«Техника-молодежи» 1996 №11, с.1, 14-23
| Александр РАБИНОВИЧ, кандидат физико- математических наук | ЗАГАДКА КРАСНОЙ ПЛАНЕТЫ |
Космическая статистика ЛещеваАппаратные исследования Марса начались с запуска в ноябре 1962 г. советской автоматической станции «Марс-1», которая пролетела около него в июне 1963 г. К сожалению, связь со станцией прервалась еще в марте (неудача).
В ноябре 1964 г. стартовала американская автоматическая станция «Маринер-4». Она прошла возле Марса в июле 1965 г., передав на Землю снимки его поверхности и некоторые данные о его атмосфере (успех).
В феврале и марте 1969 г. были запущены «Маринер-6» и «Маринер-7», которые миновали эту планету в июле и августе того же года. Каждый из аппаратов передал на Землю 33 снимка с разрешением 300 м (успех).
«Марс-2» и «Марс-3» отправились в мае 1971 г. А в ноябре-декабре они были выведены на орбиты искусственных спутников Марса. Причем при подлете к нему от них были отделены спускаемые аппараты, достигшие поверхности планеты. К сожалению, кое-какую информацию (видеосигнал) оттуда передал лишь один из них — «третий» (неудача, хотя и частичная).
Однако «Маринер-9», ринувшийся вслед за «Марсом-3» через два дня, ухитрился выйти на орбиту искусственного спутника Марса на 13 дней раньше «Марса-2». Исследования им планеты были завершены в октябре 1972 г. Он передал 7329 снимков Марса с разрешением до 100 м, а также его «лун» — Фобоса и Деймоса (успех).
В июле-августе 1973 г. состоялись проводы целого каравана советских автоматических станций. «Марс-4» и «Марс-5», выйдя на орбиты вокруг планеты, передали на Землю серию фотографий (успех).
Что касается «Марса-6» и «Марса-7», то у них были несколько иные задачи. Спускаемый аппарат «шестого» совершил посадку, но прекратил работу вблизи марсианской поверхности (неудача).
Аппарат же «седьмого» просто «промазал» мимо планеты (неудача).
В июне и августе 1976 г. Марса достигли американские автоматические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2», которые комплексно его изучили с помощью как орбитальных, так и посадочных блоков. Были получены панорамы поверхности Марса, проведены оригинальные исследования, включая попытку обнаружить признаки жизни и органических веществ (успех).
В июле 1988 г. были запущены советские автоматические станции «Фобос-1» и «Фобос-2», с которыми были связаны большие надежды на проведение ряда уникальных исследований как самого Марса, так и, особенно, его спутника Фобоса. К сожалению, несмотря на тщательную подготовку, с участием специалистов 13 стран, эта миссия закончилась плачевно. Сначала «пропал», еще до подлета к планете, «Фобос-1» — по официальной версии, ошибка в поданной на борт команде привела к потере ориентации и связи (неудача).
А «Фобос-2» в конце января 1989 г. вышел на расчетную орбиту спутника Марса. Был проведен ряд исследований планеты, но все же главной задачей оставалось изучение ее спутника. 27 марта 1989 г. станция вела очередную съемку Фобоса — одну из самых последних перед посадкой на него исследовательских зондов, когда вдруг пропала радиосвязь с ней (неудача).
Наконец, в сентябре 1992 г. стартовала американская автоматическая станция «Марс-Обсервер». Увы, спустя год, при подлете к Марсу, связь с ней была потеряна (неудача).
Итак, к Марсу было запущено 16 автоматических станций. Из них 8 полетов оказались успешными, 8 — нет. Следовательно, успех сопутствовал миссии в 50% случаев.
За тот же период к Венере отправились 23 станции. Из них не выполнили свои задачи лишь 3, то есть успех составил 87%. Причем неудачными были самые первые запуски, когда общий уровень развития космической техники был еще далек от нынешнего.
Если рассмотреть полеты, например, за последние 23 года, когда станции стали более совершенными и перед ними ставились более сложные задачи, то оказывается, что из 9 запусков к Марсу успешными были только 4, то есть 45%. Тогда как за этот период все 13 запущенных к Венере станций выполнили поставленные перед ними задачи (100-процентный успех!).
Ограничив же хронологию полетов последними 10 годами, когда был накоплен богатый опыт проектирования и создания автоматических межпланетных станций, обнаруживаем и вовсе поразительное: все 5 запусков к Венере были успешными и все 3 экспедиции к Марсу завершились провалом, хотя и готовились с особой скрупулезностью.
В чем причина столь удивительной разницы? Что это — стечение роковых обстоятельств? А может быть, — результат действия каких-то внешних и, кто знает, разумных сил?
На такой вопросительной ноте остановимся в изложении интригующей статистики В.И.Лещева и попытаемся найти основу для ее толкования. Для чего обратимся к загадке спутников Марса.
Странности спутников Марса
Примерно 400 лет назад великий немецкий астроном Иоганн Кеплер утверждал, что у Марса должно быть два спутника. Логика его рассуждений была довольно бесхитростна: раз у Земли один спутник — Луна, а у Юпитера, как тогда считалось, — четыре, то, значит, у Марса, который между ними — скорее всего, два (сейчас мы назвали бы «по правилу удвоения»).
Несмотря на тщательные поиски, долгое время никак не удавалось обнаружить эти спутники. Лишь в 1877 г. американскому астроному Асафу Холлу посчастливилось их увидеть. Он назвал их Фобосом и Деймосом, что означает «страх» и «ужас», по именам детей бога войны Марса.
Фобос и Деймос представляют собой очень небольшие тела, обращающиеся вокруг планеты почти точно по окружностям, лежащим практически в плоскости ее экватора. Расстояние от Фобоса до поверхности Марса составляет 6000 км, а от Деймоса — 20000 км.
Пожалуй, наиболее поразительным их свойством является непостоянство движения. Фобос медленно приближается к Марсу, а Деймос — удаляется от него. Существовали различные гипотезы для объяснения столь странного их поведения. Так, член-корреспондент АН СССР, астрофизик И.С.Шкловский пришел в 1960 г. к выводу, что причиной приближения Фобоса к планете может служить сопротивление ее атмосферы. А для количественного согласования с наблюдаемой величиной ускорения Фобоса предположил, что он является полым и, следовательно, искусственным. Но как показали полученные снимки этого спутника, о каком-либо его искусственном происхождении не может быть и речи — он, как и Деймос, оказался бесформенной глыбой, покрытой множеством кратеров. Вопрос же о причине их аномального движения остался открытым. Загадочность приближения к Марсу Фобоса и удаления от него Деймоса усиливается странной правильностью их орбит — круговых, притом в плоскости экватора Марса. С позиций ньютоновской небесной механики — главного инструмента астрономов — это представляется просто непостижимым.
Но не только марсово семейство дает пищу для размышлений. Многие астрономические факты приводят к мысли, что и Солнечная система в целом никак не укладывается в рамки ньютоновского закона тяготения. Несмотря на усилия ученых в течение трех веков, так и оказались необъясненными странные свойства ее планет и их спутников.
В самом деле, планеты движутся почти по окружностям в плоскости, близкой к солнечному экватору. У многих их спутников также почти круговые орбиты, находящиеся практически в плоскости экватора планет. Причем все большие планеты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) имеют в этой экваториальной плоскости систему колец. Необъяснен и ряд других свойств.
Обилие нерешенных астрономических проблем наводит на мысль о необходимости небольшой поправки к существующей теории тяготения. Она, конечно, не должна сколько-нибудь заметно сказываться в движении небесных тел на протяжении нескольких веков — на таких интервалах времени правильность классической теории не вызывает сомнений. Однако может играть весьма существенную роль при рассмотрении эволюции движения этих тел за миллиарды лет. Об одном таком уточнении ньютоновского закона тяготения и его месте в решении загадок Космоса и, в частности, Марса — мы и поговорим.
Геометрия Лобачевского и загадки планет
Хорошо известно, что ньютоновская механика основывается на геометрии Евклида. Поэтому для уточнения ее законов довольно логично пойти по пути замены их геометрической основы. Самым же естественным обобщением евклидовой геометрии является геометрия Лобачевского, удовлетворяющая всем аксиомам Евклида, кроме одной, самой неочевидной, — постулата о параллельных.
В 1991 г. в американском журнале «International Journal of Theoretical Physics» были опубликованы мои исследования по аксиоматическому построению небесной механики на основе геометрии Лобачевского. Главный их результат таков: ньютоновской силе, действующей на тело с массой m и вектором скорости 
, надо добавить малую дополнительную силу, равную 2m C/R. Здесь С — скорость света, a R — величина, называемая радиусом пространства Лобачевского, которая оказалась равной 4x10 км.
Разнообразные следствия предложенной теории популярно описаны в моей статье в №10 журнала «Свет» («Природа и человек») за 1995 г. Отметим три из них: 1) в экваториальной плоскости небесного тела (звезды или планеты) через промежутки времени порядка миллиардов лет образуются кольца; 2) зазор между кольцами и ним за миллиарды лет постепенно увеличивается; 3) после выхода колец за радиус Роша (внутри которого не могут существовать спутники небесного тела из-за разрывающих приливных сил) из них образуются спутники этого тела, медленно удаляющиеся от него.
Такой сценарий как раз и позволяет объяснить основные особенности Солнечного семейства. Интересно и то, что кольца, обнаруженные у больших планет, предстают в теории не как результат какого-то чудесного стечения обстоятельств, а как закономерный этап эволюции всех небесных тел.
Важным свидетельством в пользу теории является и ее согласование с имеющимися данными по очень небольшому удалению Луны от Земли и Деймоса от Марса, а также ряд других фактов, описанных в упомянутых статьях.
Но как быть с Фобосом? Ведь он приближается к Марсу, вроде бы вопреки всякой теории? Попробуем разобраться с его необычным поведением, а заодно понять, нет ли тут какой-либо связи со странными неудачами, постигшими ряд космических аппаратов при их подлете к Марсу.
Начнем с одной особенности орбиты Фобоса. Она довольно уникальна — ее радиус очень близок к радиусу Роша для Марса. Значит, если верить предложенной теории, по астрономическим меркам, Фобос не столь уж давно образовался из марсианского кольца. Но тогда от последнего еще могло что-то остаться. Учитывая, что на Фобос в самом деле воздействуют какие-то частицы — иначе он бы не приближался к планете, приходим к следующему выводу.
Марс имеет разреженное кольцо (небольшой остаток того, из которого возник Фобос), в котором движется Фобос. Частицы этого кольца и заставляют его приближаться к Марсу.
Поэтому загадка Фобоса не только не противоречит новой теории, но даже служит ее косвенным подтверждением. Ну а теперь опять обратимся к статистике В.И.Лещева.
Гипотеза о существовании разреженного кольца на орбите Фобоса позволяет объяснить, почему потерпели фиаско некоторые аппаратные исследования Марса и его спутников. Просто, при приближении к Фобосу, станции были выведены из строя частицами кольца (особенно отчетливо это прослеживается в случае с «Фобосом-2»).
А значит, чтобы избежать неудач в будущем и не терпеть огромных финансовых убытков, подлет космических аппаратов должен происходить без пересечения плоскости орбиты Фобоса (плоскости экватора Марса), на что не обращалось внимание. Ведь именно в ней движутся частицы гипотетического разреженного кольца красной планеты.
Станислав ЗИГУНЕНКО. инженер
ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ НА МАРСЕ?
Говорят, была...
Огромный астероид долбанул с такой силой, что отдельные куски породы, взметнувшиеся с поверхности красной планеты, не вернулись на нее, а упали... в Антарктиду. На одном из них ученые обнаружили крошечные структуры, сходные с окаменевшими остатками бактерий из земных пород, возраст которых — более 3 млрд лет.
Вот, вкратце, суть события, привлекшего три месяца назад внимание информационных агентств мира. Даже глава NASA Дэниэл Голдин был вынужден выступить со специальным заявлением, дабы «предостеречь общественность от слишком далеко идущих выводов».
НА БЕЗРЫБЬЕ... В одном из августовских номеров американского еженедельника Science напечатана статья, в которой подводятся итоги многолетних работ, проводившихся специалистами NASA и трех университетов — Станфордского, штата Джорджия и Макгилла (Канада). В ней, в частности, сообщалось: при изучении структуры метеорита ALH 84001, найденного еще в 1984 г. во льдах Антарктиды, были выявлены признаки того, что на Марсе, возможно, некогда существовала жизнь.
 Виновник нынешнего бума — метеорит ALH 84001 |
Как видите, тон научного заявления достаточно сдержан. Более того, в статье подчеркивалось, что каждый из признаков сам по себе ничего не значит, но в совокупности они дают все-таки некоторые основания полагать: красная планета могла быть населена, по крайней мере, микроорганизмами.
И публикация, вероятно, не вызвала бы особого шума, если бы не летняя скука. Разъехались в отпуска конгрессмены, многие деловые центры и даже суды резко сократили активность... В общем, газетам грозило падение тиражей, а тут такой подарок судьбы!
 Схема странствий ALH 84001 по Солнечной системе. Сначала его занесло к Венере, и лишь потом он оказался в окрестностях Земли. Точка на карте Антарктиды обозначает место, где был обнаружен метеорит. Так под оком микроскопа выглядят окаменевших бактерий.. |
Налетевшие репортеры постарались выпытать у руководителя группы исследователей Давида Мак-Кея и его коллег всяческие подробности. Оказывается, данный метеорит — один из 12 осколков Марса, заброшенных некогда на Землю и обнаруженных к настоящему времени. По расчетам, его материал образовался из расплавленной породы в тот период, когда Марс и другие планеты только-только сформировались и остатки «строительного мусора» носились по всей Солнечной системе.
Полагают, что полмиллиарда лет спустя на Марсе установился сравнительно теплый и влажный климат, куда более благоприятный для жизни, чем теперешний. Воды и атмосферной углекислоты было предостаточно, чтобы из них возникли простейшие органические молекулы, а затем и примитивные существа типа бактерий. Отдельные из них, со временем превратившиеся в окаменелости, и обнаружили в куске породы, которому волею случая выпало долгое космическое путешествие.
А началось оно, как говорилось, при довольно драматических обстоятельствах. Очутившись в космосе, обломок миллионы лет блуждал по Солнечной системе. Согласно законам баллистики, да и в результате возможных столкновений с другими небесными телами, он все более отдалялся от Марса, пока, в конце концов, не попал в сферу притяжения Земли и рухнул на ее поверхность. По случайности угодил в Антарктиду, где и пролежал в вечных льдах около 13 тыс. лет.
То, что его нашли, не такая уж большая новость. Вся наша планета усеяна небесными посланцами. И легче всего их различать именно во льдах и снегах Антарктиды. Там едва ли не каждый лежачий камень — космического происхождения.
Зато вот найти микроскопические окаменелости, похожие на бактерии, в структуре метеорита оказалось совсем непросто — ведь самая большая из них имеет диаметр в 100 раз меньше толщины человеческого волоса!
ЕСТЬ СОМНЕНИЯ? Теперь попробуем ответить по очереди на возникающие вопросы. Во-первых, откуда известно, что ALH 84001 представляет собой осколок именно красной планеты? На это указывает идентичность его структуры и химического состава с теми данными, которые были получены при исследованиях ее поверхности космическими роботами.
Во-вторых, что за следы жизнедеятельности в нем обнаружены? Оказывается, вокруг окаменелостей находятся магнетиты и сульфиды железа — минералы, выделяемые и земными бактериями. Кроме того, спектральный анализ показал наличие в марсианском камне полициклических ароматических углеводородов. На Земле они образуются в результате геологических процессов в недрах планеты либо жизнедеятельности микроорганизмов. Ученые с достаточной степенью точности сумели установить, что такие соединения оказались в метеорите позже, чем сформировалась его структура. Отсюда напрашивается вывод, что они оставлены микроорганизмами.
Разумеется, все это, строго говоря, гипотеза. В подобных построениях всегда имеется вероятность ошибки. Недаром авторы статьи подчеркивают гипотетичность своих умозаключений, вытекающих из проведенных исследовании, уже самим ее названием. Ведь она озаглавлена весьма осторожно: «Поиски жизни на Марсе. Возможные остатки биогенной деятельности на марсианском метеорите ALH 84001».
ВСЕ МЫ — «НЕМНОЖЕЧКО МАРСИАНЕ»? Но если гипотеза все же верна, то с каким-либо из метеоритов некогда могли к нам прибыть с красной планеты и живые «пассажиры» — пращуры тех микроорганизмов, которые Д.Мак-Кей и другие исследователи обнаружили на дне постоянно покрытых льдом озер в Антарктиде. Холодный сухой климат шестого континента весьма схож с теперешним климатом Марса. А коли так, отмечает Мак-Кей, Марс должен быть идеальным местом для изысканий следов древней жизни: «На протяжении четырех миллиардов лет вся планета словно бы находилась в холодильнике, на ней нет никакого дрейфа континентов. В общем, мечта палеонтолога!»
 На микросрезах, помещенных под око электронного микроскопа выявлены корбонатные глобулы (А). В них ученые обнаружили микроскопические включения (B-F) железа, серы, фосфора, кальция и магния — то есть тех элементов, которые обычно присутствуют в органических соединениях. |
Более того, вполне может статься, что именно марсианские микроорганизмы, размножившись на нашей планете, стали родоначальниками нынешних форм земной жизни. И все мы, получается, «немножечко марсиане». Именно так выразился один из выступавших на пресс-конференции, посвященной итогам исследований метеорита ALH 84001. И нет необходимости искать во Вселенной инопланетян. Мы и есть они...
Согласитесь, уже такого заявления достаточно для раздувания изрядной шумихи, которая, впрочем, преследует и прагматическую цель. «Полученные данные исключительно интересны, но не являются исчерпывающими...» — подчеркнул Д.Голдин.
То есть необходимы экспериментальные работы и субсидии на них. Президент Билл Клинтон намек понял и в этой связи подтвердил приверженность своей администрации программе исследований космоса вообще и Марса в частности. Само собой подразумевалось, что обещания будут исполнены лишь в том случае, если нынешний хозяин Белого Дома останется в нем еще на четыре года после октябрьских выборов.
Словом, каждый делает свою игру. И публикации в средствах массовой информации — отличный повод увеличить тиражи, выбить ассигнования на дальнейшие космические исследования, упрочить симпатии избирателей...
Станислав СЛАВИН, инженер
СЕМЕНА СО ЗВЕЗД
Находка возбудила новую волну интереса к старой проблеме: «А существует ли разумная жизнь еще где-то, кроме нашей планеты?»
Ученые знают: обнаружение следов жизни на космических посланцах — вовсе не такое уж уникальное событие, как можно понять по иным публикациям. Еще в 60-е гг., то есть примерно за 20 лет до находки ALH 84001, Дж.Оро из Хьюстонского университета высказал предположение, что с некоторыми небесными камнями на Землю прибыли органические соединения, которые и послужили толчком к зарождению жизни.
Поначалу на гипотезу никто не обратил внимания. Но пару лет спустя она подтвердилась экспериментально — в углистых хондритах, составляющих около 5% падающих на нашу планету метеоритов, были обнаружены остатки аминокислот. Кроме того, они содержат спирты, углеводороды и другие так называемые неполярные соединения, из которых, в принципе, могли бы сформироваться клеточные мембраны первичных микроорганизмов. И действительно, Д.Димеру из Калифорнийского университета удалось получить в своей лаборатории сферические мембранные молекулы («пузырьки») из тех органических веществ, которые находились «на борту» метеорита, упавшего в 1969 г. неподалеку от австралийского города Мерчисон.
Правда, тут имеется ряд неясностей. Почему, скажем, не произошло термическое разложение аминокислот, пока метеорит «продирался» сквозь земную атмосферу, а затем со всего маха врезался в земную твердь? Да и, откуда они, собственно, взялись?
Ученые и тут нашли возможные объяснения. Например, сотрудники NASA К.Занле и Д.Гриспун считают, что животворящий «посев» состоялся тогда, когда космические посланники вовсе не сталкивались с Землей, а прошли поблизости от нее, оставив аминокислоты в ее атмосфере. Те же затем постепенно опустились на поверхность планеты. Впрочем, перегрева можно не опасаться и в том случае, если «посылка» была прикрыта толстым слоем льда, как это часто бывает на кометах. Наконец, по мнению К. Шибы из Корнеллского университета, ударная волна и тепло, возникающие при падении метеорита, при определенных условиях могут послужить синтезу органических веществ, а не их распаду.
Но остается главный вопрос: « А откуда сами эти «посылки»?» Наиболее радикальный вариант концепции «манны небесной» выдвинул еще в конце прошлого века шведский ученый, лауреат Нобелевской премии Сванте Аррениус. По всей Вселенной, полагал он, рассеяны споры микроорганизмов, которые и послужили, так сказать, семенами жизни на Земле и других планетах.
Сегодня эту идею пропагандируют англичанин Фред Хойл и индус Чандра Викремасингхе — специалисты, известные своими нетрадиционными суждениями. Они, в частности, утверждают, что эпидемии гриппа, СПИДа и ряда других инфекций вызываются возбудителями внеземного происхождения.
На склоне лет масла в огонь подлил и другой нобелевский лауреат Фрэнсис Крик. Тот самый, кто расшифровал генетический код, указав, что ДНК имеет форму двойной спирали. Он опубликовал статью «Семена со звезд», где развил такую гипотезу. Некий Разум рассылает по Вселенной капсулы с органическими веществами, которые, попав в надлежащие условия, дают начало новой жизни. «Самыми подходящими для этого, — указывает Крик, — оказались бы бактерии. Их размеры очень малы, их можно рассеивать в больших количествах. Бактерии остаются жизнеспособными при очень низких температурах — значит, имеют наибольший шанс сохраниться и размножиться в «бульоне» первичного океана. И, видимо, не случайно самые древние ископаемые организмы, которые мы обнаруживаем до сих пор, принадлежат именно к данной разновидности».
Правда, такой ход событий порождает другие, не менее жгучие вопросы. А где именно находится та «почта», откуда расходятся «посылки»? Как выглядят ее работники? Контролируют ли они потом результаты своего «посева»? Если «да», то не являются ли пресловутые НЛО их наблюдательными пунктами?..
Словом, вопросам нет числа и, быть может, потому группа американских и канадских ученых решила локализовать свои исследования, ограничившись метеоритами лишь марсианского происхождения. И остается гадать: с их ведома или нет умело поставленная реклама придала этой работе почему-то вселенское обобщение.
Между тем, когда мировая пресса и ТВ оповестили об «открытии века», у нас вдруг вспомнили: ведь еще весной нынешнего года на заседании Палеонтологического общества профессор Алексей Розанов из Палеонтологического института сделал доклад о том, что им и двумя другими профессорами — Станиславом Хмуром из Института литосферы и Владимиром Горленко из Института микробиологии РАН — обнаружены признаки жизни в Мерчисонском метеорите. В принципе, они шли тем же путем, что и заокеанские коллеги, только опережая их на несколько месяцев. Да и сам Мерчисонский метеорит, осколок которого был передан нам для научной коллекции австралийцами, как показали исследования, прилетел из-за пределов Солнечной системы.
Трое мэтров догадались взглянуть на подарок в электронный микроскоп и сильно удивились, заметив образования, похожие на окаменевшие современные земные цианобактерии (сине-зеленые водоросли). Перепроверив себя еще и еще раз, они убедились, что образования все же биогенного происхождения. А это означает, что еще 4,5 млрд лет назад (таков возраст метеорита) жизнь, по крайней мере в бактериальном виде, существовала и за пределами Солнечной системы. Интересно, какие же формы она приобрела сейчас?
О находке, как и положено, последовал доклад, затем была подготовлена статья для научного журнала. Однако по заведенной у нас традиции ее послали на рецензию почтенным академикам, и, она, похоже, блуждает по инстанциям по сей день.
Итак, получено еще одно подтверждение: по Вселенной издавна расходятся капсулы (метеориты) с семенами жизни. А раз так, где-то, по идее, должны быть и существа, их рассылающие. Да и семена эти за столь долгий срок вполне могли дать всходы не только на Земле или, скажем, на Марсе.
Взглянем на проблему статистически. Только в нашей Галактике 200 млрд звезд. И Солнце — лишь одна из них, довольно заурядная. Стало быть, вероятность биогенной активности даже здесь, в Млечном пути, очень высока. В космосе же таких галактик многие миллиарды — разве нельзя с уверенностью говорить о других очагах разума во Вселенной?
 Цианобактерии, обнаруженные на Мерчисонском метеорите, весьма похожи на те, что найдены на ALH 84001 |
Впрочем, далеко не все склонны верить в существование космических собратьев по разуму. Еще в 1943 г. Энрико Ферми произнес сакраментальную фразу: «Если они есть, то где же они?» В самом деле, пространство молчит прямо-таки вызывающе. Миллионы долларов, вложенные в международный проект «Феникс», главной целью которого является отыскание признаков Разума во Вселенной, не принесли пока и намека на положительный результат.
Вот какое объяснение подсказывают американские астрономы Чаус Пилигрино и Джордж Зидровски. Инопланетяне, по их мнению, не обнаруживают себя потому, что боятся. Причем не вторжения в духе описанного Гербертом Уэллсом. Ведь даже дружеские визиты могут принести катастрофические последствия, например, невиданные ранее болезни. Вспомните хотя бы путешествие Колумба: оно обернулось тем, что в Европе появился сифилис, а в Америке — оспа, туберкулез и холера.
Положение, в принципе, не спасает и то, что теперь мы уже многое знаем о микробах и вирусах. Принимаемые меры предосторожности иной раз оказываются недостаточными не только в земных условиях, но и в космических. Знаете ли вы, к приме
 Пока мы спорим, будем ли дружить ли дружить с инопланетянами или воевать... ... Они, возможно, внимательно присматриваются к жизни на нашей планете. |
Еще один аспект проблемы состоит в самих кораблях. Ведь человечество пока собирается путешествовать в иные галактики на огромных звездолетах, массой в многие тысячи тонн, которые необходимо разогнать до субсветовой скорости. А теперь представьте, что будет, если такую махину по каким-либо, чисто техническим, причинам не сумеют вовремя затормозить на подлете к планете? Да она врежется в нее с такой силой, что на той вообще не останется следов жизни.
А если так, становится понятным, почему дальновидное население разумного космоса делает все возможное, чтобы не привлекать к себе внимания. Это только мы, наивные, расшумелись на всю округу — точнее, на пространство радиусом 100 световых лет, если вести отсчет со времени изобретения радио.
ОТКРЫТИЕ ЕВРОПЫ:
под толстым слоем льда кипит жизнь?
В своей «2010: Одиссее-2» (см. «ТМ» с № 11 за 1989 г. по № 5 за 1990 г.) Артур Кларк повествует, как была найдена жизнь в окрестностях Юпитера. И он, похоже, в очередной раз оказался провидцем — по мнению исследователей NASA, на Европе вполне возможно существование жизни.
Понятное дело, речь идет об одной из четырех больших лун планеты-гиганта (а всего их 16), открытых в 1610 г. Галилео Галилеем. Недаром в честь этого итальянского ученого назван исследовательский межпланетный аппарат, который вот уже год с лишним кружит в окрестностях Юпитера.
«В отличие от того же Марса, здесь гораздо больше шансов обнаружить жизнь, — полагают некоторые исследователи. — Ведь что такое красная планета сегодня? Скалистая пустыня, где бушуют нескончаемые пыльные бури. Если и была там вода, без которой, насколько нам известно, жизнь невозможна, то давным-давно испарилась...» Во всяком случае, ее нет на поверхности. А знаменитые полярные шапки Марса представляют собой всего лишь замерзший углекислый газ — тот самый сухой лед, который используют мороженщицы.
Европа же выглядит совсем иначе. Она покрыта самым обычным льдом, под которым, как подозревают ученые, есть и вода. Во всяком случае, на фотографиях, которые прислал несколько месяцев назад «Галилей», видна сверкающая ледяная поверхность, изрезанная сетью трещин, — примерно так выглядит район северного полюса Земли.
Правда, исследователи оценивают толщину этого льда в... 16 км! Впрочем, не такая уж и большая величина для всеевропейского океана, который имеет глубину не менее 90 км. Ну а раз столько воды, то, наверное, кто-нибудь да обитает в ней. Тем более, что в глубине не особенно студено. Ведь температура воды, по законам физики, не ниже 0°С. К тому же, возможно, Европа обладает горячим ядром, на ней видны следы работы гейзеров и вулканов, которые, вероятно, подогревают донные слои океана...
«Долгое время полагали, что для существования жизни нужны, по крайней мере, три условия — говорит планетолог Джозеф Берне из Корнеллского университета, — солнечный свет, атмосфера и вода. Теперь, обнаружив жизнь на морском дне, где нет атмосферы и солнечного света, зато полным-полно воды, первые два условия мы можем отбросить. Раз уж огромные моллюски и трубчатые черви на нашей планете способны обитать в таких условиях, питаясь микробами, которые кишмя кишат в теплой воде вокруг подводных вулканов, то почему не предположить, что нечто подобное творится и на Европе?..»
Согласно последним научным воззрениям, жизнь и на нашей планете вполне могла зародиться именно на дне океанов. Сначала там появились микробы, обожающие тепло или даже пекло подводных вулканов. Затем некоторые из них превратились в более сложные существа и, в конце концов, — в растения, животных...
Короче, ныне нельзя зарекаться от того, что океаны Европы не населены разумными существами, возможно, наблюдающими за маневрами «Галилея» через трещины во льду.
«А уж микробы там есть почти наверняка», — поддерживает своего коллегу Томас Голд. Он подсчитал, что в расщелинах, трещинах, почве и воде океанов нашей планеты обитает такое количество микроорганизмов, что по массе они намного превосходят всех других представителей флоры и фауны вместе взятых. «Микробы — вот кто правит миром. Причем не только на Земле, — утверждает Голд. — Микробы вообще распространены во Вселенной, а уж устроиться на Европе им сам бог велел. Такого океана, как тамошний, во всей Солнечной системе, пожалуй, не сыщешь...»
Размышляя обо всем этом, ученые NASA надеются уговорить конгрессменов выделить ассигнования на дальнейшее обслуживание «Галилея». По их подсчетам, запаса энергии на его борту хватит до февраля 1999 г. Между тем, согласно графику, он должен закончить свою миссию в конце нынешнего года. Представляете, сколько за дополнительное время можно сделать еще фотоснимков? Причем не с расстояния в 155 тыс. км, когда на изображении не видно объектов, диаметром менее 1,5 км, а куда более подробных... И кто знает, вдруг на каком-то из них мы и различим свидетельства реальных проявлений жизни.
Исследования такого рода могут стать основанием для посылки в начале XXI в. на Европу спускаемого аппарата, который доставит на Землю образцы газов, воды и льда. Если в них обнаружат вкрапления живых, а не ископаемых микробов, тогда, наверное, имеет смысл отправить туда и подводный робот. Пусть он поищет «европейцев» в морских глубинах...
Только вот что смущает. В своей «Одиссее» Артур Кларк предупреждает устами некой внеземной цивилизации: «Все миры ваши, кроме Европы. Не вздумайте высадиться там!..» А вдруг и на сей раз писатель-провидец прав?..
Станислав НИКОЛАЕВ, инженер
МАРШ НА МАРС!
Старт российской автоматической межпланетной станции (АМС) «Марс-96» назначен на 16 ноября сего года с космодрома Байконур.
Таково последнее известие, которым мы располагаем на конец сентября, перед сдачей материалов в производство. Состоится ли он в указанный срок или полет перенесут на более позднее время, как уже бывало, вы, читатели, узнаете из газет.
Здесь же мы хотим рассказать о том, какими видятся сегодня перспективы исследований красной планеты, временно приостановленных после серии неудач, постигших как американские, так и наши исследовательские аппараты.
Миссия «Марс-96»
Хотя АМС — не поезда, лучше, когда они стартуют все-таки по расписанию, используя момент сближения или противостояния планет. Упустив выгодный момент для запуска исследовательских аппаратов в сторону Марса в 1994 г., теперь, похоже, российские и американские специалисты спешат отправить их хотя бы в 1996-м...
К СТЕРИЛИЗАЦИИ ГОТОВЫ! Пол в мраморном зале сборочного цеха НПО им. Лавочкина, где ведется монтаж двух 50-килограммовых десантных аппаратов, предназначенных для высадки на поверхность красной планеты, моется каждое утро. И не просто чистой водой, а с добавкой нового отечественного антисептика «Демос», обладающего высокой активностью против разного рода бактерий.
Да и сам пол, стены вовсе не для форса выложены мрамором. К нему меньше всего прилипает пыль, в которой обычно и гнездятся микробы. По ночам зал обеззараживается специальными ультрафиолетовыми светильниками. Если же кому-то покажется, что принятых мер недостаточно, в дело вступает передвижная импульсная ультрафиолетовая установка «Памир-1». Кроме того, часть узлов «десантников» обрабатывается гамма-излучением и... спиртом.
И это несмотря на то, что они, узлы, доставляются в стерилизованных пакетах, а сборка их осуществляется внутри так называемых чистых палаток. (Одна поступила к нам из Франции — там ее используют в ожоговых центрах; другую наши специалисты сделали самостоятельно.) На то, что доступ в зал разрешен только определенному кругу лиц, облаченных в белые халаты и бахилы, в палатку же человек может зайти, лишь приняв душ и надев стерильный комбинезон, который, кстати, меняется каждый раз...
Вот так, по словам замначальника технологического отдела Владимира Ростова, обеспечивается выполнение жестких требований КОСПАР (Комитета по космическим исследованиям при Международном совете научных союзов). Никому больше не хочется ввозить нелегальных «эмигрантов» на небесные тела, как было уже однажды (см. статью «Семена со звезд». — Ред.).
В октябре, по графику, оба десантных аппарата установят на орбитальном блоке «Марс-96». Будем надеяться, что ни в пути, ни при высадке с ними не произойдет ничего из ряда вон выходящего. Ведь от успеха межпланетной экспедиции зависит судьба около 30 научных экспериментов, причем некоторые готовились совместно с иностранными коллегами. Тем самым на карту поставлено не только сохранение планетарного направления российских космических исследований с помощью роботов, но и перспективы дальнейшего международного сотрудничества.
Американцы, по существу, уже вышли из этой кооперации, решив самостоятельно направить к Марсу две свои станции. Так что и тут мы сталкиваемся с моментом «великого противостояния»: продолжат ли ученые Европы и Азии деловой контакт с нами или предпочтут обращаться к заокеанским партнерам — во многом зависит от успеха данного запуска.
ОЧЕНЬ ЖЕСТКАЯ ПОСАДКА. А о том, что у наших специалистов, посаженных на голодный финансовый паек, еще «есть порох в пороховницах», можно судить хотя бы по такому факту: перед посадкой «десантников» на красную планету будут сброшены два зонда-пенетратора.
Представьте: с многокилометровой высоты стремительно падает аппарат с видеокамерой, средствами спутниковой связи, приборами... Что называется, со свистом он врезается в грунт. Грохот, пыль, куски грунта летят во все стороны..
Нет, это не описание катастрофы вертолета с телеоператорами. Penetrate в переводе с английского — «проникать внутрь, проходить сквозь»...Так что об этих зондах не напишут привычное: «Совершил мягкую посадку...» Напротив, соприкосновение с поверхностью Марса будет очень и очень жестким — со скоростью до 80 м/с! Они лишь слегка притормозятся в его атмосфере с помощью надувных экранов и вонзятся в грунт на глубину 4-6 м.
Зачем понадобилось столь драматическое финиширование? Дело в том, что зонд хотя и мало, но вполне достаточно (для нужного удара) весит (65 кг — это на Земле, а на Марсе меньше), имеет иглообразную форму (длина около 2 м при диаметре 0,1 м). А потому он «совершенно бесплатно», без бурильной установки, за сотые доли секунды углубится в твердь планеты, проанализирует пробы и передаст на Землю ценнейшую информацию...
Конечно, подобный способ диктует жесточайшие требования к прочности и надежности аппаратуры. Скажем, когда японцам попытались заказать телекамеру, которая, при весе не более 2 кг, должна выдерживать перегрузку до 1000 g, они наотрез отказались: «Такую сделать невозможно...» Вот и пришлось изготовить самую небьющуюся в мире камеру на российском объединении ЛОМО. Поскольку ни один объектив не способен противостоять столь «варварскому» обращению, она представляет собой что-то вроде осовремененной камеры-обскуры...
Испытания пенетратора проводились в здании аэрокосмического факультета МАИ. Выглядело это так. Наверху 60-метровой лифтовой шахты помещалась титановая «игла» — зонд, начиненный аппаратурой. Внизу — мишень, состоящая из 10 стоящих друг на друге контейнеров с образцами грунта. Система резиновых тяг-ускорителей в считанные секунды разгоняла «иглу» до нужной скорости. И тут же следовал тяжкий удар...
Казалось, что от аппаратуры, даже от самого пенетратора, мало что останется. Но когда лебедка вытащила его за хвостовую часть, выяснилось, что с корпуса даже краска не облезла.
 Наш марсоход проходит испытания в пустыне Мохаве  |
К сожалению, в нынешний полет не сможет отправиться наш марсоход, прототип которого был испытан еще в 1992 г. в пустыне Мохаве...
ПРИКЛЮЧЕНИЯ В ПУСТЫНЕ. «Район этой пустыни, с красноречивым названием Долина Смерти, представляет собой идеальный аналог марсианской поверхности, — рассказывал участник тех испытаний, сотрудник Научно-испытательного центра им. Бабакина Андрей Поляков. — Место не случайно носит такое название. Максимальная температура воздуха, которая здесь зафиксирована, — 56,7 С — наивысшая в Западном полушарии. Так что ходовые испытания проходили в самых, что ни на есть экстремальных условиях».
Причем начались они даже раньше, чем планировалось. Уже на пресс-конференции в Лос-Анджелесе, перед выездом в пустыню, произошел поучительный казус. В центре павильона лежала большущая покрышка — от грузового прицепа. Марсоход должен был, наткнувшись на препятствие, по радиокоманде обойти его. Но оператор, сидевший за пультом управления, на миг замешкался, и... аппарат, неожиданно для всех, перебрался через покрышку и оказался окруженным ею. Западня? Ан нет, он столь же успешно выбрался на волю, второй раз одолев препятствие, под восторженные аплодисменты журналистов и зрителей.
Невольный «акробатический этюд» наш марсоход смог осуществить благодаря достаточному запасу мощности, приводу на все колеса, а также способности не только катиться на своих колесах-баллонах, но и в особо затруднительных случаях как бы шагать, переставляя их по очереди.
Затем начались настоящие испытания, проходившие в два этапа. Сначала аппарат совершил поход по чистым песчаным дюнам в местечке Дюмандл Дюнз. Любая машина на обычных колесах здесь сразу же зарывается в песок. Стал пробуксовывать и марсоход, несмотря на то , что баллоны у него на редкость широкие. Пришлось снова прибегнуть к режиму «шагания». И тогда он успешно преодолел самый крутой склон.
После этого его доставили в другой район, изобиловавший камнями. Тут аппарат продемонстрировал свои способности в маневрировании, выборе правильного маршрута, а его операторы — познания в навигации, умение выдержать генеральный курс.
ПРОГУЛКИ ПО МАРСУ. Успешные испытания российского марсохода, которые финансировались Планетным обществом США, — неправительственной организацией, существующей на добровольные взносы своих членов, ажиотаж, поднявшийся вокруг них, видеоролики, которые прокрутила даже Всемирная служба теленовостей, подтолкнули и специалистов NASA. Они опубликовали свою программу исследований Марса на ближайшее десятилетие. В конце нынешнего года к красной планете должны отправиться два исследовательских аппарата. Один из них — маленький и легкий «Сервейор» — опустится на ее поверхность, другой же останется на околомарсианской орбите и будет ретранслировать информацию, передаваемую посадочным модулем, а также собственные данные.
Согласно плану, в этом же году отправится к Марсу и «Станфайдер». Он доставит на поверхность планеты маленький (весом всего 10 кг) шестиколесный робот, который будет объезжать окрестности посадочного модуля, собирая сведения о составе грунта, его температуре и т.д.
Далее, на 1998 г., намечен старт нашего «Марса-98», который привезет аэростат и марсоход. Однако скорее всего из-за недостаточного финансирования ( и у американцев случаются подобные затруднения), эта программа может быть отодвинута. Тогда она, вероятно, будет совмещена с программой «Марс-2001», согласно которой в начале следующего столетия на красную планету предполагается доставить большой планетоход.
Ранее считалось, что он будет исключительно шагающим. Именно такому, полагали эксперты, окажутся по силам исследования марсианских скал и каньонов. И первую «пристрелку» в создании этих транспортеров, американские специалисты уже провели. Шагающие роботы «Данте-1» и «Данте-2» были испробованы при спуске в кратеры вулканов — один в Антарктиде, другой на Аляске ( см. «ТМ», № 6 за 1993 г. и № 2 за 1995 г.). Но , к сожалению, оба испытания закончились неудачей: надежность роботов еще недостаточна, чтобы их посылать на Марс.
Поэтому, возможно, реальный планетоход будет представлять собой комбинированную машину — на колесное шасси погрузят маленькие шагоходы. Вот как представляет себе ее доставку американский конструктор М.Берман: «Одна из главных забот при посадке — справиться с ветром, скорость которого порой достигает 300 км/ч! Поэтому контейнер с планетоходом может оставаться на орбите до тех пор, пока контрольные приборы не зафиксируют, что внизу тихо и есть подходящая площадка для посадки. Орбитальные двигатели выдадут тормозной импульс, и контейнер с планетоходом, пройдя верхние слои атмосферы, спустится с помощью парашюта, например, на Сидонийскую равнину. Это место интересно для нас хотя бы тем, что именно здесь в 1976 г. «Викинги» сфотографировали «марсианского сфинкса» — гигантское, если верить фотографии, высотой около 300 м и около 1,5 км в длину, каменное изваяние лица, смотрящего в небо.» (Тем, кто о «сфинксе» ничего не знает, советуем прочесть «ТМ», № 9 за 1996 г.)
Около 48 ч планетоход будет оставаться на месте. За это время на Земле успеют получить информацию о его благополучной посадке, определят точные координаты и зададут кибер-штурману генеральный курс движения. Тактические маневры по объезду препятствий ему придется предпринимать самостоятельно, поскольку сигналы от Марса до Земли и обратно идут чересчур долго.
Наконец, машина отправится в путь. Внешне она напоминает грузовик без кузова с высоким клиренсом. Спереди есть пара манипуляторов — один для сверления и раскалывания горных пород, другой для обращения с хрупкими предметами. Впрочем, для последнего предусмотрена и еще одна задача. Как только на пути попадется объект, достойный более тщательного изучения, этот манипулятор откинется назад и, словно кошка, берущая за шкирку котенка, снимет с платформы одного из находящихся там «муравьев».
«Муравей» — это маленький, длиной всего около 30 см, шагоход. Шесть его ножек сконструированы таким образом, чтобы он, оправдывая свое название, мог двигаться по самой что ни на есть пересеченной местности.
Всего таких «муравьев» восемь; каждый для удобства наблюдения окрашен в свой цвет... И вот уже все 8 стоят на поверхности Марса. А получив команду, разбегаются на разведку, обозревая со всех сторон интересующий наземных наблюдателей объект.
Сам планетоход тем временем продолжит свое неторопливое, со скоростью не более четверти мили в час, движение по поверхности Марса. Датчики, расположенные на колесах, непрерывно измеряют длину пройденного пути, система ориентации уточняет маршрут... В общем, делается все необходимое, чтобы люди на Земле получили точное представление, откуда именно поступила та или иная информация...
Еще один проект исследования красной планеты с помощью аэростата, предложены французами. Трос-гайдроп, волочащийся по поверхности Марса за аэростатом, имеет датчики, которые по ходу движения регистрируют параметры окружающей среды.
В НПО им. Лавочкина заканчивается подготовка экспедиции «Марс-96»
Полеты над красной планетой
Впрочем, добывать данные о строении Марса должны не только планетоходы. Исследователи и России, и США предполагают, что немало интересного можно увидеть и сверху, с высоты, так сказать, птичьего полета.
ЛЕТИ, АЭРОСТАТ!.. Например, по первоначальному плану Российского космического агентства в 1996 г. была предусмотрена доставка на Марс и аэростата, сделанного во Франции.
Он состоит из двух оболочек, объемом около 4000 м каждая. По прибытии на место, одна из них — герметизированная — будет автоматически накачана гелием. Другую же — негерметичную — наполнит марсианский воздух, состоящий в основном из углекислого газа. Поэтому, естественно, она, став тяжелее первой, расположится ниже гондолы с приборами, выполняя роль своеобразной балластной камеры.
Ночные часы аэростат проведет на поверхности планеты, так как создаваемой гелием подъемной силы не хватает, чтобы его приподнять. С восходом же Солнца газ в «балласте» разогревается, объем его увеличится и он частично выйдет наружу. Масса «балласта» уменьшится, и когда, согласно расчету, разница температур внутри и извне его достигнет 30°С, подъемная сила верхнего баллона окажется достаточной, чтобы вся конструкция взмыла вверх.
Специалисты полагают, что за световой день аэростат, увлекаемый силой ветра, пролетит около 500 км. Наступившая ночь заставит его снова опуститься на поверхность планеты. Так что научная аппаратура в гондоле-контейнере, прикрепленном к верхней оболочке, будет проводить обследования не только атмосферы, но и различных точек поверхности Марса.
Такие взлетно-посадочные циклы продолжатся 10-15 суток. Причем за это время, благодаря уникальной антенне, разработанной сотрудниками Московского университета связи и информатики и Института космических исследований РАН, пройдет и зондирование недр красной планеты. Антенна выполнена в виде надувного кольца-тороида диаметром в 20 м, которое подвешивается к аэростату. Материал — майларовая пленка. Снаружи она покрыта тончайшим слоем алюминия, изнутри — слоем полимера, способного затвердевать под воздействием солнечной радиации. Кроме того, на внутренней поверхности тороида приклеен спиралеобразный проводник из того же алюминия толщиной в несколько микрон, который играет роль индукционной катушки.
Как только сжатый газ придаст оболочке нужную форму, Солнце заставит затвердеть внутренний слой. Антенна получит необходимую жесткость, и с ее помощью можно будет посылать вниз мощные электромагнитные импульсы, проникающие глубоко в недра планеты.
Испытания, проведенные в Институте физики Земли, показали, что с высоты 10 м импульсы достигают глубины 300 м (в земных условиях, естественно). Ночью же, когда антенна покоится на поверхности, ее «дальнобойность», согласно расчетам, возрастет до 1000 м.
Предлагаемая методика позволит провести геологические разрезы Марса во многих районах, определить запасы основных полезных ископаемых и, в частности, воды. Согласно некоторым данным, она может находиться на глубине около 100 м, скорее всего в виде ледяных линз. Так ли это на самом деле, покажут дополнительные исследования.
А ЕСЛИ НА АЭРОПЛАНЕ? Американцы же полагают, что для обследования красной планеты с воздуха лучше использовать не аэростатический, а аэродинамический летательный аппарат. По сведениям журнала «Астронавтика и аэронавтика» (США), эксперты рассматривают три варианта самолета для Марса: крейсерские с гидразиновым либо с электрическим двигателем и посадочный. Все они будут иметь одну и ту же базовую конфигурацию, напоминающую планер.
Итак, первый. Вблизи центра тяжести разместится отсек полезной нагрузки объемом 200 л, а спереди и сзади от него — два топливных бака с гидразином. Двигательная установка, топливный насос, двухлопастный винт с изменяемым шагом (диаметр 4-4,5 м), амортизационная рама и масляно-гидразиновый теплообменник — по конструкции достаточно просты и обладают хорошими эксплуатационными качествами.
На электросамолете предполагается использовать разрабатываемые фирмой «Алтус» для ВМС США литиевые батареи с удельной энергоемкостью 600 Вт-ч/кг; они обеспечат увеличение дальности полета на 10-30%, по сравнению с самолетом на гидразине. Электромотор из легкого самарий-кобальтового сплава (при напряжении 245 В) развивает мощность 20 л.с. и весит 13,5 кг.
Аэроплан третьего типа дополнительно к маршевому имеет два ракетных двигателя переменной тяги; такие уже опробованы на посадочном блоке аппарата «Викинг». Они устанавливаются вертикально в фюзеляже, а на крыльях располагаются еще и движки для обеспечения устойчивости и маневра.
Посадка осуществляется довольно оригинально. Как только автоматическая система управления выберет подходящее место, маршевый двигатель выключается. Самолет начинает пикировать, прицеливаясь в выбранную точку. На расстоянии 1,5 км от нее он постепенно выходит из пикирования, переходя к планированию. Затем нос аппарата задирается вверх с таким расчетом, чтобы он стал как бы парашютировать, снижаясь вертикально со скоростью 60 м/с. И только радиовысотомер покажет, что до поверхности осталось несколько десятков метров, система управления включит посадочные двигатели. Они притормозят падение, и самолет мягко опустится на грунт.
Взлет осуществляется в обратном порядке. Сначала двигатели, ставшие теперь подъемными, выводят его на высоту около 500 м при нулевой горизонтальной скорости. Здесь они выключаются, и самолет вновь пикирует, чтобы разогнаться. В действие вступает маршевый двигатель, который постепенно выводит аппарат из пикирования, и он набирает высоту в несколько километров...
Как же самолеты будут доставлены на Марс? Три «шаттла» выведут на околоземную орбиту по одному контейнеру и двухступенчатому межорбитальному буксиру. В каждом контейнере — 4 самолета, компактно уложенные и упакованные в персональные капсулы, и спутник связи, предназначенный для ретрансляции передаваемой на Землю информации.
Первая ступень буксира, сработав, выведет контейнер на дорогу к Марсу. Прибыв к месту назначения, он с помощью второй ступени будет переведен на орбиту красной планеты с перицентром 500 км и периодом обращения четверо марсианских суток. В верхней точке орбиты, апоцентре, отделится связной спутник, который, оперируя собственными гидразиновыми двигателями, займет стационарную эллиптическую орбиту с периодом обращения 1,5 суток. Это необходимо для того, чтобы он практически постоянно висел над районом десантирования.
Срабатывает тормозной двигатель контейнера, и четыре капсулы, одна за другой выходя из него, начинают свой путь с орбиты вниз. Войдя в атмосферу под углом 15°, они сначала затормаживаются за счет собственных аэродинамических качеств, а потом на высоте 9,5 км над каждой раскроется тормозной парашют.
На высоте 7,5 км скорость снизится до 60 м/с, да и плотность атмосферы уже достаточна, чтобы капсула раскрылась и расправивший крылья самолет мог отправиться в самостоятельное путешествие. Выполнившая же свою задачу оболочка упадет на поверхность Марса.
Крейсерская скорость самолета любого типа — 60-100 м/с, полезная нагрузка — 40-100 кг, продолжительность и максимальная дальность полета — до 31 ч и 10 000 км соответственно.
Дюжина, по мнению экспертов, как раз то оптимальное число самолетов, которое необходимо для объективного сравнения полученных данных и выявления каких-либо закономерностей. Мы уж не говорим о повышении надежности выполнения всего эксперимента — есть надежда, что хоть часть аппаратов не будет изломана марсианскими бурями и свою задачу выполнит.
...Таковы планы исследования красной планеты. Что из них исполнится, смогут ли страны-участницы преодолеть как финансовые, так и технические затруднения, станут ли координировать свои усилия или каждая пойдет своим путем — все это мы узнаем в ближайшее время.
 На рисунках, взятых из французского журнала «Science & vie», показаны основные этапы колонизации Марса: 1 — первые высадки на Марс исследовательских экспедиций (2015-2030); организация первых поселений и промышленных производств (2030-2080); продолжение колонизации, появление первых плантаций сельхозкультур под открытым небом (2080-2115); 5 — дальнейшее развитие инфраструктуры; л — организация первых поселении и промышленных производств (2030-2080); 3 продолжение колонизации, появление первых плантаций сельхозкультур под открытым небом (2080—2115); 4 — создание достаточного давления в атмосфере, чтобы колонисты могли обходиться без скафандров, использовать лишь кислородные маски (2115—2130); 5 — дальнейшее развитие инфраструктуры (2130-2150); 6 — качество жизни на Марсе сравняется с земным (2150-2170). Стоимость каждого этапа будет обходиться в тысячи, а то и десятки тысяч миллиардов долларов. |
Сможем ли мы когда-нибудь жить на красной планете? Уже неоднократно упоминавшийся Артур Кларк в романе «Пески Марса» утверждает: такая колонизация вполне осуществима! Сначала люди селятся под надувными куполами, а затем постепенно преобразуют экологию планеты настолько, что условия жизни на ней становятся сравнимы с земными. Это мнение фантаста... А ученых?
Они — не утописты. Каждый — специалист в своей области знания: биологии, планетологии, физике атмосферы... И все сходятся на том, что уже в начале следующего столетия можно будет приступить к преобразованиям Марса с помощью терраформинга — планетной инженерии. Методы этой науки уже разработаны.
Общая схема «переделки» Марса такова. Сначала его поверхность необходимо разогреть до 38°С, чтобы снег и лед растаяли, превратились в воду. А запасы ее там не столь уж малы; даже если полярные шапки состоят из СО2, она есть в подземных линзах, сосредоточенных в областях вечной мерзлоты.
Затем наступит очередь атмосферы. Нужно повысить ее давление, добавить кислорода, чтобы люди смогли обходиться без дыхательных приборов.
Какими средствами все это можно выполнить? Профессор К.Кей, астрофизик, работающий в NASA, предлагает, к примеру, использовать хлорфторуглероды. Тот самый фреон и другие соединения, которые, как полагают, приводят к образованию озоновых дыр в нашей атмосфере. «На Земле эти газы грозят нам крупными неприятностями, — рассуждает Кей, — так давайте сошлем их на красную планету. Там озона нет, разрушать нечего. А вот тепловой экран в атмосфере, созданный с помощью фреона, через некоторое время приведет к глобальному повышению температуры. Глядишь, лет через 50-100 дело дойдет и до того, что на поверхности планеты снова потекут реки...»
Конечно, доставить миллионы тонн фреона на Марс — огромная, как техническая, так и финансовая, проблема. Если транспортировать «шаттлами», на это уйдут многие десятилетия. Поэтому, наверное, есть смысл рассмотреть и другие варианты повышения температуры. Скажем, бывший сотрудник NASA Дж.Оберг предлагает прибегнуть к... атомным взрывам! Несколько сот боеголовок мощностью в мегатонну каждая, с которыми ныне не знают что делать, могут быть направлены в космос. С их помощью ракетчики изменят траекторию одного из астероидов, орбита которого пролегает неподалеку от Марса, с таким расчетом, чтобы он врезался в планету. Тепло, выделившееся при ударе, растопит лед, вызовет испарение многих газов, которые есть в марсианском грунте в замороженном состоянии и необходимы для развития на ней жизни.
Впрочем, использование атомных, а тем более термоядерных головок, что ни говорите, дело опасное... Может, стоит испробовать третий вариант?.. По мнению канадского биолога Р.Хейнса, на Марс нужно отправить транспорт с микроскопическими лишайниками и водорослями, представив им возможность изменить лицо планеты.
Правда, в самом начале «миссионерам» потребуется наша помощь. Вероятно, засевать поверхность Марса придется в несколько слоев. Верхние организмы почти наверняка погибнут под ударами космического излучения и ультрафиолетовых лучей от Солнца, с легкостью прорывающихся через разреженную атмосферу. Однако нижние, прикрытые ими, успеют приспособиться и примутся незаметно делать свое благородное дело. По расчетам Хейнса, лет за 200-300 они смогут видоизменить марсианскую атмосферу настолько, что в ней появится достаточное количество кислорода. Конечно, сроки немалые, но ведь и дело затевается грандиозное!
Впрочем, время преобразования планеты можно сократить, если, воспользовавшись достижениями генной инженерии, сразу создать модернизированные микроорганизмы, устойчивые к воздействию солнечной радиации и космического излучения, склонные к исключительно быстрому размножению.
Ну а пока бактерии будут улучшать атмосферу, люди займутся строительством жилья, добычей полезных ископаемых, наладят энергетическое хозяйство... В этот начальный период поселок или поселки на Марсе расположатся под пластиковыми куполами с искусственной атмосферой.
И вот тут неоценимую помощь колонистам смогут оказать... ананасы! Дело в том, что эти растения потребляют углекислый газ не днем, как, скажем, яблони, о которых поется в известной песне, а ночью. Стало быть, их можно использовать в качестве своеобразных регуляторов состава воздуха под куполами