Последний космический шанс

«Кьюриосити» также пытался отыскать метан, благо он высадился вблизи одного из «оазисов» Марса – на краю равнины Элизий. Первые измерения принесли разочарование: содержание этого газа в атмосфере оказалось столь ничтожно, что не вышло за пределы приборной погрешности (все равно что его и нет). Однако позднее, в декабре 2013 и январе 2014 годов, было зафиксировано резкое увеличение концентраций этого газа, что подтвердило факт его эпизодического поступления из некоего загадочного источника. Не исключено, что этим источником является слой льда под «покрывалом» марсианского грунта, подпитываемый геотермальным теплом, а ниже ледяного слоя присутствует и жидкая вода. Предположение о том, что в подземных пещерах Марса в настоящее время существует жизнь, наилучшим образом объясняет все собранные данные. Скорее всего, в «оазисах» обитают метаногенные бактерии, а в водной среде рядом с ними могут существовать и более сложные организмы…

Теперь мы знаем, что слухи о «смерти» Марса сильно преувеличены. Красная планета все еще подбрасывает нам сюрпризы, и я не удивлюсь, если в ближайшие годы «Кьюриосити» поймает за хвост марсианскую «пиявку». Впереди много интереснейшей исследовательской работы. Ученым предстоит разобраться в моделях эволюции Марса, выбрать и обосновать «единственно верную» модель, окончательно определиться с местной биосферой, реконструировать прошлое атмосферы и гидросферы. Обсуждаются планы доставки образцов марсианского грунта с помощью дистанционно управляемого аппарата и планы развертывания на поверхности планеты роботизированной базы с возобновляемыми ресурсами.

Однако остается актуальным важнейший вопрос: какое место в программе изучения Марса займет пилотируемая космонавтика? Понятно, что присутствие человека на красной планете ускорит поиски местных форм жизни. Но готово ли человечество к тому, чтобы прямо сейчас заменить робота космонавтом?

4.2. Проблема тяги

Существует множество проектов колонизации и терраформирования Марса, которые очень любят обсуждать популяризаторы и научные журналисты. Довольно часто на телевизионных экранах можно увидеть фильмы, в которых высадка экспедиции на Марс представляется чуть ли не как свершившийся факт. Ожидания подогревают и космические агентства, которые периодически вбрасывают в медийное пространство сообщения о подготовке такой экспедиции, разработке марсианских скафандров и пилотируемых марсоходов, создании тренажерных комплексов и проведении соответствующих экспериментов на борту Международной космической станции. Даже президенты не смогли противостоять соблазну покрасоваться в ипостаси лидеров завоевания Марса. К примеру, Дмитрий Медведев неоднократно заявлял, что освоение красной планеты является стратегической целью российской космонавтики. Барак Обама хоть и закрыл программу «Созвездие», но, выступая в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде, вдруг заявил, что в середине 2030-х годов американцы полетят к Марсу, а сам он рассчитывает «дожить до этого, чтобы увидеть воочию». У обывателя, далекого от космических проблем, складывается вполне конкретное впечатление: если не в этом десятилетии, то в следующем Марс станет достижим; туда начнут летать космонавты, на поверхности появится обитаемая база, сбудется очередная мечта. Но мы не будем уподобляться обывателям, а снова поищем корень проблемы, сопоставив цель и возможности.

Первые инженерные проекты полета на Марс появились еще в 1920-е годы. Пионером тут выступил инженер Фридрих Цандер, веривший в существование «каналов», марсиан и разрабатывавший проект межпланетного ракетоплана. Константин Циолковский, которого Цандер считал своим учителем, тоже подумывал об экспедиции на Марс, но считал, что на первом этапе достаточно будет облететь красную планету без высадки на ее поверхность. И Циолковский, и Цандер уже тогда понимали, что двигатели на химическом топливе не подходят для столь грандиозного космического путешествия. Они видели выход в создании принципиально новых транспортных средств, использующих испаряемый металл в качестве топлива и атомный реактор в качестве источника энергии для испарения этого металла.

Качественный переход к транспортной системе следующего поколения необходим прежде всего потому, что пилотируемая экспедиция к Марсу и обратно в самом идеальном варианте займет минимум два года. На эти два года экипаж необходимо обеспечить всем необходимым: кислородом, водой, продуктами питания, гигиеническими принадлежностями, медицинскими препаратами и оборудованием. Самые оптимистичные расчеты, сделанные на заре космической эры, показывали, что корабль без топлива должен весить порядка 100 т. А мы помним, что по формуле Циолковского потребное для разгона топливо значительно превышает «сухую» массу корабля.

Фрагмент рукописи Константина Циолковского, в которой он выводит свою знаменитую формулу (1897 год)