Как мы будем осваивать Марс

Если верить современной науке и фантастике.

Заскучали на Земле? Может быть, вы хотите покорить Марс, терраформировать его и построить новые поселения? Увы, но пока еще рано, человечество топчется в дверях первых экспедиций на другие планеты, так и не решаясь войти внутрь. Нет требуемых ракет, нет необходимых кораблей. Еще слишком рано.

Однако для тех, кто надеется дождаться этого волнующего момента, а то и «чем черт не шутит» вступить в ряды будущих колонистов, мы решили рассказать о сложностях и преградах, стоящих на пути у будущего жителя инопланетных колоний. И начать решили с разговора о Марсе.

Выбор потенциальных объектов для заселения у первых космических колонистов будет совсем небольшой. Раз, два, три и обчёлся. Вряд ли в ближайшее время появится возможность для межзвездных полетов, а раз так, то и выбирать придется лишь среди планет и других объектов Солнечной системы.

Что же у нас в меню? Марс. Сейчас это самый лучший и простой выбор. Кроме того, это единственная планета, где в обозримой перспективе возможно терраформирование, приближающее поверхность планеты к тому, что требуется для нормальной прогулки человека без скафандра.

На данный момент это лучший выбор для переселения. Четвертая по удаленности от Солнца планета. Именно с Марсом связывается большинство проектов по колонизации.

Причиной тому положение Марса и наличие атмосферы, пусть и гораздо более разреженной, чем земная. Климат тоже не очень пугает –153 градуса по Цельсию на полюсах и до +35 на экваторе (мерил лично марсоход Curiosity).

Да, разброс большой, но если взять земной, то он едва ли не сильнее. От –71 градуса по Цельсию в Оймяконе до +50 в пустынных районах. Но ведь ничего, живем.

Да еще и длина дня практически такая же, как на Земле. Марсианский день (Сол) длится 24 часа 39 минут — у колонистов, домашних животных и растений проблем с циркадными ритмами не будет. И то хлеб.

Да, на Марсе холоднее, чем на Земле, но не критично. Увы, с атмосферой все не очень здорово — она состоит в основном из углекислого газа, да к тому же очень разрежена. Но уже сейчас есть несколько достаточно реалистичных идей по терраформированию Марса.

Да, они все жутко дорогие, сложные и немного опасные. Выпустить в атмосферу Марса метан, чтобы создать парниковый эффект, устроить много контролируемых ядерных взрывов или разместить на Марсе большое производство.

То есть решения как минимум есть. Остается всего ничего. Справиться с высоким уровнем солнечной радиации (атмосфера Марса ее не задерживает), решить проблему с жильем, воздухом для дыхания — и вперед сажать марсианские яблони.

В фантастике Марс колонизируют, терраформируют, да и просто совершают на него путешествия достаточно давно. Стоит вспомнить советскую «Аэлиту» Алексея Толстого, когда с дружеским визитом на Марс полетели петроградский инженер и изобретатель Мстислав Лось и бывший махновец, красноармеец Алексей Гусев, набранный в экспедицию по объявлению.

Ни грамма иронии — Лось действительно искал второго космонавта, расклеивая по мрачным питерским закоулкам объявления неподалеку от нынешнего метро «Старая деревня».

Если серьезнее, то есть немало романов о проблемах колонизации, где уже — начиная с Артура Кларка и его «Песков Марса» (1951 год) —поднимается основной вопрос всех межпланетных колонизаций: «А зачем?».

Зачем люди стремятся на другие планеты, где тяжелее, опаснее и менее комфортно, хотя и на Земле еще полным полно работы. Впрочем, у Кларка в фокусе сюжета скорее не поиски ответа на этот вопрос, а попытка сохранить независимость маленького марсианского поселения, сохранить самостоятельность этого фронтира.

Продолжает тему проблем освоения Марса и Ким Стенли Робинсон, в 1992 году выпустивший практически классический производственный роман о буднях американских и российских колонистов, которые столкнулись с огромными сложностями при попытке колонизировать Марс.

Они занимаются терраформированием, пытаются не допустить потери основного документа будущих колонистов (коллективного договора по освоению), ну и, конечно, попутно влюбляются, страдают и переносят трудности на пути к созданию первого города Марса.

Есть и гораздо менее оптимистичные варианты. Для патриарха британской фантастики, Барайана Олдисса, в «Птицах Марса» (2013 года) главной проблемой при колонизации стала вовсе не техника или недостаток ресурсов. В его романе проблема марсианских поселенцев заключена в них самих. Да, они покинули Землю, но все грехи, накопленные там, тоже взяли с собой.

Как говорится: «Можно вывезти девушку из деревни, но вот деревню из девушки уже никак». Так и здесь — страхи, лень, глупость, конфликты полов и религий тяжким грузом давят на плечи колонистов, мешают им создать из Марса место, где можно хотя бы просто жить.

Отдельно стоит упомянуть и российского автора Олега Дивова — в его произведении «Лучший экипаж солнечной» Земля достаточно быстро разорвала отношения с Марсом и Венерой, начав войну за ресурсы и денежные потоки. И лишь гораздо более серьёзная внешняя угроза может помочь людям объединиться.

В чём-то схожую картину можно наблюдать и в цикле «Пространства» Джеймса Кори. Действие его разворачивается в 23 веке, когда люди уже неплохо освоили Солнечную систему, но вырваться за ее границы не могут, что приводит к конфликтам между метрополией и колониями.

На Марсе ведется проект по терраформированию, распланированный на сотни лет вперед, а его народ славится суровостью, готовностью переносить тяжелейшие испытания ради цели и первоклассным космическим флотом. Но однажды находка творения инопланетного разума нарушает хрупкое равновесие в Солнечной системе.

Отдельной строкой нельзя не упомянуть «Марсианина» Энди Вейера (2012 года), ставшего супербестселлером. Может быть, дело в том, что автор не пытался предугадать далекое будущее, а описывал первые полеты на Марс, какими они видятся сейчас.

Приключения оставленного на Марсе астронавта, спасающегося только теплом РИТЭГа, своей головой, неиссякаемым чувством юмора стали практически визитной карточкой фантастики о Марсе. Колонизация это для сильных духом.

Какие же перспективы в плане освоения Марса имеются у нас сейчас? Насколько на данный момент человечество продвинулось в своих попытках колонизировать Марс? Начнем по порядку и попробуем оценить, что уже почти готово, а где еще и конь не валялся.

На чем лететь на Марс? А вот тут первая и пока основная проблема. В настоящее время у человечества нет ракеты, подходящей для пилотируемых полетов на Марс. Хуже другое — почти все проекты, что сейчас создаются и разрабатываются, тоже не годятся для нормальных полетов.

Ни российский сверхтяж из нескольких ракет-носителей «Союз-5», запланированный на 2025 год, ни американский SLS, чей срок сдачи уже переносился неоднократно, в деле полетов на Марс нам не помогут. Они слишком маленькие. Да, они сверхтяжелые — и едва ли не самые большие из того, что разрабатывало человечество, но для полетов на Марс и возвращения обратно все равно слишком маленькие.

Лишь американский миллиардер Илон Маск, основатель компании SpaceX, создаёт свою ракету-носитель с четким марсианским прицелом. Его Big Falcon Rocket, согласно известной информации, должна стать транспортом, способным достичь Марса, высадить колонистов и вернуться обратно.

И с этим тоже большие проблемы. Пока не решена даже главная задача — как же тормозить в разряженной атмосфере Марса, чтобы доставить на поверхность космонавтов живыми и в добром здравии. Есть определенные наработки, но не более того.

Если честно, то пока государственные структуры — ни NASA, ни «Роскосмос» — всерьез не рассматривают пилотируемые полеты на Марс. Существующие космические корабли, как, например, Orion для ракеты SLS, просто не имеют достаточного размера, чтобы слетать на нем хотя бы до Марса и обратно, не говоря уже о высадке.

Снова Илон Маск? Да. И вроде как он собирается это делать, но все опять же упирается в финансы и время. На создание предыдущего космического корабля Dragon, хотя он гораздо проще и меньше, как оказалось, потребовалось гораздо больше времени, чем предполагалось изначально.

Поэтому, да, работы ведутся, но что в реальности со сроками не скажет никто. Скорее всего, первый пилотируемый полет к Марсу, даже без высадки, состоится ближе к концу двадцатых годов, не раньше.

Вот тут и вовсе все глухо. Вроде как в теории есть идеи, есть отдельные реализованные звенья, но не более того. В результате мы имеем ощущение, что вроде бы все почти готово, а на самом деле это не так. Более того, даже в лучшем случае современные технологии способны обеспечить колонистам не жизнь, а скорее выживание.

На первых порах колония будет полностью и целиком зависеть от снабжения с Земли. К настоящему времени нет даже примерного понимания, сколько колонистов потребуется, какой уровень терраформирования будет достигнут до того, как колония станет самостоятельной. Судя по современным темпам, это вряд ли будет достигнуто в первые два–три десятилетия колонизации.

Вот уже после начала самостоятельного развития можно будет говорить о самобытной, складывающейся отдельно от Земли марсианской культуре. Примерно тогда же стоит ожидать первого не марионеточного, а серьезного посольства Марса на Земле. Вот после этого и можно будет говорить о начале взаимоотношений двух планет.

Интересную версию подобного развития событий можно прочитать у вышеупомянутого Джеймса Кори — в его серии «Пространство». Что интересно, фантастический элемент в этом отношении в книгах минимален.

У человечества появился лишь двигатель Эпштейна, позволяющий более комфортно колонизировать Солнечную систему. Во всем же остальном никаких поблажек — людям сложно договариваться, все отношения между метрополией и колониями натянуты до предела, каждый пытается гнуть свою линию.

Но до полноценных дипломатических отношений пока далеко. Людям в реальности стоило бы просто научиться выживать в условиях другой планеты. Для этого часто проводятся симуляции возможных полетов и жизни в условиях космической станции или другой планеты. И что самое плохое — большинство экспериментов, проводимых на Земле, показали, что если к недлинной экспедиции люди готовы, и скрепя сердце смогут ее провести, то жить в таких условиях долгое время можно лишь в мечтах.

В реальности колонизация требует сверхусилий, на которые люди просто не готовы. Например, в 1996 году уже проводился эксперимент «Биосфера-2». Он стал наиболее известной попыткой создания замкнутой экологической системы. Организован был проект миллиардером Эдвардом Бассом в пустыне Аризона (США).

О том, насколько громко о себе заявлял этот проект, можно понять даже по названию. «Биосфера-2» — это не вторая попытка, как может показаться, а прямое и явное сравнение с Землёй, которую организаторы проекта называли «Биосфера-1». И это были не закрытые, маленькие кельи будущих колонизаторов Марса, а огромная сеть теплиц и лабораторий на полтора гектара.

Семь различных климатических зон, ажурные стеклянные переходы. Словом, все было сделано для того, чтобы жить и ни в чем себе не отказывать. «Играть» в астронавтов и будущих колонизаторов согласились восемь добровольцев вроде как подготовленных для этого.

Однако количество проблем, свалившихся на участников эксперимента, оказалось просто огромным. Практически сразу, со старта первой группы из восьми «космонавтов» в сентябре 1996 года, внутри системы начал падать уровень кислорода. Ежемесячно его уровень в атмосфере комплекса падал на полпроцента, что поставило под угрозу здоровье участников программы.

Уже через пару месяцев у «космонавтов» началось кислородное голодание, пришлось дополнительно закачивать кислород под купол. Предположительно, причиной падения уровня кислорода стало непредвиденно быстрое размножение микроорганизмов. Именно эту проблему указывает большинство ученых как наиболее опасную при попытке колонизации других планет. Мы пока просто не знаем, как поведут себя земные микроорганизмы «в гостях».

На этом проблемы не закончились. Посевы, саванна и лес кишели микроорганизмами. Они интенсивно размножались и истребляли всходы. Хотя экспериментаторы в «Биосфере-2» намеревались провести там два года и доказать возможность автономного существования, однако уже буквально через несколько дней одна из участниц отрезала себе палец — участницу эвакуировали.

Учёные предполагали, что подобное натуральное хозяйство и сбалансированная система будут достаточны для поддержания комфортной жизни, но расчёты оказались ошибочны. Из-за недостатка кислорода обитатели стали быстро терять в весе и задыхаться. Учёным пришлось подкачивать кислород постоянно, иначе бы люди просто не выжили.

Более того, участники разругались между собой и разделились на два лагеря (они и до сих пор отказываются общаться, фотографироваться и участвовать в передачах вместе). В итоге проект прекратили раньше срока, выпустив из неудавшегося рая худых, обессилевших и злых экспериментаторов.

В СССР подобный, пусть и гораздо меньший по масштабам, проект «БИОС-3», окончился гораздо удачнее. Более 180 дней участники провели в закрытом помещении, где они пытались выращивать себе в пищу и для кислорода максимальное количество растений.

При помощи оранжереи им удавалось получать примерно 600 граммов зерна в сутки и чуть более килограмма свежих овощей. Остальное они получали из запасов обезвоженного мяса и других консервов. Поле с пшеницей и культиваторы с хлореллой также отвечали за выработку кислорода, его вырабатывали примерно 3500 литров в сутки, что достаточно для жизни семи человек.

Все эти эксперименты лишь маленькие звенья большой цепи. И пока она не скована воедино — говорить о колонизации Марса просто нельзя. Хотя и очень хочется.

Нужно еще не меньше нескольких десятков лет, чтобы довести всё до уровня нормального, приемлемого риска: начиная от ракет и заканчивая системами обеспечения. Пока же попытка колонизации кажется лишь чрезвычайно дорогим и изощрённым способом самоубийства. И в обозримом будущем мы явно будем больше читать о ней в фантастических произведениях, чем читать новости в СМИ.

Материал подготовлен Михаилом Котовым и редакцией издательства интеллектуальной фантастики fanzon.

#фантастика #марс #будущее #илонмаск