Красную планету колонизировать необходимо

Пла­нета мо­ей меч­ты

Марс - пла­нета мо­ей меч­ты. Он мне снил­ся, я рас­счи­тывал в уме да­ты Ве­ликих про­тивос­то­яний во вре­мя сво­их бес­ко­неч­ных ко­ман­ди­ровок, я пи­шу о нем на­уч­но-по­пуляр­ные за­мет­ки и да­же со­чинил по­весть "Пос­ледний рейд на Марс"! В ней Крас­ная пла­нета оп­равда­ла свое наз­ва­ние - власть на ней зах­ва­тила ком­му­нис­ти­чес­кая пар­тия крас­но­го Мар­са во гла­ве с А­эли­той, ко­торая ста­ла ге­нераль­ным сек­ре­тарем… (Пос­ледний рейд на Марс | Не­зави­симый аль­ма­нах ...).

Но в на­ше вре­мя мно­гие меч­ты ста­ли ре­аль­ностью - по­рой су­ровой. Так, прош­лой осенью зонд Maven, де­сятый по сче­ту мар­си­ан­ский ор­би­таль­ный ап­па­рат НА­СА, на­чиная с за­пущен­но­го в 1971 г. спут­ни­ка Mariner 9, убе­дитель­но по­казал, как сол­нечный ве­тер уно­сит ат­мосфе­ру Мар­са. Вот что зна­чит от­сутс­твие маг­нитно­го по­ля. Пло­щадь Крас­ной пла­неты при­мер­но рав­на пло­щади зем­ной су­ши, что не­мало, но без при­лич­ной ат­мосфе­ры там нет не то что мо­рей и оке­анов, но и жид­кой во­ды во­об­ще, ис­клю­чая ред­кие и ко­рот­кие се­зон­ные по­токи. Сплош­ная мер­злая Са­хара. Ко­неч­но, спа­сибо и на том, ху­до-бед­но, но Марс при­годен для ко­лони­зации. И мы об этом ду­ма­ем. Ибо уже яс­но, что од­нопла­нет­ные ви­ды не вы­жива­ют.

Да вот бе­да, на­ши ду­мы по­ка не слиш­ком убе­дитель­но воп­ло­ща­ют­ся в свер­ше­ния. Слу­ча­ют­ся и сбои. Так, в де­каб­ре прош­ло­го го­да НА­СА от­ме­нило за­пуск мис­сии InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) на Марс, зап­ла­ниро­ван­ный на март 2016 го­да. Стан­ция InSight раз­ра­бота­на ком­па­ни­ей Lockheed Martin. Мис­сия пос­вя­щена ис­сле­дова­нию ге­оло­гии Крас­ной пла­неты, в час­тнос­ти, ин­форма­ции о стро­ении ее ко­ры, ман­тии и яд­ре. Это пер­вая спе­ци­али­зиро­ван­ная мис­сия на Марс. Сто­имость прог­раммы сос­тавля­ет 675 мил­ли­онов дол­ла­ров.

При­чиной от­ме­ны мис­сии пос­лу­жило на­руше­ние гер­ме­тич­ности ва­ку­ум­ной обо­лоч­ки вок­руг дат­чи­ков од­но­го из двух клю­чевых при­боров мис­сии - сей­смо­мет­ра SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure), раз­ра­ботан­но­го в На­ци­ональ­ном цен­тре кос­ми­чес­ких ис­сле­дова­ний Фран­ции.

В нас­то­ящее вре­мя стан­ция InSight на­ходит­ся на кос­модро­ме Ван­дерберг в Ка­лифор­нии, ку­да она бы­ла тран­спор­ти­рова­на 16 де­каб­ря. Ее за­пуск к Мар­су был зап­ла­ниро­ван на 30 мар­та 2016 го­да. Сле­ду­ющий бла­гоп­ри­ят­ный пе­ри­од для за­пус­ка при­дет­ся на май 2018 го­да. НА­СА по­ка не при­няло ре­шения о пе­рено­се мис­сии или ее окон­ча­тель­ной от­ме­не. Ре­шение пла­ниро­валось при­нять в бли­жай­шие ме­сяцы, но по­ка оно не при­нято.

Бра­во, Оп­пи!

А те­перь да­дим сло­во ве­тера­ну. 25 ян­ва­ря 2016 го­да ис­полни­лось 12 лет ра­боты ро­вера Opportunity на Мар­се - и он прис­лал оче­ред­ную пор­цию сним­ков. 12 лет без те­хоб­слу­жива­ния, те­куще­го ре­мон­та, за­мены филь­тров, мас­ла и за­ез­дов на мой­ку - фан­тасти­чес­кая на­деж­ность! За это вре­мя он пе­редал на Зем­лю бо­лее 200 тыс. сним­ков, на­шел 4 ме­те­ори­та, до­казал су­щес­тво­вание в дав­ние вре­мена прес­ной во­ды на Мар­се и по­бил ре­корд "Лу­нохо­да-2" по дис­танции, прой­ден­ной на по­вер­хнос­ти ино­го не­бес­но­го те­ла.

Но сей­час на пла­нете дол­гих се­зонов (год на Мар­се длит­ся 687 дней) нас­ту­пила седь­мая с мо­мен­та по­сад­ки зи­ма и как раз на ян­варь при­ходит­ся са­мый ко­рот­кий день. Для ста­рень­ко­го ро­вера это важ­но, ибо единс­твен­ным его ис­точни­ком пи­тания яв­ля­ют­ся сол­нечные па­нели. По­это­му еще в кон­це ок­тября ко­ман­да уп­равле­ния выб­ра­ла ему для зи­мов­ки сол­нечный склон до­лины Ма­рафон, что про­реза­ет за­пад­ную сто­рону ва­ла кра­тера Ин­де­вор. Но и стоя на мес­те, он про­дол­жа­ет ис­сле­дова­ния и ве­дет спек­трог­ра­фичес­кий ана­лиз с по­мощью Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS).

Кста­ти, этот ма­лень­кий ве­теран под­вижнее ог­ромно­го но­вого ро­вера Curiosity и, к при­меру, с 14 по 21 ян­ва­ря 2015 го­да про­шел 175 м. От­личный ре­зуль­тат! Но бы­вало и боль­ше. Все за­висит от ем­кости ба­тарей и уме­ния ко­ман­ды. Тог­да сол­нечные па­нели вы­раба­тыва­ли 534 Вт-час энер­гии при фак­то­ре за­пылен­ности 0.891 (мак­си­маль­ный по­каза­тель вы­работ­ки энер­гии был бли­зок к 900 Вт-час), но прак­ти­ка по­каза­ла, что в лю­бой мо­мент мо­жет на­лететь тор­на­до и очис­тить па­нели - что и слу­чилось прош­лой осенью. Сей­час сол­нце сто­ит низ­ко, и па­нели вы­раба­тыва­ют 460 Вт-час, но это­го дос­та­точ­но для пе­ред­ви­жений и ра­боты бу­ра. Для срав­не­ния, в пер­вую свою мар­си­ан­скую зи­му на скло­не кра­тера Ин­де­вор па­нели вы­раба­тыва­ли ме­нее 300 Вт-час в те­чение бо­лее двух ме­сяцев, что не по­меша­ло вы­пол­не­нию прог­раммы ра­бот.

На 3 ян­ва­ря те­куще­го го­да (это Sol 4246 - мар­си­ан­ский день чуть длин­нее зем­но­го и его зо­вут со­лом) одо­метр ро­вера по­казы­вал про­бег в 26.5 миль (42.65 км). Что боль­ше ма­рафон­ской дис­танции!

Увы, дол­гое пре­быва­ние на хо­лод­ном Мар­се не прош­ло бес­след­но. В 2007 г. у ро­вера по­яви­лись не­полад­ки в ра­боте пра­вого пе­ред­не­го ко­леса. Ана­логич­ная не­полад­ка вы­вела из строя это же ко­лесо у его близ­не­ца "Спи­рит". Ин­же­неры да­ли пе­редох­нуть ему, ког­да ро­вер дол­гое вре­мя изу­чал гор­ное об­на­жение, и оно за­рабо­тало нор­маль­но. Но в де­каб­ре 2013 г. не­полад­ки вновь пов­то­рились и ко­ман­да уп­равле­ния все еще ищет ме­ры по ус­тра­нению не­ис­прав­ности.

С 2007 г. от­клю­чён ин­фрак­расный теп­ло­вой эмис­си­он­ный спек­тро­метр MiniTES - его зер­ка­ло за­била пы­левая бу­ря и с тех пор он не мо­жет при­нимать изоб­ра­жения. Есть на­деж­да, что силь­ный по­рыв вет­ра очис­тит зер­ка­ло от пы­ли, но по­ка она не оп­равда­лась. От­клю­чён и мес­сба­уэров­ский спек­тро­метр, оп­ре­деля­ющий со­еди­нения же­леза в по­родах. Во вре­мя зи­мов­ки 2011 г. его ещё пы­тались при­менить, но приш­лось пот­ра­тить нес­коль­ко не­дель на один об­ра­зец и при­бор от­клю­чили. При­меня­емый в нём ко­бальт-57 име­ет пе­ри­од по­лурас­па­да 271,8 дней и дав­но ис­черпал свой ре­сурс.

По­яви­лись и проб­ле­мы с бу­ром. Ана­лиз по­казал, что дат­чи­ки на­веде­ния на цель ра­бота­ют не­кор­рек­тно, но ин­же­неры пе­реп­рограм­ми­рова­ли уп­равля­ющий компь­ютер и ре­шили проб­ле­му. Вы­шел из строя так­же один обог­ре­ватель, под­держи­ва­ющий внут­реннюю тем­пе­рату­ру. Име­ли мес­то компь­ютер­ные сбои. Так, 22 ап­ре­ля 2013 г. ро­вер са­моволь­но пе­рек­лю­чил­ся в ре­жим ожи­дания. Тес­ти­рова­ние ус­та­нови­ло, что он по­чувс­тво­вал что-то не­лад­ное в сво­их сис­те­мах во вре­мя из­ме­рения проз­рачнос­ти ат­мосфе­ры. По­хоже, что он ре­шил пе­резаг­ру­зить бор­то­вой компь­ютер в то вре­мя, ког­да его ка­меры де­лали сним­ки Сол­нца. Но уже 1 мая по ко­ман­де с Зем­ли ро­вер ус­пешно вы­шел из ре­жима ожи­дания и во­зоб­но­вил свою де­ятель­ность.

А в де­каб­ре 2014 г. из-за мно­гок­ратных се­зон­ных за­сыпа­ний и про­буж­де­ний за­барах­ли­ла флэш-па­мять, часть ее яче­ек пов­режде­на. Вмес­то нее для вре­мен­но­го хра­нения те­лемет­рии при­ходит­ся ис­поль­зо­вать RAM, но ко­ман­да уп­равле­ния ро­вера раз­ра­бота­ла план ре­мон­та - пов­режден­ные сек­то­ры от­клю­ча­ют­ся, и те­перь при каж­дом про­буж­де­нии она бу­дет уп­равлять­ся компь­юте­ром са­мос­то­ятель­но, без ко­манд с Зем­ли, что поз­во­лит из­бе­жать даль­ней­шей дег­ра­дации. Впро­чем, с проб­ле­мой бо­ролись еще це­лый год.

Но ос­таль­ные при­боры и ка­меры ис­прав­но ра­бота­ют и шлют на Зем­лю те­лемет­рию. В ка­чес­тве рет­ран­сля­тора мар­со­ход ис­поль­зу­ет ор­би­таль­ный зонд "Марс Одис­сей", ко­торый вот уже 14-й год вра­ща­ет­ся вок­руг крас­ной пла­неты. Он де­ла­ет 1 обо­рот при­мер­но за 2 ча­са и в те­чение 10-15 ми­нут на­ходит­ся в зо­не кон­такта с ро­вером, при­нимая дан­ные, на­коп­ленные в его па­мяти. Так что, ес­ли не про­изой­дет неп­редви­ден­ных слу­чай­нос­тей, ста­рина "Оп­пи" еще по­раду­ет нас но­выми от­кры­ти­ями. Хо­тя на глав­ный воп­рос от­вет, по­хоже, уже по­лучен. Воп­рос этот стал клас­си­чес­ким, пос­коль­ку в кос­мо­се, по боль­шо­му сче­ту, мы ищем ра­зум­ную жизнь. То есть са­мих се­бя.

Есть ли жизнь на Мар­се?

Мис­сия "Кь­юри­оси­ти", вто­рого мар­со­хода, дей­ству­юще­го сей­час на пла­нете, из­на­чаль­но пла­ниро­валась для от­ве­та, имел ли Марс ког­да-ли­бо ус­ло­вия для за­рож­де­ния жиз­ни и был ли он оби­та­емым. Этот мощ­ный ро­вер ра­бота­ет на пла­нете уже 1220 со­лов (2,5 го­да) и у под­но­жия го­ры Шарп, что в цен­тре кра­тера Гейл, ищет сле­ды древ­не­го озе­ра, не­ког­да то за­пол­нявше­го кра­тер, то усы­хав­ше­го мно­го раз в те­чение де­сят­ков мил­ли­онов лет.

29 ян­ва­ря он прис­лал рос­кошное сэл­фи у "Namib Dune", чер­ных дюн, ли­ния ко­торых дви­жет­ся вдоль се­веро-за­пад­но­го скло­на го­ры Шарп. Их он дос­тиг в де­каб­ре прош­ло­го го­да. Шесть миль, прой­ден­ных им, бы­ли не­лег­ки­ми. Алю­мини­евые ко­леса ока­зались сла­бова­тыми для тя­желой ма­шины и по­лучи­ли мно­го про­ломов. По­это­му ко­ман­да уп­равле­ния ста­ла вы­бирать мар­шру­ты с бо­лее мяг­ким грун­том (но не че­рес­чур, что­бы не пов­то­рить судь­бу за­бук­со­вав­ше­го "Спи­рита"), по­рой вклю­ча­ет ре­верс, ког­да ко­леса на­чина­ют за­рывать­ся в мел­кую пыль, и ищет об­ходной путь.

Этим ро­вером най­де­на ор­га­ника. Она мог­ла быть мес­тной, ли­бо за­несен­ной ме­те­ори­тами, свя­зан­ной с жизнью, ли­бо аби­оген­ной. Мно­гоме­сяч­ные ис­сле­дова­ния до­каза­ли ее мар­си­ан­ское про­ис­хожде­ние. Что ка­са­ет­ся би­оген­ности, то об­на­руже­ны яс­ные сле­ды ме­тана и ор­га­ничес­ких мо­лекул в ат­мосфе­ре ря­дом со ска­лой Кам­берленд, где бра­лись про­бы, при­чем уро­вень ме­тана то вы­рас­та­ет в 10 раз, то па­да­ет, что сви­детель­ству­ет о ло­каль­ном ис­точни­ке. Ко­неч­но, ор­га­ничес­кие мо­леку­лы еще не оз­на­ча­ют жиз­ни, они прек­расно су­щес­тву­ют и без нее, но их на­личие го­ворит о том, что в древ­ности на Мар­се мог­ли су­щес­тво­вать бла­гоп­ри­ят­ные ус­ло­вия для та­ковой. Ну, а выб­ро­сы ме­тана мо­гут сви­детель­ство­вать о том, что под поч­вой, там, где не дей­ству­ет гу­битель­ное кос­ми­чес­кое из­лу­чение и есть жид­кая во­да, эта жизнь в ви­де мик­ро­бов име­ет мес­то и сей­час.

Ана­лиз га­зов, вы­делен­ных при наг­ре­вании по­рош­ка, по­лучен­но­го при бу­рении ска­лы Кам­берленд, рас­ска­зал о по­тере во­ды древ­ним Мар­сом - по со­от­но­шению дей­те­рия и обыч­но­го во­доро­да в мо­леку­лах во­ды. Это со­от­но­шение ме­ня­ет­ся, ибо лег­кий во­дород уле­тучи­ва­ет­ся из вер­хних сло­ев ат­мосфе­ры быс­трее тя­жело­го и мож­но пос­тро­ить его за­виси­мость от вре­мени. Для об­разца Кам­берленд оно вдвое мень­ше по срав­не­нию с ны­неш­ней ат­мосфе­рой, про­ще го­воря, пер­во­началь­ная во­да Мар­са бы­ла по­теря­на пос­ле фор­ми­рова­ния этой ска­лы. Од­на­ко оно втрое вы­ше, чем в его пер­вичных бас­сей­нах, ес­ли ис­хо­дить из то­го, что оно сов­па­дало с та­ковым в зем­ных оке­анах. Это зас­тавля­ет ду­мать, что древ­няя во­да Мар­са ис­чезла рань­ше.

НА­СА счи­та­ет, что нес­коль­ко мил­ли­ар­дов лет на­зад кра­тер Гейл был за­пол­нен во­дой. Та­ящий снег с вер­шин коль­ца гор за­питы­вал озе­ро, по­токи во­ды фор­ми­рова­ли ха­рак­терные от­ло­жения на дне, неч­то вро­де на­ших пес­ча­ников, и мар­со­ход ищет дель­ты этих по­токов. Во­да бы­ла не слиш­ком со­леная или кис­лотная и мог­ла под­держи­вать мик­ро­би­оло­гичес­кую жизнь.

Для раз­ви­тия бо­лее раз­ви­тых форм жиз­ни Мар­су, оче­вид­но, не хва­тило вре­мени, раз­ме­ров - и хо­роше­го маг­нитно­го по­ля. Его от­сутс­твие ог­ра­ничит и воз­можнос­ти тер­ра­фор­ми­рова­ния этой пла­неты, ибо, сколь­ко ни ге­нери­руй пар­ни­ковых га­зов, а дол­го под­держи­вать тол­стый слой ат­мосфе­ры не удас­тся. Нес­коль­ко ты­сяч лет, не бо­лее, за­тем она сно­ва ока­жет­ся уне­сен­ной вет­ром. Сол­нечным.

И все же ко­лони­зиро­вать Марс не­об­хо­димо! По­это­му ско­ро ту­да по­летит но­вый ро­вер, а НА­СА го­товит­ся к пи­лоти­ру­емо­му по­лету.