Добрый вечер, уважаемые пикабушники. В силу определённых событий потребовалось мне изучить Лунные программы России, Китая и США. И если говорить по первым двум, то конкретной информации не так-то и много. США же на данный момент, наиболее широко осветили свой прогресс в миссии Артемида. С наиболее общим обзором миссии Артемида можно ознакомиться в документе по этому адресу: https://www.nasa.gov/specials/artemis/
Но я речь в этом посте я хочу повести не об освоении Луны, а о перспективах куда более далёких, но о которых говорят уже сейчас. Поговорить я хочу об освоении Марса.  Сразу отмечу, что нижеследующее является исключительно моими размышлениями и не претендует на истину в последней инстанции.

О Марсе сейчас говорят все космические державы. И Россия заявляет о желании достичь Марса, и Китай и США. Как мне кажется, перспектива полёта к Красной планете весьма отдалённа, это вопрос даже не ближайших 30 лет. Слишком много вопросов и нерешённых проблем, начиная от надлежащей радиационной защиты и заканчивая сохранением работоспособности космонавтов после посадки на поверхность Марса. Кстати, у NASA имеется целая программа по исследованию в области исследования дальнего космоса: Human Research Program, и подробнее познакомиться с ней можно здесь https://humanresearchroadmap.nasa.gov/explore/

Цели и задачи

В условиях, когда уже озвучивается правовой статус марсианских колоний отдельными энтузиастами космической отрасли, более осязаемых целей, кроме построения поселений на поверхности Красной планеты, пока что, к сожалению, не озвучивается. Оно и понятно. Пока что все умы заняты первым шагом. Луной
Так всё-таки давайте попробуем ответить: зачем всё это?

"Потому что я могу" - ответ неинтересный и довольно расплывчатый, поэтому немного углубимся в него. Так как пока-что трудно сказать, что мы будем делать на Марсе, стоит обратить свой взор к более близким местам. И действительно, цели лунных миссий обретают сейчас всё более и более явственные формы и то, на что я обратил внимание, изучая имеющиеся планы NASA в этом направлении - это рассмотрение Луны как полигона для отработки структуры, технологий, а самое главное стратегии, которую будут примерять уже к марсианским миссиям. Поэтому, как мне кажется, уже сейчас можно экстраполировать имеющуюся информацию на некоторые аспекты гипотетической марсианской программы.
А для этого обратимся к обзору лунной программы Артемида, а именно Приложениям 1 и 2.

Что ж, можно сразу сказать с уверенностью, что Луна представляет интерес с научной и промышленной точек зрения.
Научный аспект полётов в дальний космос, в первую очередь, предполагает фундаментальные исследования: от планетообразования до изучения дальнего космоса. А также полигон для проведения некоторых научных экспериментов в области биологии и медицины.
К промышленным задачам относится в добыча и переработка полезных ископаемых прямо на месте, а также разработка методов борьбы с пылью и обеспечение трудовой и жизнедеятельности человека в экстремальных условиях, а также возведение всей необходимой инфраструктуры. Особенно важным в плане вопросов добычи ресурсов является, как мне кажется, толчок в развитии т.н. технологий "зелёной и ядерной энергетики. Россия может сыграть здесь весьма весомую роль, так как имеет хороший задел в области реакторов на быстрых нейтронах.
NASA к реализации обеих этих целей планирует широко привлекать частные организации. Уже в первые миссии Артемиды будет действовать программа по доставке на лунную орбиту и поверхность коммерческой полезной нагрузки. В дальнейшем же рассматривается  привлечение частных транспортных систем, а также создание посадочных модулей, транспортных средств и другой космической техники силами частных компаний. Пока что упоминаний об этом я не обнаружил, но вполне допускаю и создание частных модулей для окололунной станции GateWay.
Если спроецировать данную информацию на марсианские миссии, то выстраивается более-менее стройная картина:
- Марс как база для фундаментальных научных исследований;
- Марс, как источник полезных ископаемых.
Ну а если говорить в глобальном плане, то Марс послужит драйвером для развития науки и техники, что, в конечном итоге, повлияет на жизнь всего человечества.

Логистика

Хорошо, ладно. Но как же мы доберёрся до Марса? 
Варианты полёта к Марсу достаточно интересно описаны в книге "Пилотируемая экспедиция на Марс" большого авторского коллектива во главе с Коротеевым. К данному моменту концепции, конечно, претерпели изменения, но кое-какие проекты, которые сейчас реализует Роскосмос, были заложены довольно давно.

Например, использование электроракетных двигателей в комбинации с ядерной энергоустановкой (проект МЭК, 1960 г.). Так что идея "Нуклона" тянется с самого зарождения советской пилотируемой космонавтики. К моменту первых экспедиций к Марсу такие корабли, наверное, будут вполне реализуемы"в железе", и как мне кажется, именно они прочно войдут в практику, но это потребует создания определённой логистической структуры, и второй её частью - не менее важной - будут орбитальные станции.

Транспортные системы на основе ЯЭДУ не приспособлены к посадкам на поверхность планет. Тогда почему бы не создать некий транспортный узел, который позволит будущим колонизаторам отдохнуть после длительного перелёта после чего спуститься на поверхность планеты на более пригодном для этого аппарате? GateWay  уже сейчас рассматривается именно как такой транспортный узел. Вдобавок к этому, перемещающаяся по орбите станция повышает мобильность будущих экспедиций и повысить их безопасность.

А что же более традиционные и отработанные ЖРД? Именно при помощи них Илон Маск предполагает доставлять колонистов на Марс. В общих чертах, снабжённый жидкостными двигателсями StarShip должен будет взлететь с поверхности Земли, преодолеть весь путь до Марса, а затем сесть на его поверхность, после чего вернуться обратно. Понимая проблему топливного обеспечения, команда SpaceX также предусматривает в своём проекте необходимость дозаправки на орбите Земли (с помощью многоразовых топливных танкеров), а также пополнение запасов на поверхности Марса за счёт переработки ресурсов на его поверхности. Интересная концепция, учитывая, что стартап Orbit Fab планирует вывести в 2021 году первый спутник-заправщик. Так что как знать, может быть Starship или какой-нибудь другой пилотируемый космический аппарат будет заправляться пярмо на орбите после чего лететь к Марсу, где его будут поджидать такие же заправщики.

Вместо вывод

Конечно, рассмотренные сейчас аспекты не являются исчерпывающими. Можно затронуть ещё многие другие вопросы касательно того, как будет организована жизнь марсианских колонистов, с какими трудностями они столкнутся и какие достижения науки и техники они будут применять в тех сложных условиях, в которые они попадут. Но пока что я закончу на этом и подведут некий итог, обрисовав своё видение целей и задач, а также логистической организации марсианских миссий.
Итак: скорее всего на Марсе колонисты будут заниматься фундаментальными научными исследованиями, а также жизненно важными медицинскими и научными изысканиями.
Помимо этого им придётся заниматься добычей и переработкой ископаемых, а также строительством жизненно важной инфраструктуры.
Что касается организации космических полётов, то, как мне кажется, более интересными являются в этом плане являются космические аппараты с ядерной силовой установкой и электроракетными двигателями, курсирующий между планетами бех посадки на их поверхность, в связке с околомарсинской орбитальной станцией.

Благодарю за внимание, всем сего хорошего.