Чемодан. Вокзал. Марс

Колонизация космоса из научной фантастики становится неизбежной и близкой реальностью: Илон Маск собирается на Марс, Китай нацелился на Луну, а калифорнийские ученые всерьез присматриваются к спутнику Сатурна Титану

Алексей Бондарев

Суть человеческого существования — любознательность. Мы существуем, чтобы преодолевать преграды.

Когда такие сентенции в отношении космоса звучали из уст коммунистических лидеров, чаще всего они означали лишь новый виток соперничества с Западом. Но когда это говорит Базз Олдрин, знаменитый астронавт и “второй человек на Луне”, очевидно, что они означают нечто большее.

Олдрин, ученый, инженер и астронавт, побывавший на Луне в 1969 году, давно ушел из NASA и посвятил свою жизнь пропаганде космических устремлений. Недавно он принял участие в создании программы виртуальной реальности, которая представляет собой симуляцию космической экспедиции на Марс.

Демонстрируя программу публике, Олдрин заявил, что возможности космоса безграничны, как, впрочем, и стремление человека к познанию. “Как биологический вид, мы очень любопытны,— говорит Олдрин.— Мы всегда хотим знать, что расположено “вон за тем холмом”. Задумайтесь! С момента первого полета братьев Райт до высадки на Луну прошло всего 66 лет!”

Олдрин — не единственная научная знаменитость, пропагандирующая освоение космоса. Свои мысли на эту тему регулярно озвучивают не только многие другие ученые, но и близкие к науке практики. Так, планы по колонизации Марса вынашивает и уже уверенно идет к их реализации американский инженер и бизнесмен Илон Маск. А Европейское космическое агентство (ESA) и Китайское национальное космическое управление (CNSA) всерьез засматриваются на Луну. Есть у землян интерес и к некоторым другим планетам.

Подобные стремления приветствуют многие ученые. Так, знаменитый астрофизик Стивен Хокинг убежден, что человечество просто не выживет как вид, если не отправится на другие планеты. Аналогичную точку зрения высказывал писатель и популяризатор науки Карл Саган, утверждавший, что освоение космоса — это следующий этап развития цивилизации.

Впрочем, одно не опровергает другого. Большинство великих научных умов убеждены, что путь человечества лежит именно в сторону космоса. Осталось только решить, с чего начать.

Маск совершенно точно знает, с чего нужно начинать. Собственно, что он уже и делает.

Созданная им в 2002 году компания SpaceX прошла огромный путь от никому не известного стартапа в области космических технологий до основного подрядчика NASA.

Маск, не оглядываясь на аргументы критиков и насмешки скептиков, последовательно двигался к своей мечте о радикальном удешевлении космических полетов. Годы экспериментов и неудачных запусков все же позволили существенно усовершенствовать ракету Falcon 9 с возвращаемой первой ступенью. Многоразовые ракеты-носители в десятки раз снижают расходы на вывод грузов на орбиту.

В 2017 году Маск намерен испытать ракету Falcon Heavy, которая сможет решать несколько более серьезные задачи, нежели доставка людей и оборудования на Международную космическую станцию. Он верит, что пришло время для того, чтобы доставить на Красную планету людей.

Его план по колонизации Марса, в деталях озвученный летом текущего года на Астрономическом конгрессе в Мексике, включает не просто первые полеты, а заглядывает вперед до конца столетия. К этому времени на Марсе может существовать колония численностью до 1 млн человек, убежден Маск.

Подобно своим старшим товарищам из мира науки и высоких технологий, Маск считает, что колонизация Красной планеты — это спасение от апокалипсиса, будь то глобальное потепление или восстание машин.

В последние годы Маск не особо уделяет внимание этому вопросу, считая ответ на него очевидным. Марс — не ближайшая к Земле (Венера ближе), но единственная планета, условия на которой можно считать подходящими для создания колонии.

Марс имеет приемлемую гравитацию (в 2,5 раза меньше, чем на Земле), кое‑какую атмосферу (в ней есть азот и углекислый газ, в перспективе необходимые для сельского хозяйства), большие запасы льда. К тому же теоретически Марс может быть подвергнут терраформингу — процессу преобразования, результатом которого может стать подобная Земле планета, на поверхности которой возможно будет передвигаться без скафандров.

Именно поэтому Маск намерен отправить беспилотную миссию на Марс уже в ближайшие несколько лет. А на 2023‑й год запланирован первый полет с людьми на борту.

Компания Маска уже ведет разработку двигателей Raptor. Ракета-носитель, оснащенная 42 такими двигателями, сможет вывести на орбиту корабль вместимостью до 100 пассажиров.

Речь идет о корабле массой 13 тыс. т, поэтому толчок от его старта будет воистину “тектоническим”, отмечает обозреватель Ханна Девлин.

Полет до Марса займет три месяца. Маск предполагает, что в конструкции корабля будут задействованы тепловые щиты, которые позволят ему затормозить в разреженной марсианской атмосфере. Посадка будет осуществлена с помощью реактивных двигателей SuperDraco, которые также находятся в разработке.

Полеты на Марс могут осуществляться каждые 27 месяцев — в самые благоприятные периоды, когда расстояние между Землей и Марсом сокращается. В ходе одного такого рейса, помимо следующей сотни колонистов, на Марс будет доставляться 2–3 т полезного груза, в первую очередь оборудования.

Изюминкой плана Маска является возвращение кораблей обратно на Землю. Несмотря на то что еще никто не пробовал стартовать с поверхности Марса, Маск убежден, что это реально. Благодаря слабой гравитации кораблю потребуется меньше топлива, чем понадобилось бы для старта с Земли.

Кстати, о топливе: Маск пока не углубляется в детали, но считает, что топливо на обратную дорогу необязательно везти с Земли. На Марсе можно добывать метан и делать из него ракетное топливо с “относительной легкостью”.

Эксперты отмечают, что этот тезис Маска требует серьезной проверки, но теоретически это возможно.

В целом картина, нарисованная Маском, выглядит правдоподобно, отмечает американский обозреватель Джейкоб Кастренакис. Метан в изобилии содержится в марсианских льдах, а для старта в условиях пониженной гравитации хватит и мощности посадочных реактивных двигателей, констатирует он.

Впечатляет обозревателей и тот факт, что Маск упорно заявляет о своих планах полета на Марс и открыто ищет инвесторов, фактически игнорируя то обстоятельство, что десятилетиями единственной “дверью” в космос было американское космическое агентство NASA.

Возможно, потому, что NASA недавно открыто признало, что не обладает ни ресурсами, ни технологиями для пилотируемого полета на Марс. Так, в июле нынешнего года глава агентства Билл Герстенмайер заявил, что NASA не имеет достаточного финансирования для создания необходимых технологий.

Эксперты отмечают, что NASA регулярно получает огромный бюджет от правительства США, но его не хватает даже для того, чтобы реализовать ранее запущенные программы, не говоря уже о новых. До сих пор идет разработка ракеты-носителя нового поколения, а также кораблей на замену ушедшим в историю шаттлам, констатирует обозреватель Эрик Бергер, а о системе посадки на удаленной планете речь пока не идет.

Несмотря на то что эпические планы Маска выглядят более-менее реалистичными, в научном мире хватает скептиков. Они не то чтобы предсказывают Маску неудачу. Просто столь сложный процесс, как освоение космоса, стоило бы начать с объекта попроще, предполагают они. И предлагают начать, например, с Луны.

В ее пользу говорят многие факторы. К примеру, близость к Земле, а следовательно, и дешевизна перелетов и доставки грузов. Люди уже ступали на поверхность Луны. Это реально и осязаемо, в отличие от Марса, куда до сих пор удалось высадить лишь девять беспилотных аппаратов, большинство из которых так или иначе столкнулись с различными сложностями.

Луна может стать форпостом человечества в космосе, считают сторонники этой идеи. На ней возможна добыча полезных ископаемых, например изотопа гелия-3 из лунного реголита, а также железа, иридия, золота, алюминия и титана.

Также на Луне может быть построена база, на которой будут отработаны технологии, необходимые для выживания в условиях другой гравитации, перемещения в скафандрах, проживания в подземных базах и т. д. Все эти технологии со временем пригодятся для колонизации более отдаленных планет.

В мае нынешнего года о совместных планах по созданию базы на Луне объявили ESA и CNSA.

Каждый из этих игроков по отдельности имеет мало шансов достичь успеха в космической гонке с NASA и Илоном Маском. ESA пока преуспела лишь в выводе на орбиту коммерческих спутников связи, а китайцы повторяют успехи NASA с отставанием на пару десятилетий.

Вместе же они могут стать довольно сильной командой, констатируют эксперты. По словам директора ESA Йогана-Дитриха Вернера, партнеры обсуждают постройку “лунной деревни”, которая станет базой для добычи полезных ископаемых и развития космического туризма, что позволит обеспечить финансирование проекта.

Также Луна рассматривается как перспективное место для создания космического форпоста человечества. Из-за низкой гравитации (в шесть раз меньше земной) там легче управляться с тяжелыми грузами и требуется меньше топлива для запуска кораблей.

Совместные планы европейцев и китайцев не столько создают конкуренцию марсианским “прожектам” Маска, сколько в целом свидетельствуют о том, что космическая гонка набирает обороты, отмечает американский обозреватель Даррел Этерингтон. По его мнению, параллельное развитие нескольких проектов вскоре может привести к тому, что люди будут думать, куда выгоднее вкладывать средства — в недвижимость на Марсе или на Луне, иронизирует он.

Планы новоиспеченных партнеров идут несколько дальше Луны. Недавно было объявлено о том, что ESA и CNSA в 2025 году отправят зонд для поисков жизни в подледном океане Европы, спутника Юпитера.

Этот объект Солнечной системы считается одним из самых перспективных мест, где может развиваться жизнь. Это было предсказано еще в 1970‑х фантастом Артуром Кларком. С тех пор наблюдения за Европой подтверждали шансы на то, что гипотеза может оказаться правильной.

Впрочем, полет на Европу имеет чисто научный интерес: о колонизации этого спутника Юпитера никто не говорит всерьез, поскольку мало кто считает перспективной колонию под водой за 600 млн км от Земли. Но это не значит, что возможности колонизации ограничиваются извечным спором о том, что более перспективно — Луна или Марс?

В последнее время в этом контексте все чаще упоминают спутник Сатурна с громким названием Титан. В частности, в июле была опубликована работа группы ученых из Калифорнийского технологического института, которые подсчитали, что энергетического потенциала Титана должно хватить на колонию 300 млн человек.

Дело в том, что Титан изобилует углеводородами и превосходит Землю по их запасам. Их существенная часть пребывает в жидком виде. Так, на Титане есть огромные озера из жидкого метана и этана.

Добыча ракетного топлива в таких условиях становится весьма перспективным занятием, отмечают калифорнийские ученые.

Безусловно, Титан — неидеальное место для жизни. Давление у поверхности превышает земное примерно в 1,5 раза, а температура составляет около — 180ºС.

В то же время Титан — единственное в Солнечной системе тело, на поверхности которого стабильно существуют жидкости. По размерам Титан превосходит планету Меркурий, а его плотная атмосфера является щитом от космической радиации. Кстати, подобно земной, атмосфера Титана состоит преимущественно из азота.

Собственно, авторы исследования не утверждают, что Титан станет следующим домом человечества. Но их работа показывает, что Титан может быть одним из форпостов цивилизации в космосе, превратившись в гигантскую “заправку” для космических кораблей.

“В качестве ресурса для дальнейшего продвижения в космос Титан может оказаться незаменимым”,— констатирует Ральф Лоуренс, один из авторов исследования.

“Идея колонизации Титана может казаться безумной,— отмечает Чарльз Волхворт, обозреватель Scientific American.— Но именно это недружелюбное место может оказаться самой востребованной колонией землян в Солнечной системе”.