Российская программа освоения Марса (начало материала читайте здесь), намеченная на период после 2037 г., включает в себя создание пилотируемой станции на орбите вокруг Марса, осуществление отдельных высадок на планету, развертывание сначала временной, а затем постоянной базы на её поверхности, и в конечном итоге – разработку местных ресурсов. При создании элементов марсианского транспортного космического комплекса предполагается использовать «лунный задел» – жилые модули баз, компоненты жилых отсеков модуля ЛОС и межпланетного корабля. Предусматривается также создание посадочно-взлётного марсианского корабля с экипажем 4 человека, грузового посадочного марсианского корабля для перевозки до 36 т груза и корабля для возвращения на Землю.
В качестве силовой установки для межпланетного корабля предполагается использовать ядерный ракетный двигатель (ЯРД), способный работать в двух режимах: в качестве непосредственного движителя, создающего тягу путём нагрева водорода в активной зоне реактора, и в качестве источника энергии для ЭРДУ малой тяги. Удельный импульс их высок, а затраты топлива минимальны. Вблизи планет силовая установка работает на первом режиме, в межпланетном пространстве – на втором. ЯРД требует огромных радиаторов для охлаждения хладагента и турбин.
Этапы пилотируемых исследований Марса должны включать:• Исследования с помощью автоматических космических аппаратов
• Единичные пилотируемые полёты, развёртывание исследовательской базы на поверхности планеты
• Создание постоянно действующих баз на поверхности Марса и начало использования его ресурсов
• Колонизация Марса и развёртывание промпроизводства на планете
Характеристики марсианского транспортного космического комплекса:
| Показатель | МПК | МГК |
| Дата старта, год | 2037 | 2041 | 2035 | 2039 |
| Продолжит. перелёта ОИСЗ-ОИСМ, сутки | 228 | 205 | 183 | 223 |
| Продолжительность экспедиции, сутки | 760 | 960 | | |
| Масса на ОИСЗ, т | 719,8 | 626,8 | 243,1 | 261,2 |
| Масса топлива, т | 467,6 | 379,4 | 113,2 | 131,3 |
| Запас V хар. для маневрирования, м/с | 11315 | 9619 | 5924 | 6607 |
Элементы марсианского транспортного космического комплекса:
| Показатель | МОМ | ПВМК | ГПМК | КВЗ |
| Всего | ВС |
| Масса на ОИСЗ, т | 50…53 | До 55 | До 26 | До 55 | До 15 |
| Масса груза, т | | | | До 36 | |
| Экипаж, человек | 6 | 4 | 4 | - | 6 |
| Герметичный объём, куб. м | 500 | 80 | 10 | | 18 |
| Тяга ДУ в пустоте, тс | - | 30 | 20 | 30 | |
| Удельн. тяга ДУ в пустоте, с | - | 330 | 330 | 330 | |
| Потребляемая мощность, кВт | 15 | | | | |
Марсианский транспортный космический комплекс включает в себя пилотируемый и грузовой корабли.
Марсианский пилотируемый корабль предназначен для доставки космонавтов с околоземной орбиты на орбиту Марса, высадку их на поверхность с обеспечением проживания, доставку космонавтов с планеты на орбиту Марса и возвращение их на Землю. Он включает в себя расположенные последовательно посадочно-взлётный марсианский корабль (ПВМК, 55 т), межпланетный обитаемый модуль (МОМ, до 53 т), корабль для возвращения на Землю (КВЗ, 15 т), 9-11 топливных баков с жидким водородом (ТБ, по 55 т) и энергетический двигательный буксир (ЭДБ, 80 т).
Корабль ПВМК включает несущий корпус с двигателями посадки, цилиндрический обитаемый модуль и взлётную ступень. Модуль МОМ состоит из цилиндрической части, которая заканчивается на обоих концах полусферами (одна с каютами и стыковочным узлом ПВКМ, вторая – с оранжереей и стыковочным узлом КВЗ). Цилиндрическая часть имеет 4 этажа, 1-й с каютами и хранилищем питьевой воды, 2-й с кают-компанией и спортзалом, 3-й с отсеком управления кораблём и комнатой психологической разгрузки и 4-й с агрегатным отсеком и хранилищем расходных материалов.
