Ждет ли нас красная планета?

Если полученные сведения окажутся интересными, а сам проект успешным, вслед за «Старвиспом» в путь отправятся другие парусники, в том числе и с экипажем на борту. Авторы проекта рассчитали все до мелочей и утверждают, что полет к ближайшей звезде, а также возвращение домой может отнять не так уж много времени — 51 год по земному летосчислению. Причем из-за того, что корабль будет двигаться с околосветовыми скоростями, члены экипажа состарятся за это время лишь на 46 лет.

Впрочем, мы с вами, кажется, отвлеклись от основной темы нашего нынешнего повествования. Вернемся в пределы Солнечной системы и снова обратим наше внимание на Марс.

III. Марсианские хроники

Так, если помните, Рей Брэдбери назвал книгу рассказов о жизни на Марсе. Но это было рождено воображением фантаста. А что думают о жизни на Красной планете специалисты?

Сколько продуктов надо? Итак, мы с вами разобрались, как и на чем космонавты смогут добраться до Марса, провести исследования и вернуться обратно. Но мы до сих пор не касались еще одной важной проблемы. Как бы то ни было, экспедиция продлится достаточно долго, а человеку свойственно есть и пить каждый день. И дышат люди безостановочно, поглощая за сутки немалое количество кислорода и выделяя почти столько же углекислого газа…

Как обеспечить экипаж всем необходимым? С какими еще проблемами жизнеобеспечения могут столкнуться космонавты? Давайте попробуем разобраться во всем этом с помощью специалистов.

«Как известно, обеспечение сегодняшних пилотируемых полетов строится преимущественно на использовании запасов. То есть все необходимое для жизни космонавтов доставляется с Земли, — рассказывал во время одного из своих публичных выступлений доктор медицинских наук Е. А. Ильин, представитель Института медико-биологических проблем. — Системы жизнеобеспечения, предназначенные для долговременных межпланетных полетов, не могут быть построены только на принципах запаса. Расчеты показывают, что в год на одного человека такие системы должны обеспечивать приблизительно 300 кг кислорода, 2,5 т воды, около 390 кг пищи… И при этом надо удалить около 350 кг углекислого газа и около тонны других отходов…»

Поэтому для будущих марсианских полетов окажутся более перспективными системы, основанные на использовании физико-химических и биологических принципов.

Использование принципа биологического круговорота веществ для обеспечения жизнедеятельности человека было предложено еще К. Э. Циолковским, как естественное следствие его работ по теоретическому обоснованию межпланетных полетов. Развивая эти идеи, С. П. Королев в 1961 году писал: «Проблема обеспечения жизнедеятельности в таком полете может быть разрешена лишь путем создания на борту межпланетного корабля замкнутой экологической системы с постоянным кругооборотом веществ для обеспечения жизни космонавтов».

Накопленный в результате исследований и практики опыт уже сегодня позволяет говорить о некоторых предпочтительных для включения в такую систему жизнеобеспечения организмах. Так, длительные эксперименты с замкнутыми по газообмену системами «человек — водоросли» показали, что регенерация атмосферы корабля на 30–40, а то и более процентов может произойти за счет фотосинтеза, осуществляемого водорослями.

Исследовались также возможности утилизации в водорослевом реакторе отходов жизнедеятельности и бытовой воды. Оказалось, что с помощью той же хлореллы может осуществляться полная регенерация воды из влагосодержащих отходов. В процессе фотосинтеза микроводоросли поглощают также углекислый газ и образуют органические вещества, в том числе белки, углеводы, жирные кислоты и витамины. Если их выделить и очистить по специальной технологии, то они могут быть использованы для питания человека и животных в условиях длительного космического полета.

В космической оранжерее предполагается выращивать такие традиционные культуры, как свекла, капуста, салат… Одновременно растения поглощают углекислый газ из атмосферы и выделяют в нес кислород, испаряют влагу, используют для своего питания минерализированные отходы жизнедеятельности…

Эксперименты, проведенные нашими космонавтами, показали, что растения в невесомости в целом развиваются нормально. В частности, на станции «Салют-6» удалось вырастить растения и даже получить семена следующего поколения. Тем не менее работа эта пока весьма трудоемкая, выполняется практически целиком вручную, и стало быть, конструкторам техники ближайшего будущего придется заняться и проблемой автоматизации оранжерейного хозяйства на космическом межпланетном корабле.

Еще более сложна проблема космических «ферм». Правда, уже известно, что невесомость не является препятствием для роста и развития таких организмов, как рыбы, птицы, некоторые млекопитающие. По предварительным данным, — продуктивность рыб в космическом полете может на 30–40% обеспечить потребность экипажа в животном белке.