Полеты по межпланетным траекториям
Для увеличения безопасности полет к Марсу может проводиться одновременно двумя межпланетными кораблями. Экипаж каждого в этом случае может при необходимости прийти на помощь своим товарищам по полету.
Одним из главных вопросов является выбор двигательной установки, которая будет разгонять корабль с орбиты Земли для полета к Марсу, переводить корабль на орбиту спутника Марса и с нее - к Земле.
Для этих целей можно применить достаточно отработанные в настоящее время жидкостные реактивные двигательные установки, использующие химическую энергию ракетного топлива, например состоящего из двух компонентов - водорода и кислорода. Сегодня это наиболее эффективное топливо установок такого типа (оно используется, в частности, в новой советской ракете-носителе «Энергия»). Создание таких двигательных установок для полета к Марсу на первый взгляд не представляет серьезной проблемы. Однако, учитывая, что необходимая энергия для марсианской экспедиции достаточно велика (дело в том, что корабль для полета к Марсу имеет значительно большую массу, чем летавшие автоматические межпланетные зонды), запасы топлива для двигательных установок будут большими. И сборка такого корабля на околоземной орбите существенно усложнится. Достаточно сказать, что начальная масса такого корабля будет более 2500 тонн.
Естественно применить для полетов по межпланетным траекториям более эффективные источники энергии - ядерные. В этом случае ядерные реакторы являются источником тепла, которое, нагревая газ, заставляет его истекать из сопел двигателя и создавать реактивную тягу. При этом запасов топлива, или, как говорят в ракетной технике, рабочего тела (это тот газ, который истекает из реактивных сопел), требуется существенно меньше по сравнению с топливом жидкостных установок (в 2-3 раза). Начальная масса такого корабля может быть около 800 тонн.