity developed a novel microfinancing platform called Your Name Into Space. This was meant to help finance the development of their spacecraft. This initiative is designed to give individuals and corporations the opportunity to fly images of their choice into orbit. By the program's end in 2009, the project had engaged over 600 undergraduate, graduate, and high school students in aerospace engineering, space life sciences, and program management. Over 20 conference presentations and papers were published, earning multiple student awards. On 24 June 2009, a status report was released declaring the end of this program, due to lack of funding and shifting priorities at NASA.

Наука

Гравитация на Марсе составляет всего около 38% от гравитации на Земле, и долгосрочные последствия такой пониженной гравитации неизвестны. Астронавты, находящиеся в невесомости в течение длительного времени, теряют значительное количество костной и мышечной массы. Неясно, достаточно ли гравитации на Марсе, чтобы предотвратить или минимизировать эти проблемы со здоровьем. Марсианский гравитационный биоспутник был разработан для получения данных о влиянии длительного воздействия пониженной гравитации на здоровье млекопитающих, с особым вниманием к потере костной массы, изменениям в структуре костей, мышечной атрофии и изменениям во внутреннем ухе. Результаты пятинедельного эксперимента должны были быть сопоставлены с различными наземными контрольными группами, включая виварий, подвешивание задних конечностей, частичную разгрузку веса, влияние условий полёта и тестирование на короткорадиусной центрифуге.