Кто отправится на Марс?

Всю первую половину XX века люди верили, что на Марсе существует высокоразвитая цивилизация. На этой вере строилась и стратегия космической экспансии — ученые и ракетчики стремились к Красной планете, чтобы установить взаимовыгодный контакт с марсианами.

Однако советские и американские научные станции, посланные туда в 1960-е годы, убедительно показали: Марс — пустой вымороженный мир со слабой атмосферой и отсутствием водоемов. Новый взгляд на Красную планету заставил пересмотреть проекты межпланетных экспедиций. Но какой из этих проектов станет основным? Кто полетит на Марс?

Увидеть Марс и умереть

Сегодня только три государства имеют свою пилотируемую космическую программу: Россия, США и Китай. При этом после того, как крылатые корабли «Спейс шаттл» прекратили полеты и отправились в музеи, Соединенные Штаты вынуждены пользоваться российскими кораблями «Союз» для доставки своих астронавтов на Международную космическую станцию (МКС).

Как долго продлится такая ситуация, никто сказать не может: график постройки новых американских кораблей «Дракон» и «Орион» все время «сдвигается вправо». Не спешат расширять свое присутствие в космосе и китайцы: в ближайших планах у них строительство собственной большой орбитальной станции, а полеты на другие планеты откладываются на неопределенный срок.

Тем не менее государственные космические агентства периодически сообщают о своих проектах экспедиции на Марс. Официальные лица говорят, что такая экспедиция состоится через двадцать — тридцать лет. И их осторожность в оценках сроков можно понять: бюджеты, выделяемые на пилотируемую космонавтику, не столь высоки, чтобы всерьез начать подготовку к полету на Марс.

Другое дело — частные лица и организации. В последнее время много шума наделала инициатива голландского предпринимателя Баса Лансдорпа, предложившего организовать колонию на Марсе из людей, которые согласятся отправиться туда навсегда, без шанса вернуться на Землю. Проект «Марс-один» (Mars One) стартовал в 2011 году, а год назад начался отбор в отряд колонистов. Первую экспедицию голландец обещает отправить в 2025 году.

Эксперты подвергли проект ожесточенной критике. Одного желания лететь на Марс недостаточно — нужны мощные ракеты-носители, космические корабли, средства связи и многое другое. Всего этого пока нет, и на какие средства будет построено, никто из участников «Марса-один» не знает. Но главное — отталкивает сама мысль, что в межпланетный полет собираются отправиться самоубийцы. С таким настроем говорить о каком-либо успехе проекта могут лишь законченные фанатики или хитроумные аферисты.

Проблема массы

Впрочем, кроме скандально известного «Марса-один», существует еще одна интересная инициатива, которую предложил в 1990-е годы американский инженер Роберт Зубрин. Свой проект, получивший название «Марс-прямиком» (Mars Direct), он в отличие от голландских предпринимателей начал с технического обоснования.

Основной проблемой межпланетных полетов, как и полвека назад, остается проблема массы.

Чтобы добраться до Луны, американцам пришлось построить ракету «Сатурн-5» с грузоподъемностью 120 тонн, и ее было в обрез. Марс гораздо дальше Луны, поэтому экспедиция туда потребует корабля массой как минимум 300 тонн (в некоторых проектах фигурирует и число в 1 000 тонн). При этом грузоподъемность самых лучших современных ракет-носителей (российский «Протон» и американская «Дельта-4») не превышает 25 тонн. То есть для того, чтобы собрать на орбите корабль, способный добраться до Марса, потребуется как минимум 12 запусков тяжелых и дорогостоящих ракет подряд — само по себе достаточно сложная техническая задача. А что будет, если хотя бы одна из ракет откажет на старте?..

Роберт Зубрин взялся до предела снизить выводимую на орбиту массу. Он выдвинул оригинальную идею: автоматизированный корабль, на котором астронавты вернутся на Землю, должен отправиться в полет заранее, сесть на Марсе и с помощью небольшого химического завода произвести из местного сырья топливо (метан и кислород).

Только после того, как корабль «возвращения» будет готов, к Марсу стартует второй корабль — с экипажем из чётырех человек. Они проведут там 18 месяцев, занимаясь научными исследованиями. Поскольку Зубрин оценивал массу каждого из кораблей в 120 тонн, то для реализации всей экспедиции понадобилось бы всего лишь две ракеты класса «Сатурн-5» или «Энергия».

Подобных ракет больше не существует, а создать их способно только государственное космическое агентство. Поэтому Роберт Зубрин не оставляет попыток заинтересовать правительства в своей затее: он основал Марсианское общество, в которое вступили многие видные ученые и инженеры. Кроме того, под его руководством были построены исследовательские станции в канадской Арктике и в пустыне штата Юта, на которых моделируются условия, похожие на те, в которых придется жить «марсонавтам».

Семейный подряд

Проблема массы далеко не единственная. Например, специалисты до сих пор смутно себе представляют, как будут воздействовать на организм человека факторы космической среды. Если разрушительное влияние невесомости научились преодолевать с помощью комплекса физических упражнений и медицинских препаратов, то остается малоизученным фактор радиационного облучения.

Детектор, установленный на американском марсоходе «Кьюриосити», показывает, что человек вполне может находиться на поверхности Красной планеты до полугода без угрозы для здоровья. Но в открытом космосе, во время межпланетного перелета, риск вредоносного облучения многократно возрастает. Кроме того, нельзя забывать о периодических солнечных вспышках, которые в буквальном смысле могут убить.

Другой аспект—психологическая совместимость. Несмотря на строжайший отбор и многочисленные тесты, экипажи космических кораблей не всегда демонстрируют слаженность и взаимопонимание. В истории зафиксированы конфликты среди космонавтов, которые приводили к срыву запланированных программ. Самый близкий пример — российская программа «Марс-500», которую реализовал Институт медико-биологических проблем в принадлежащем ему наземном комплексе, имитирующем межпланетный корабль.

Интернациональный экипаж из шести человек находился в комплексе с июня 2010 по ноябрь 2011 года, выполняя процедуры (в том числе и нештатные), которые будут выполнять настоящие космонавты при полете на Красную планету. Эксперимент был признан успешным, однако в прессу просочились слухи, что между его участниками быстро возникла неприязнь, которая постоянно нарастала, создавая скверную психологическую атмосферу.

Становится очевидным, что к полноценной экспедиции на Марс земляне еще не готовы. Поэтому американский миллиардер Деннис Тито, получивший известность в качестве первого космического туриста, инициировал проект упрощенного межпланетного полета. Согласно его плану, 5 января 2018 года к Марсу отправится корабль «Дракон», экипажем которого станет супружеская пара.

Астронавты не будут высаживаться на Красную планету, а только облетят ее и 21 мая 2019 года вернутся на Землю. Идея выглядит разумной, ведь только в условиях, приближенных к «натурным», можно уверенно ответить на многочисленные вопросы, возникающие у специалистов. Опыт, полученный командой Денниса Тито, станет основой для подготовки полноценной экспедиции на Марс.

Жизнь на Красной планете

Сегодня мы точно знаем, что на Марсе нет и никогда не было иной цивилизации. Но современные исследования показывают, что в древности Красная планета была теплее, на ней были моря и океаны. Вполне может оказаться, что там даже возникли простейшие формы жизни, которые до сих пор прячутся где-то в расщелинах и в подземных реках. Если человечество начнет полномасштабную колонизацию Марса, то есть опасность уничтожить робкую инопланетную биосферу.

Поэтому нет большого смысла спешить. Необходимо продолжить изучение Марса с помощью научных аппаратов: нужно составить его подробные карты, определить химический состав пород, построить климатическую модель. Только после того, как мы убедимся, что не навредим Красной планете своим вторжением, можно начинать ее освоение.

В первую очередь на Марс отправятся умные роботы,которые возведут там базу и создадут запасы воздуха, воды и топлива. Затем последует несколько экспедиций без высадки на поверхность — нужно проверить работоспособность межпланетных кораблей. Затем состоится первая высадка, и космонавты сразу поселятся на благоустроенной базе, где смогут жить годами. Еще позднее будут запущены химические генераторы, которые начнут восстанавливать местную атмосферу, доводя ее плотность и состав до земной.

Когда-нибудь Марс станет для землян вторым домом, ведь, однажды выйдя в космос, человечество уже не остановится. Соседний мир станет нашим, только вряд ли это произойдет в XXI веке.

Антон ПЕРВУШИН