Вояж на Марс: зачем лететь на планету, которая никогда не станет вторым домом?

Сергей Соболь

Весьма кстати NASA заявило о том, что нашло способ защитить Марс от солнечного ветра, и всего за несколько лет восстановить на планете атмосферное давление, до уровня, равного половине земного.

Все это хорошо, но насколько реальны эти пьянящие идеи? Что для нас Марс, зачем к нему стремиться и стоит ли сильно огорчаться, если красный Марс так никогда и не станет зелёным?

Марс и человечество

Первое письменное свидетельство, подтверждающее знакомство людей с Марсом, датировано 1534 годом до н. э. Только «наш Марс» и Марс древних народов разный. Яркая звезда красно-оранжевого оттенка хорошо видна с Земли. По яркости, среди светил ночного неба она уступает лишь Юпитеру, Венере, и конечно Луне. В отличие от россыпи других, неподвижных, звезд, она совершала свой путь по небу – блуждала или иначе странствовала. Греки использовали слово «планета» именно для обозначения небесных тел, чье положение на небе изменялось относительно неподвижных звёзд. Планета, в понимании древних, это звезда-странник.

Впервые, увидел Марс уже не как звезду, а как планету в современном понимании итальянский ученый Галилео Галилей в 1610 году. Он впервые для наблюдения небесных тел стал использовать телескоп.

В XVII веке астрономы, обратили внимание, что разные участки поверхности планеты отличаются своей яркостью. Светлые полярные шапки и тёмное пятно плато Большой Сирт, расположенное почти на экваторе планеты, позволили определить наклон оси Марса и скорость его вращения. Они оказались близки к земным.

В начале XIX века возросшие возможности оптики позволили проводить картографирование поверхности. Первая карта Красной планеты увидела свет в 1840 году. Но чтобы составить более точные карты пришлось дождаться Великого противостояния 1877 года, когда Марс подошел на рекордно близкое расстояние к нашей планете.

Вот тут-то астрономы и разглядели на Красной планете тёмные длинные линии которые интерпретировались некоторыми наблюдателями как сеть искусственных ирригационные каналов. Первым их разглядел и описал итальянский астроном Джованни Скиапарелли. Каналы были прямые и очень похожи на те, что строились и планировались к строительству в это время на нашей планете. К 1869 году был завершён Суэцкий канал, а с 1880 года начал строиться и Панамский канал.

В итоге на карту было нанесено более 600 каналов. В их искусственном происхождении уже было мало сомнений. Нашли и объяснение их существованию – жители Марса с их помощью перераспределяют воду тающих полярных шапок по умирающему марсианскому миру. На основе этих наблюдений и сопутствующих им выводов, было написано множество книг, которые окончательно убедили публику, в том, что на Марсе есть разумная цивилизация.

И нет ничего удивительного, в том, что марсиане «прилетели» на Землю – в 1897 году выходит знаменитый фантастический роман Герберта Уэллса «Война миров» описывающий вторжение марсиан.

В семидесятых годах прошлого века Марс стал еще ближе. К планете полетели посланники землян – автоматические межпланетные станции. Искусственные каналы Марса, при ближайшем рассмотрении не обнаружились, их появление объяснили оптической иллюзией, ошибкой в зрительном восприятии.

Оригинально точку в теме марсианских каналов поставил американский, астрофизик и популяризатор науки Карл Саган. «Правильная форма каналов является безошибочным признаком их разумного происхождения, – сказал он – Безусловно, это верно. Единственный нерешенный вопрос – с какой стороны телескопа находился этот разум».

Отсутствие каналов, которые почти сто лет наблюдались на поверхности Марса, стало поводом для многочисленных шуток. Общий тон которых сводится к одному – марсиане, видимо посчитав, что двум разумным цивилизациям около одной звезды не место, закопали каналы и улетели из Солнечной системы.

Марс как цель

Теперь, когда мы практически уверены, что Марс необитаем, этой планете отведена новая роль в общественном сознании. Человечеству нужен второй дом, и четвертая планета от Солнца, как кажется, лучше всего для этого подходит. Если Марс «освободился», мы должны заселить его сами. В конце концов, это наша страховка на тот случай, если мы приведем Землю в состояние сегодняшнего Марса.

Сегодня идея освоения красной планеты овладела массами не меньше, чем некогда вера в существование разумных марсиан. Во многом это происходит благодаря Маску.

Без большого преувеличения можно сказать, что главный по Марсу все-таки Илон Маск. Все что делает предприниматель, так или иначе, делается все прицелом на Марс. С ракетами понятно, они доставят на планету поселенцев. Технология Hyperloop прекрасно подходит для создания транспортной системы для перемещения колонистов по поверхности между поселениями. В условиях разреженной атмосферы планеты поддерживать необходимую вакуумную среду гораздо проще, чем на Земле. Солнечные батареи пока единственный реально действующий способ получения электроэнергии на планете. А тут еще недавно Маска решили объявить создателем биткоина – якобы под маской таинственного Сатоши Накамото скрывается именно Маск. И как нельзя лучше в эту схему вписывается предложение бывшего инженера Facebook Романа Кошляка который обратился к NASA с просьбой «создать криптовалютные кошельки для Curiosity и Opportunity и поместить закрытые ключи на Марсе». И если в планы Маска входит превращение человечества в межпланетный вид, то реализация его предложения позволила бы сделать символический шаг к созданию межпланетной валюты.

В прошлом году о желании сделать целью Марс целью своей космической экспансии заявили Объединенные Арабские Эмираты. Своих ракет и технологий у страны пока нет, да и космическое агентство создано только недавно. Но к 2021 году Эмираты уже планируют отправить к Марсу свой первый космический аппарат.

В рамках проекта «Марс-2117», инициированного ОАЭ, предполагается создание к 2117 году обитаемого города на Марсе. Естественно в рамках международного сотрудничества. А пока Эмираты создадут ряд научно-исследовательских центров на базе своих университетов и займутся научными исследованиями в области энергетики, транспорта и обеспечения продовольствием, то есть тем, что пригодиться не только на Марсе, но и на Земле. Но для начала первый «марсианский» город будет построен на Земле. Это будет настоящий город, спрятанный под куполом, условия проживания в котором будут приближенны к марсианским. Не забудем, так же, что именно ОАЭ станет первой страной, в которой построят систему вакуумных поездов Hyperloop.

Негостеприимный Марс

Может показаться, что еще немного, каких-нибудь сто лет, и все – Марс наш. Однако, если мы не решим несколько проблем, которые стоят на пути к покорению Марса, то не видать нам городов на соседней планете, так же как и не увидели мы до сих пор цветущих яблонь на Марсе.

Человек появился на Земле, и сформировался таким, какой он есть, именно под влиянием условий нашей родной планеты. Наши предки, начиная с самых простейших, в течение миллиардов лет эволюции приспосабливались к этим условиям. Теперь мы хотим пойти другим путем, и приспособить к себе Марс. Не хочет больше Магомет идти к горе, теперь гора должна идти к нему. Многочисленные проекты терраформирования Марса предлагают именно «гору двигать к Магомету» а не наоборот. Приводить марсианские условия к земным. Хотя две планеты не столь похожи как может показаться.

Готовы ли вы стать легче на две трети собственного веса? Сила тяжести на Марсе составляет всего 38 % от земной. У космонавтов в невесомости, ослабевают мышцы, кости теряют кальций и становятся хрупкими. Казалось бы, невесомость, в которой находятся космонавты на орбите и пониженная сила тяжести на Марсе это не одно и тоже. Впрочем, между кратковременной экспедицией на орбитальную станцию, и жизнью на далекой планете тоже большая разница.

Некоторые скептики, говорят о том, что человеку всё-таки придется приспособиться к условиям Марса, а не на оборот. А это значит, что родившиеся и прожившие всю жизнь на Марсе люди уже никогда не смогут жить на Земле – своей «исторической планете-родине». Межпланетного вида из человечества не получиться.

Не все так просто и с атмосферой далёкой планеты. Атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа – CO2. Но из него, так или иначе, можно производить кислород необходимый колонистам для дыхания и в качестве компонента ракетного топлива. Однако атмосфера нашей планеты состоит не только из кислорода, она на 78% состоит из азота. Азот – ключевой компонент аминокислот. Он нужен растениям, которые являются основными продуцентами органических веществ на нашей планете, проще говоря, кормят нас и животных. В атмосфере Марса азота только 2,7 %. Нет азота – нет сельского хозяйства. Где его взять, в таких количествах, ученые пока не придумали.

Кроме того Марс не имеет глобального магнитного поля. Но по предположениям канадских учёных оно было в прошлом. Несколько миллиардов лет назад. Тогда по Марсу текли реки, была кислородная атмосфера и возможно появилась первая жизнь. Она была ровесницей земной жизни. Но гипотетический третий спутник Марса – Танатос (название данное учеными переводиться как «смерть»), в результате своего падения на поверхность планеты «выключил» магнитное поле Марса, нарушив своим ударом конвекцию в жидком ядре планеты. У только что появившейся жизни шансов не было. Солнечная радиация простерилизовала оставшуюся без защиты магнитного поля планету.

Сегодня NASA предлагает восстановить атмосферу Марса, унесенную когда-то солнечным ветром. Повысить атмосферное давление на планете можно, если защитить ее от солнечного ветра. Так как естественное магнитное поле Марса восстановить нельзя, то нужно создать искусственное. Магнитный щит, представляющий собой огромный диполь или же два равных и противоположно заряженных магнита расположенных на орбите между Марсом и Солнцем, закроет планету от солнечного ветра. Атмосферное давление на планете будет расти, углекислый газ на полюсах начнет испаряться, температура повыситься, в результате чего марсианские льды растают и по планете потекут реки.

Но, увы, это еще не все проблемы которые готовит нам негостеприимная планета. Почва Марса ядовита. Посадочный модуль NASA «Феникс» работавший на поверхности планеты в 2008 году обнаружил в составе почвы Марса перхлораты – соли хлорной кислоты, являющиеся сильными окислителями и убивающими все живое. Это серьезное препятствие для выращивания растений в марсианском грунте. Ученые даже пришли к выводу, что опасения заразить марсианскую поверхность земными микроорганизмами, которые могут попасть туда с нашими зондами или колонистами напрасны. Даже если им удастся выжить в долгом пути, перхлораты убьют их, как только они окажутся на поверхности планеты.

Впрочем, история учит, что человечество умеет решать проблемы, встающие на его пути. Технический прогресс нас не редко уже удивлял. Возможно, и преграды на пути к Марсу мы преодолеем, это вопрос только времени.

Новый Марс

Однако, очень может быть, что, к тому времени, когда наши технологии позволят приблизить условия жизни на Марсе к земным, когда мы сможем строить на этой планете города и перевозить в космосе большое количество людей, пройдет не одна сотня лет, и нам будут доступны полеты за пределы Солнечной системы.

Среди ближайших звезд мы найдем планету более подходящую для жизни, чем наша соседка. Впрочем, об этом мы будем знать уже раньше. Возможности наших телескопов растут. Методы поиска экзопланет становятся все совершение. Мы уже определяем их массу, плотность и расстояние до звезды. Спектральный анализ позволяет определять состав атмосферы. Несмотря на гигантские расстояния, отделяющее нас от далеких планет мы скоро сможем определять и наличие у экзопланеты магнитного поля – необходимого условия для существования сложной жизни.

На Марсе нет магнитного поля, а значит, и нет полярных сияний. Свечения атмосферы наблюдаются только в районе магнитных аномалий. Но полярные сияния генерируют не только свет – электромагнитные волны видимого диапазона, но также и радиоволны. Их то и могут обнаружить радиотелескопы. А значит, по ним можно найти пригодную для жизни планету. Обнаружив схожую по параметрам с Землей планету у солнцеподобной звезды, нам останется только выяснить есть ли у нее магнитное поле способное защитить жизнь на планете. Правда лучшим место для размещения такого телескопа является обратная сторона Луны. Пожалуй, это самая весомая цель для полета на наш спутник.

Рано или поздно, перебрав все похожие на наше Солнце звезды, в пределах ста световых лет, мы найдем «новый Марс» – планету более подходящую для жизни, чем наша соседка по Солнечной системе. Планету, которую сделаем своей целью и рано или поздно долетим до нее. Но мы сможем это сделать, только если не остановимся сейчас. Не послушаем тех, кто говорит, что в космосе нам делать нечего. И тогда, это уже будет не «новый Марс», это будет «новая Земля».