Стоимость колонии на Марсе/Луне за метрическую тонну

Вы хотели бы включить транспортные расходы, так как они будут самым большим компонентом, по крайней мере, для начала. В любом случае отправить весь вес колонии с Земли было бы невозможно. Тем не менее, вы, вероятно, захотите отправить по крайней мере первоначальные достаточные запасы еды, воды, кислорода и какой-нибудь очень плотный источник энергии (ядерные реакторы — лучшие из доступных на данный момент) просто для того, чтобы колонисты начали.

Есть несколько источников затрат, которые вы должны понести, чтобы добраться туда и выжить:

1. Стоимость производства компонентов, используемых или потребляемых в рамках основной миссии (обученный экипаж, еда, воздух, вода и убежище для людей, энергия для всех машин, которые будут работать, различные зонды, роботы и инструменты).
2. Стоимость изготовления нетопливных частей транспортных средств, чтобы доставить вас туда.
3. Стоимость топлива, необходимого для того, чтобы покинуть массивную, сокрушительную гравитацию Земли. Поскольку каждая порция (бортового) топлива должна поднимать себя в дополнение к полезной нагрузке, это увеличивается суперлинейно с полезной нагрузкой.
4. Стоимость топлива, необходимого для прорыва и достижения управляемого спуска через гравитационный колодец пункта назначения в конце миссии (иногда может быть частично уменьшена за счет аэродинамического прорыва — использование атмосферы, если она существует, в качестве тормозного механизма, но это не сработает на луна)

Теперь ваши затраты на создание и обслуживание будет очень трудно рассчитать, поскольку вы не указали ни одного из предположений, в которых хотите работать? Будет ли это один человек, несколько десятков или тысяч? Должны ли мы исходить из современных технологий? Я не уверен, что мы вообще сможем создать постоянные базы с современными технологиями. Даже международная космическая станция, например, выбрасывает в космос огромное количество газа, и приходится завозить новые баллоны, чтобы компенсировать потери. Стоимость доставки продовольствия с Земли для постоянной колонии на Луне или Марсе была бы непомерно высокой, учитывая, что человек съедает от 400 кг до одной метрической тонны пищи в год, поэтому в зависимости от запланированного населения это будет постоянный поток дорогие ракеты.

Теперь добавьте в смесь несколько технических ингредиентов, и потенциальные затраты снизятся. Самый простой плод — это продвинутая 3D-печать: она может создавать множество инструментов по запросу (поэтому вам не нужно много избыточных копий для замены) и делать их более прочными, чем обычно сконструированные, при этом используя меньшую массу (поэтому вы не должны подтолкнуть как можно больше вещей вверх по нашей гравитации).

Затем, если вы дадите своим колонистам возможность использовать местные ресурсы для производства воздуха, воды, еды и топлива, поток дорогостоящих пополнений резко уменьшится. Но для этого вам нужны передовые ядерные энергетические реакторы, гидропоника, промышленное экстракционное оборудование, плавильные печи, целое промышленное здание, которое нужно отправить туда. Мы не знаем, как заставить большую часть этих вещей надежно работать за пределами нашей атмосферы.

Теперь вы можете углубиться в технологии будущего и еще больше сократить расходы, такие как термоядерные реакторы (достаточное количество топлива на Луне), космические лифты (затраты на запуск снижаются в 10-100 раз) или сделать все возможное и взять на себя самовоспроизводящуюся нанотехнологическую сборку. что немного похоже на волшебную палочку.

Таким образом, это не тот вопрос, на который можно ответить, не указав полный набор предположений, которые вы готовы сделать, и требования к размеру колонии, допустимому коэффициенту смертности, допустимым дозам радиации, находятся ли колонисты там постоянно или надеются остаться. возврат и т.д.