Hobby Talks #396 - История освоения Марса
В этом выпуске мы рассказываем об освоении Марса - работах Гюйгенса и Ловелла, каналах и полярных шапках, программах “Марс” и “Викинг”, вездеходах и марсианской базе.
Транскрипт
Транскрипты подкаста создаются автоматически с помощью системы распознавания речи и могут содержать неточности или ошибки.
Доброго времени суток, дорогие слушатели! В эфире 396-й выпуск подкаста «Хобби Токс». С вами его постоянные ведущие Домнин и Ауралиен.
Спасибо, Домнин. Итак, от темы масштабной и в некотором роде местами утопической мы переходим к теме, как ни странно, еще более масштабной. О чем мы, Домнин, поговорим сегодня?
Сегодня мы поговорим об освоении Марса. Или, скорее, изучении, потому что Марс, судя по проценту успешных запусков, совершенно не хочет, чтобы его осваивали.
Да, тем не менее эта планета, наверное, сейчас самая важная для нас с точки зрения космических программ, поскольку это полноценная планета Солнечной системы, до которой мы можем долететь и на которую мы можем высадиться, по крайней мере в теории. Поскольку, например, высадка на Меркурий или Венеру совершенно невозможна.
И не изжариться при этом.
Да, не изжариться там, не сдохнуть под кислотными дождями из облаков и не умереть, раздавленными давлением. Марс примерно как Луна, то есть для нас технически достижим.
Марс интересовал земных астрономов, ученых и философов с писателями еще в XVII веке, когда наблюдение поверхности Марса вел Гюйгенс в 1659 году. Гюйгенс, если кто не знает, — это столп, на котором стоит вся современная астрономия. Гюйгенсу удалось установить, что Марс подобен Земле, по крайней мере в том, что он совершает оборот вокруг своей оси за те же самые 24 часа. Сейчас мы знаем, что там немножко не так, но это не принципиально. Гюйгенс что сумел установить, то и установил.
А кроме того, он наблюдал поверхность Марса и решил, что на нем находятся моря и пустыни. Соответственно, пустыни — это такие темные, синеватые, зеленоватые или серые области, а моря — красновато-оранжевые. И, кроме того, ему удалось обнаружить, что на полюсах Марса ледяные шапки. Прямо как у нас на Земле на полюсах.
Дальнейшие наблюдения позволили сделать гипотезу о том, что, во-первых, на Марсе есть смена времен года. Это удалось прояснить из того, что полярные шапки совершают движение туда-сюда летом и зимой. Кроме того, было обнаружено, что моря, обнаруженные Гюйгенсом, тоже меняют свою окраску четко по сезонам. Поэтому была даже выдвинута идея, что это не моря, а, может быть, это какие-то огромные луга или леса, джунгли какие-нибудь.
Не джунгли, а скорее именно умеренные леса, потому что они осенью сбрасывают листву, желтеют, весной, наоборот, зеленеют, и поэтому они меняют цвет.
А самый мощный удар по фантастике вокруг других планет нанес итальянец Скиапарелли. Он открыл, что по Марсу проходят каналы. Причем каналы эти, судя по его наблюдениям, простираются не как земные, а на сотни километров. То есть это исполинских размеров.
Да, это циклопические абсолютно каналы, у нас на Земле таких просто нет. То есть мы их, в принципе, могли бы построить без особых проблем, но только нам не нужно. Непонятно, что нам с ними делать. Зачем в таком случае они на Марсе?
Скиапарелли и его последователи рассудили, что, видимо, на Марсе климат засушливый и даже пустынный. Эти циклопические каналы должны орошать его земли, чтобы марсиане могли выращивать морковку, капустку и яблоки с ананасами.
Забегая вперед, скажу, что в 2016 году Скиапарелли на Марсе поставили памятник рукотворный. Туда был направлен спускаемый аппарат, названный «Скиапарелли», который, к сожалению, разбился при посадке, но памятник все-таки получился. Ввиду марсианского климата он некоторое время будет стоять там, напоминая о знаменитом итальянском астрономе.
Дальнейшие рассуждения о том, как теоретически могла бы выглядеть марсианская природа, пошли от его американского коллеги Персиваля Лоуэлла. Или Лавелла, я уже забыл, как его фамилия правильно читалась. Так вот, он в конце XIX века создал специально марсианскую обсерваторию и, пока не помер, занимался изучением планеты.
Результаты изучения он сформулировал в соответствующих трудах, из которых вытекает, что марсиане борются за выживание на пустынной планете. И они прокопали гигантские эти каналы от полярных ледяных шапок и таким образом снабжают водой свои поселения, ибо никаких там морей и крупных водоемов на самом деле нет.
Причем с Лоуэллом там история какая? Он специально эту обсерваторию возвел в рекордные сроки, чуть ли не меньше года, к тому моменту, когда Марс и Земля будут на наименьшем расстоянии друг от друга. Это случается раз в два года. А дальше он сидел и собственными глазами смотрел в телескоп. И что он там видел, он зарисовывал. И понятно, что он там зарисовывал невесть что: каналов каких-то.
Можно почитать его книги. Они так и называются: «Марс и его каналы» — одна такая, или «Обитаемый Марс» — тоже есть такая книга у него.
Нетрудно понять, почему он эти каналы там увидел. Потому что человеческий мозг представляет собой машину по интерпретированию полученной информации. И когда вы смотрите куда-то… Представьте, что вы сидите у этого телескопа, смотрите туда глазом, у вас там то атмосфера какая-то, движение воздуха какое-то, то еще что-то. То есть картинка постоянно меняется, потому что над вами еще несколько километров воздуха находятся. Не каждый день это можно наблюдать. Опять же, все это надо зарисовывать, записывать, что-то там насмотрел. И понятно, что, когда вы видите какое-то красное пятно где-то вдалеке и его пытаетесь рассмотреть, ваш мозг услужливо очень быстро начнет подсказывать разнообразные какие-то паттерны, которых там вполне возможно и нет совсем.
Да, это явление называется парейдолией. То есть, когда вы наблюдаете совершенно бессмысленные, хаотичные на самом деле картины, они у вас услужливо мозгом сводятся к каким-то знакомым вам или ожидаемым даже вами образам. Многие впечатлительные люди склонны к парейдолии, и регулярно происходит так, что то на тосте хлебном запечатлелся лик Иисуса Христа, то были вообще совершенно безобразные и даже кощунственные эпизоды, когда кто-то, политкорректно скажем, что-то вылил на стену, на ней остались разводы, и со всех сторон сбегаются толпы фанатиков и начинают поклоняться образу Богоматери от того, что кто-то там какие-то помои куда-то вылил в лучшем случае, и так далее.
Да, причем, если вам не сказать, что там вместо помоев какая-то осмысленная картина, вы сами не факт, что это вообще увидите. Это вот как вы летом, представьте себе, лежите где-нибудь на траве в саду за городом и смотрите, как облака над вами пролетают. И вы очень быстро начнете в этих облаках видеть разные фигуры. Это облако похоже на слона, это — на кита. Тот же самый эффект.
Но при этом, если с вами кто-то находится и вы начинаете обсуждать, кто что видит на каком облаке, вы быстро обнаружите, что, как только вам другой человек говорит, что он там видит, вы тоже начинаете это видеть. То есть ваш мозг уже начинает искать, а как вот там кто-то увидел лошадь вместо этого облака, хотя я там вижу, не знаю, ведро с водой, условно говоря. И здесь эффект ровно тот же самый.
Да, да. Из-за того, что тогда никаких других данных по Марсу не было, происходила целая марсианская лихорадка в первой половине XX века. А более того, Домнин, фотографировать еще не научились все это дело.
Да. Потому что, собственно, стало понятно, что этот гражданин Лоуэлл насмотрел там непонятно чего, только после того, как стало возможно через телескоп фотографировать. И когда там нафотографировали и стало ясно, что на фотографиях там совсем не то, что он нарисовал.
Да, там же у него книжка была, целый такой массивный magnum opus. Материал он набрал полно.
Да, да, да. Стало внезапно ясно, что все, что он там насмотрел, имеет мало отношения к реальности.
Тем не менее, в первой половине XX века была написана целая куча книг, посвященных Марсу, начиная от уэллсовского «Вторжения марсиан» в «Войне миров», где марсиане прилетели на боевых треножниках с лучами смерти и стали выпивать из людишек кровь. Зачем пить кровь цивилизации, которая умеет летать с планеты на планету, — это вопрос Герберту Уэллсу, конечно.
А у нас была написана «Аэлита» Толстым. Я как-то раз почему-то брякнул, что «Аэлиту» написал Беляев. На самом деле нет, Толстой. И действительно, многие считали, что скоро на Марсе будут яблони цвести. Если они уже там не цветут, то мы им поможем.
Да, но в жизни все, как вы понимаете, гораздо сложнее, скучнее и проще бывает. Мы уже упомянули, что для полетов на Марс существует окно, которое примерно каждые два года и два месяца происходит, потому что орбиты так стыкуются у нас, чтобы можно было с наименьшими затратами туда отправить какой-нибудь космический аппарат.
В 60-е годы изучением Марса занимался Советский Союз, поскольку мы были впереди планеты всей во всех смыслах в космосе. И у нас была программа «Марс» в 60-е годы. Мы запустили туда девять аппаратов. К сожалению, все девять аппаратов не сумели выполнить свою задачу в полной мере. Три из них мы потеряли прямо на запуске. Еще три при выходе на околоземную орбиту пришли в негодность. Один — когда выходил на траекторию уже к Марсу, а два других — когда они добрались, по-моему, до Марса, и все, к сожалению. В общем, потеряли все.
Я бы не сказал, что прям потеряли все. Некоторые данные мы от них все-таки получить сумели. То есть, например, мы получили ценные данные о космической радиации в открытом космосе, получили данные о магнитном поле Марса, и тогда были как раз отмечены его аномалии с точки зрения Земли, некоторые данные по его атмосфере. К сожалению, они были частью испорчены, частью не дошли. В общем, не так много мы получили от этой программы «Марс», как бы нам этого хотелось.
В 70-х годах американцы достигли большего успеха. У них, потому что в 60-х тогда же началась программа «Маринер». «Моряк», то есть. Забавно, кстати, что нашу программу они почему-то назвали Marsnik.
Marsnik.
Marsnik, да. Они, видимо, как-то решили по-русски ее назвать, чтобы, видимо, не путать со своими программами. У них получился Marsnik. Типа «Спутник» и «Марсник».
Да. Yes, comrade, let’s send a Marsnik. Yes, very good. «Марсник» звучит как какая-то еврейская фамилия, по-моему, больше, чем космический аппарат.
Да уж. Американцев поначалу тоже преследовали неудачи. Мы должны вам сказать, что вообще на Марс только 49% запусков на текущий момент привели к успеху. Марс остается одной из самых неподатливых сфер изучения космоса.
Например, что-то они посылали. Mariner 3 благополучно был потерян. Он не раскрылся. Нормально, да. Mariner 6 и 7… Кстати, для понимания, что такое Mariner 3 и Mariner 4: на них суммарно было потрачено более миллиарда долларов американских. В современных деньгах. Это 1964–1966 годы, программа длилась. Потом в 1969 году были запущены Mariner 6 и Mariner 7. Это уже миллиард триста миллионов. Они благополучно совершили пролет мимо всего этого дела. Mariner 8 не долетел. Mariner 9 орбитальный долетел, то есть, по сути, вышел на орбиту. То есть вот из шести запусков как минимум два были благополучно того. При всем при том, что из них, опять же, четыре были просто миссии, которые должны были пролететь мимо, там сфоткать что-то и всякое такое сделать.
Из того, что удалось сделать, Mariner 4 удалось, пролетая над гнездом марсиан, сделать несколько фотографий, на которых можно разглядеть кратеры от ударов метеоритов, сделать выводы по атмосферному давлению, которое равняется, по данным Mariner 4, 1% земного, а также о том, что на Марсе очень холодно. Mariner 4 это оценил, по-моему, где-то минус 100 ниже нуля по Цельсию.
На самом деле все-таки чуть теплее в среднем. Там от минус 120, минус 100 до 40 градусов по Цельсию, если на солнце. Среднее, если я верно помню, в районе минус 50.
Да, в общем, прохладно.
Дальнейшие зонды, как Ауралиен сказал, кончили плохо. Но вот Mariner 9, когда к 1971 году… Я уже сказал, что они в 70-х достигли успеха. Mariner 9 удалось изучить некоторые интересные места на Марсе. В частности, сделать вывод о горе Олимп, огромнейшем вулкане, который был на радостях переименован в Olympus Mons и сейчас считается высочайшей горой всей Солнечной системы.
Воодушевившись этим успехом, американцы в 1975 году инициировали программу Viking. И вот чем интересна программа Viking? Я тебе скажу чем. Своей ценой. Потому что, серьезно, Viking до сих пор остается… Я просто сейчас смотрю в инфографику журнала National Geographic за март текущего года, которая мне успешно приехала как раз за две недели до подкаста. Это самый высокий столбик вообще по расходам. То есть они потратили на Viking 1 и 2 семь миллиардов сто миллионов долларов. То есть на марсоходы тратили в два раза меньше, понимаешь? Вдумайся: на марсоходы 20 лет спустя, почти 30, потратили в два раза меньше денег, чем на «Викинги». «Викинги» — это вообще просто какая-то титанических размеров программа.
Так вот, помимо своей цены, я сейчас попытаюсь немножко объяснить, почему это была такая цена. Дело в том, что программа Viking включала в себя не только орбитальные аппараты, но и спускаемые.
Да, да. Правда, американцам все-таки не принадлежит честь первыми достигнуть поверхности Марса. Эту честь в 1971 году у них похитил наш «Марс-2», потому что он разбился там о поверхность. И таким образом стал первым рукотворным объектом на поверхности Марса. Во всяком случае, по нашим данным.
Видел кефирду и все такое прочее.
Так вот, американцам на «Викингах» удалось все-таки благополучно приземлиться в 1976, 1977, 1979 годах и снять фотки. Фотки показали марсианский ландшафт: красная планета с кучей камней, с кратерами, с пылью. Фоток наснимали более 50 тысяч.
Да, там, конечно, было сделано с запасом фоток. Кроме камней и прочего, удалось выяснить, что на планете совершенно явно наблюдаются признаки эрозии. Причем эрозии, видимо, водяной. Были сделаны предположения о том, что когда-то все-таки на Марсе действительно текла вода в каких-то реках и промывала там целые долины, а также, видимо, что там шел дождь, по крайней мере на отдельных участках.
Да. Вот на этом наступил небольшой перерыв, потому что американцы сдвинулись в сферу своих челноков. Наши тоже занимались орбитальными станциями, мы с ними даже замутили совместную станцию, стыковались там и так далее. На Луну, опять же, американцы попали. Марс на некоторое время выпал из интересов.
Да, даже если смотреть на финансирование NASA в этот период времени, в период с 70-х по 80-е более 50% денег ушло именно на Марс, а вот 80-е и 90-е — такой маленький столбичек, то есть практически ничего не делалось на эту тему до начала 90-х. Вот как бы 80-е, вторая половина 80-х и 1991-й — не было вообще ничего.
Хотя, конечно, работы велись над следующим поколением аппаратов.
Так вот, благодаря тому, что на Луне были опробованы луноходы, мы использовали беспилотники, а американцы поездили на своей замечательной тележке по Луне пилотируемой…
По Луне.
Да, извините, по Луне, да. Так вот, была выдвинута идея, что и по Марсу тоже можно поездить на марсоходах.
Первым марсоходом, который, собственно, добрался до поверхности Марса и успешно в течение трех месяцев выполнял там работу, стал марсоход Sojourner, то есть «странник». Слово очень многозначное, оно может означать некого временного жильца, какого-то приходящего товарища, пассажира даже в некотором роде. Вот этот Sojourner три месяца в 1997 году пребывал на Марсе.
С 4 июля, да.
Да, они очень подгадали в День независимости.
Он, кстати, приземлился достаточно близко к месту посадки Viking 1, который за 21 год до этого приземлился чуть западнее, я так понимаю, этого места. Он имел как аккумуляторы, так и солнечные батареи, благодаря чему некоторое время он мог ездить по Марсу, в том числе и ночами. Потом, правда, аккумуляторы сели, ему пришлось рассчитывать только на его солнечную батарею. Он очень маленький по нашим современным представлениям был. Шестиколесный, сверху накрыт, как черепаха панцирем, солнечной батареей.
Несмотря на то, что программа минимум у него была, по-моему, функционировать всего неделю, он сумел продержаться там целых три месяца. Это был такой первый опыт того, сколько у нас протянет марсоход на энергетическом самообеспечении на Марсе, пока он не откажет рано или поздно.
На чем он работал? У него был аккумулятор свой. Я думаю, топливный элемент, может, у него был?
Нет, нет, нет. У него были свои аккумуляторы какие-то, не такие, как у современных. Сейчас современные используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы.
Да, да, да. Это не аккумулятор в прямом смысле. Это такой скорее простенький-простенький ядерный реактор.
Да, именно так. Очень неэффективный, но зато не требующий возни с ним.
Да. Интересный факт: Sojourner имел на борту камеру, разработка которой привела к появлению современных панорамных камер в мобильных телефонах.
Эх, на какую только ерунду не идут достижения науки.
Точно. Интересно, что этот самый «Странник» в том числе и в современные VR-развлечения и вообще в видеоигры вложился. Дело в том, что его пилот дистанционный, сидящий на Земле, чтобы иметь возможность нормально рулить, имел не только такой трекбольного вида контроллер. Кто родился поздно и не знает, это как мышку переверните старинную, с шариком, и крутите шарик рукой. Вот примерно такой штукой управлялся и «Странник». А чтобы пилоту было удобно смотреть эту панорамную камеру, у него были 3D-очки.
Ух ты!
Да, по меркам 1997 года это все было жуткий хай-тек, конечно.
Киберпанк.
Да, да, да, вполне.
Слушай, а как же они управляли, если там задержка минут 11?
Видимо, надо было ждать. Видимо, надо было делать поправку. То есть он был не автономный, я так понимаю. И у него был пилот. Он должен был ехать. У него даже был графический интерфейс, по-моему, какой-то такой.
Да, это было очень круто. Но он, конечно, был маленький. Он весил где-то килограммов 10, по-моему, всего-то. По сравнению с большими, типа Curiosity или современный Perseverance размером с машину, легковушку, это, конечно, очень маленький такой был.
Еще он прославился тем, что он нашел такой популярный камень, похожий на медведя какого-то. Его назвали в честь того персонажа из мультика, медведя, который ходит в воротничке с галстучком и в зеленой шляпке.
Йоги.
Не в честь йогов, а в честь этого мишки. Потому что на медвежью голову похоже.
Да. Современные, как я уже сказал, марсоходы — это Curiosity и Perseverance. Это значительно более продвинутая техника.
Curiosity, в отличие от «Странника», имел уже упоминавшийся радиоизотопный термоэлектрический генератор. По сути, это такой примитивненький, простенький, пассивненький атомный реактор. Принцип действия основан на том, что радиоактивный изотоп, использующийся в качестве топлива, распадается по собственному почину, а теплота, которая от этого производится, термоэлектрогенератор перегоняет в электричество. У него, конечно, очень низкая мощность и довольно смехотворный КПД. Но он совершенно автономен. То есть с ним ничего не надо делать. Ты его зарядил, и он будет десятилетиями работать. А кроме того, он не может сломаться из-за того, что там ничего не движется.
Да, это удобно.
Да, а в условиях Марса, когда там все забивается пылью… Вот, кстати, марсианская пыль — это проблема в том смысле, что она очень быстро покрывает солнечные батареи и мешает их работе. Surviving Mars от Paradox Interactive… На самом деле делали, конечно, не они, они публиковали. Все знают и про то, что солнечные батареи покрываются пылью, их надо чистить, и про то, что, собственно, пылевые бури тоже могут счищать пыль, которая осела на технике.
Причем, более того, там практически все здания нужно чистить периодически, потому что они подвергаются эрозии из-за этих самых дующих ветров, несущих эту пыль. И нужно тратить ресурсы на то, чтобы все это дело подчинять.
Как мы уже сказали, Curiosity — это довольно большой агрегат, размером с небольшую легковушку. Весит почти тонну. Но на Земле, понятно. На Марсе-то поменьше. И он позволил отработать многие интересные решения. Например, систему теплоотведения и вообще поддержания температуры.
Поскольку, как выяснил этот Curiosity, температура могла быть от минус 120 до плюс 40, ему нужно было поддерживать более-менее постоянную температуру. Это означало, что ему нужно было подогреваться с одной стороны, а с другой стороны — распределять тепло. Поэтому там в некоторых стратегических местах были установлены электронагреватели, питающиеся от его радиоизотопного генератора. А в других местах, наоборот, радиаторы, чтобы рассеивать лишнее тепло. И внутри была система теплообмена на жидком теплоносителе, который по трубкам протекал по всему корпусу марсохода и таким образом выравнивал там температуру.
Прикольно.
Еще одна проблема в том, что электроника всех этих марсоходов должна быть очень особенной. Она должна быть защищена от космической радиации и других проблем. То есть вспышки на Солнце, проход через пояса Ван Аллена, космическая радиация, всякие там более мелкие проблемы — все это надо учитывать. Поэтому электронику для таких аппаратов делают с запасом прочности. Например, вместо того чтобы использовать обычные платы для чипов, эти платы делают специально изолирующими от ионизирующего излучения. Сами чипы тоже экранируются, покрывая их составами из достаточно экзотических элементов.
Да, кроме того, на Curiosity были опробованы некоторые технические решения, которые отвечали за его приземление. При посадке на Марс там очень много всяких интересных проблем. Во-первых, очень разреженная атмосфера. Это означает, что использование парашюта, как, например, на Земле, затруднено. Это также затрудняет торможение при помощи плотных слоев атмосферы для космических аппаратов, сходящих с орбиты.
Дело в том, что торможение при помощи соответствующих ракетных двигателей, которые будут создавать противотягу, затрудняется тем, что у нас достаточно ограниченные возможности по доставке полезной нагрузки на Марс. Например, в 2018 году NASA опубликовало расчеты о том, что для спускаемого аппарата очень узкие рамки физических параметров. То есть у него должна быть определенная масса, достаточно низкая. У него должна быть специфическая геометрия. Аэродинамику тоже надо рассчитывать. С парашютом тоже нужно мудрить. Все это сильно усложняет процесс спуска.
Из более-менее новых разработок для спускаемых аппаратов на Марс могут похвастаться специалисты NASA своими подушками. То есть, в принципе, это подушки примерно такие же, как используются в автомобилях для того, чтобы предохранить водителя во время столкновений. Такие же тоже надувают, чтобы они поглощали шок от приземления. В общем, приходится мудрить. Со спусками, к сожалению, тут ничего не поделаешь.
Сейчас Curiosity уже свое отъездил. Вместо него на Марсе сейчас активно действует марсоход Perseverance. Буквально недавно он приземлился. Собственно, по этому поводу у нас выпуск-то и состоялся, по сути. И народ проголосовал.
Интересен он чем? Дело в том, что Perseverance в принципе мало отличается от Curiosity по своей конструкции, но он несет на себе еще один замечательный аппарат, который является первым в своем роде. Аппарат называется Ingenuity, и представляет он собой вертолетик. То есть это первый марсианский вертолет, вдумайтесь в это.
Причем он имеет чисто инженерную задачу, даже не научную, а инженерную. Можно ли вообще этот вертолет в разреженной атмосфере Марса запускать?
Да. Как мы уже сказали, это 1% от земной атмосферы, что очень сильно осложняет задачу по разработке такого замечательного аппарата. Если вы хотите на Земле что-то подобное испытать, попробуйте взлететь на вертолете на 30 километров. Никакой из существующих вертолетов ни на что подобное не способен. То есть там недостаточно атмосферы, чтобы подъемную силу создавать для этого вертолета.
Да. Тут, правда, Марс нам может немножко подыграть за счет более низкой гравитации. Там только 30% от земной примерно. Но это не сильно облегчает задачу, поэтому пришлось сделать его максимально легким. Он выглядит как такая игрушечка, которую ребятишки с отцами запускают в парках в хорошую погоду летом. Даже эти игрушки выглядят какими-то очень тяжелыми и неуклюжими по сравнению с этим замечательным аппаратом.
Аппарат, если что, выглядит очень примитивно. То есть представьте себе коробку на ножках, на четырех таких лапках, у которой сверху такой двойной пропеллер.
Да, у него два ротора, которые вращаются, соответственно, в противоположных направлениях. У него стабилизация таким образом выполняется.
Да, да. Как в вертолетах Камова.
Как в вертолетах Камова, да. Просто потому, что сделать квадрокоптер или сделать традиционную схему с винтом и маленьким ротором, стабилизирующим на хвосте, невозможно. Это действительно такая коробка на ножках, два ротора — и все. У него есть камера, которая смотрит прямо вниз.
Полеты он совершает, конечно, не затяжные. Пока еще не понятно, какие он совершает, это в теории все. Дело просто в том, что его должны запустить только в апреле этого года. Мы еще должны недели две-три подождать.
Да, марсоход сейчас, в общем-то, тестирует сам себя после посадки. У него некоторое количество времени уйдет на то, чтобы проверить вообще, все ли долетело, все ли там нормально село. И уже после этого начнутся эксперименты, в том числе с этим самым Ingenuity.
Поэтому взлетать он может только на 90 секунд. У него такой вот… Я же говорю, сильно разлетаться ему там не дадут. Это действительно скорее такая проба пера в том, можно ли вообще аппарат тяжелее воздуха заставить летать в условиях Марса.
Да. И он, если все пройдет удачно и он летать будет, будет заниматься авиаразведкой того, где марсоходу рыть. Собственно, для тех, кто вдруг не в курсе, основная цель вот этого самого марсохода — поиски следов жизни на Марсе. У него для этого есть специальный инструментарий.
Дело в том, что марсоход этот оборудован, во-первых, мощным лазером, который фигачить может по скалам. И там стоит, я так понимаю, что-то вроде масс-спектрометра, который умеет понимать, что именно испаряется от этого самого лазера. А во-вторых, у него есть такая рука со здоровенным сверлом, которая сверлит землю. И в специальные капсулы, 43 имеются у него капсулы, оно запихивает каким-то образом породу.
С капсулами этими, я надеюсь, Домнин, я тут не краду у тебя информацию. Я просто рассматриваю здесь отлично, опять же, инфографику National Geographic вот этого марсохода. Капсулы эти будут… Соответственно, он будет ездить, сверлить, складывать породу в эти капсулы, а потом в далеком 2028 году другой марсоход уже Европейского космического агентства, который будет называться Sample Fetch Rover, то есть ровер для добычи образцов…
Да, добычи образцов. Причем fetch — это не просто сбор, это именно добыча и доставка их куда-то.
Да, забирание образцов. Значит, он будет, собственно, ездить собирать эти самые капсулы. И при помощи специальной ракетки, которая будет доставлена на поверхность Марса, он будет эти образцы пытаться возвратить на Землю с датой прибытия на Землю в районе 2031 года. То есть амбициозная задача — не просто что-то там поездить, пострелять лазером по скалам и еще что-то сделать, а именно добыть образцы грунта.
Да, пока что образцов грунта мы не получали ни с Марса, ни с его спутников. По-моему, мы только с Луны получали.
Только с Луны, да, получали действительно. И была у нас попытка десять лет назад в России запустить аппарат «Фобос-Грунт» вместе с каким-то китайским. К сожалению, «Фобос-Грунт» ничего не сделал, с Земли так он с орбиты и не улетел. Китайцы до сих пор периодически в комментариях пишут: обещали отвезти наше, ничего не отвезли. Не доверим мы больше ничего подобного.
Это точно. Поэтому доставка образцов марсианского грунта на Землю — это сейчас задача, можно сказать, номер один из таких относительно выполнимых. Это будут ценнейшие образцы, с которыми обращаться будут, не знаю, как будто они все из бриллиантов сделаны.
Да. И давай я еще в двух словах скажу, раз уж я на этой теме добычи образцов. Надо понимать, что марсоход отправили не абы куда, а его отправили в место, которое раньше было, скорее всего, как мы считаем сейчас, покрыто водой. Это так называемый кратер Езеро. Мы считаем, что он в районе 3,5 миллиардов лет назад представлял собой что-то вроде озера.
Причем, опять же, мы уже неоднократно здесь говорили, что Марс когда-то, скорее всего, имел жидкую воду на своей поверхности. Собственно, из-за того, что мы видим по геологии. И вот этот самый Езеро, он образовался из-за падения туда здоровенного метеорита. Там бахнуло, разворотило все. Он очень большой. И марсоход будет садиться в районе одного из устьев того, что мы считаем рекой. То есть там было две реки, которые втекали в этот Езеро. И одна река, значит… Они втекали с запада и с севера, а с востока одна река вытекала. То есть эти две реки наполнили кратер водой, и он вытекал там куда-то дальше.
Соответственно, эти самые водные потоки, мы их там, не знаю, можем ли мы их называть реками, но они выглядят как русла рек. Они натащили в кратер в районе устья всякую там горную породу, и, в общем-то, интересно будет вообще посмотреть, что там. Какого рода порода там имеет место быть. По этой породе можно будет оценить, откуда, собственно, это все текло.
Да, да, да. И происходило это, я напомню, 3,5 миллиарда лет назад. То есть нашей планете 4,5 миллиарда лет, а вот 3,5 миллиарда лет назад уже там была вода и что-то текло куда-то. Так что да, вот поэтому он, собственно, оказался там, где он оказался, этот самый марсоход.
Что примечательно, National Geographic, когда все это печатали и писали, они не знали еще, как это все пройдет. То есть у них просто здесь нарисована карта, где будет предполагаемое место посадки. И на самом деле мне нужно бы, пожалуй, сходить к ним на сайт и посмотреть, где конкретно марсоход примарсился, чтобы пометить у себя в журнале, где это вообще происходит.
Но вообще, да, очень интересная эта миссия. Она именно направлена на то, чтобы понять, что там с жизнью. И была ли она когда-то. И что там в образцах этих самых горных пород. И есть ли там нефть, очевидно. Это я уже от себя добавил.
Да, еще из интересных технических решений вот этих последних марсоходов и вертолетика. Дело в том, что любое бурение чего бы то ни было — это всегда риск для такого аппарата, потому что оно производит тряску, перегрузки там всякие, нагрев. Мало ли что может случиться. Что-то заест там, что-нибудь застрянет, например, во время этого бурения.
Да, легче легкого.
Поэтому марсоходы с некоторых пор снабжаются устройствами, которые позволяют замерять по лазерному лучу геологические свойства породы, чтобы как можно меньше было всяких движущихся частей. Это для такого аппарата, скорее всего, будет смерть.
Потом, как ориентироваться на Марсе по сторонам света местным?
А как?
На Земле самый простой вариант — это компас. У нас в смартфонах есть. Я периодически по компасу выясняю, чтобы не смотреть на карту и не ждать, пока она там загрузится. По компасу быстро смотрю, где север, и я примерно могу триангулировать свое положение по всяким сталинским высоткам и так далее.
Так вот, на Марсе, к сожалению, ничего не получится. Потому что у Марса очень нестабильное магнитное поле. В разных местах разное. В общем, компасом не располагает. Поэтому, например, этот вертолетик Ingenuity использует Солнце.
Да, у него такой специальный, как подсолнух за Солнцем следующий, трекер есть, который позволяет ему, зная время, рассуждать, где север, где юг.
Прикольно.
Да, поэтому… Ну и, конечно, у него есть солнечные батареи, поэтому для него это тоже очень важно. Не один марсоход пришел в негодность из-за того, что застрял и не сумел направить свои солнечные панели под лучи Солнца. Такое тоже бывает.
Мы вот все про NASA и про NASA, но и другие страны тоже не лыком шиты. Наш «Фобос-Грунт», к сожалению, никуда не взлетел, но китайцы не расстроены. У них сейчас на орбите Марса их аппарат «Тяньвэнь-1». Этот «Тяньвэнь-1» тоже включает в себя марсоход. Пока что он на орбите, но скоро он должен приземлиться. Или, подожди, он уже приземлился, по-моему? Они же показывали картинку.
«Тяньвэнь»? Я что-то про него даже не слыхал.
Нет, нет. «Тяньвэнь» должен примарситься в мае, по-моему, месяце только.
Да, они должны примарситься и поехать как раз в мае этого года. И будет интересно, что у них получится.
Еще интересно, что к Марсу отправляли свои аппараты даже Соединенные Арабские Эмираты.
Да, у них, по-моему, зонд какой-то должен быть.
Да, у них действительно есть зонд такой. У них есть программа по изучению Марса. «Миррих» по-арабски будет Марс. И они действительно разработали зонд под названием «Амаль», то есть «Надежда» по-арабски, который сейчас находится на орбите, изучает Марс. Это для такой маленькой страны очень круто.
Индия тоже отметилась, потому что индийский космический аппарат сумел добраться до Марса с первой попытки. Что очень круто для Марса. Это первый такой эпизод, когда какой-то отдельной стране удалось до Марса довести свой аппарат в целости и сохранности с первой попытки. Там был технический до этого эпизод, когда Европейское космическое агентство запускало, но это все-таки не страна. А Индия вот запустила.
И, кстати, потратила на это какие-то совершенно смешные деньги — 71 миллион долларов. Это самая дешевая на текущий момент миссия к Марсу вообще в истории. Индийцы не любят зря деньги тратить на всякую чушь.
Действительно.
Так вот. За всем этим замечательным, что происходит, будем, разумеется, следить, в том числе за тем, сможет ли взлететь Ingenuity. В данный момент он ездит под брюхом у Perseverance. Его потом, видимо, на землю опустят, чтобы он на свои ножки эти встал и попробовал взлететь.
Так вот, у Роскосмоса и уже упоминавшегося Европейского космического агентства есть совместный план. Европейский марсоход, названный в честь знаменитой Розалинд Франклин, ученой, которая работала над расшифровкой генома. Она, к сожалению, умерла от рака раньше времени, поэтому вся честь ушла не ей, а Крику с Уотсоном.
Да, поэтому следите за своим здоровьем.
Так вот, этот замечательный марсоход должен быть доставлен при помощи спускаемого аппарата «Казачок».
«Казачок»? Засланный казачок.
Да. Будем надеяться, все-таки запущен куда-то, потому что сейчас, конечно, ситуация такая на планете, что ничего никуда не летит с толком. Но если все пройдет гладко, то «Казачок» доставит «Розалинд Франклин» в целости и сохранности, и это будет достаточно крупный успех совместный у европейцев и Роскосмоса.
А так у нас там были прямо планы наполеоновские к 2020 году что-то высадить уже, какие-то наработки первые для пилотируемого полета. Но сами понимаете, что уже 2021-й, ничего не произошло. Наработки, например, включали в себя то, что они должны были в прошлом еще году захватить астероид и на этом астероиде отрабатывать посадку, размещение там и пилотируемый полет, создание базы, еще там чего-то, бурение каких-то шахт, в которых спрятаться под землю могли бы космонавты. В общем, разумеется, ничего в 2020 году такого не произошло. Неизвестно, произойдет или нет. Сейчас я слышал, что отложили чуть ли не на десять лет. Уже в 30-х годах это будет, если будет.
Поговорим немножечко также о том, почему, собственно, человека так тяжело на Марс отправить. Самая простая проблема уже была нами озвучена: 49% успешных миссий к Марсу. Это, получается, какая-то программа для камикадзе.
Да. Несмотря на то, что в последние годы, конечно, процент стал повыше, все равно рисковать живыми людьми так же, как каким-нибудь «Фобосом-Грунтом», — это не шутки.
Это очень технически сложное мероприятие все-таки. Там много чего может пойти не так, скажем прямо. Потому что, смотрите, нужно, чтобы они долетели до Марса. Это, по разным подсчетам, может занять девять месяцев. Потом они должны будут там прожить полтора года. Почему полтора года? Потому что надо будет ждать окна.
Окно, да-да-да.
Да. Соответственно, полтора года там надо будет им чем-то питаться и что-то делать. Это в художественном фильме «Марсианин» Мэтт Дэймон там сажал картошку и все такое прочее. В жизни, я уж не знаю, как оно будет. Что-то мне подсказывает, что гораздо сложнее.
И потом им еще нужно будет лететь на Землю. Все это время им нужно будет не только питаться чем-то, но и, например, им надо будет дышать. Дыхание сплошным кислородом не полезно для человека. Это, конечно, в лечебных целях или краткосрочно, если у вас самолет разгерметизировался, можно. Но вот так вот девять месяцев туда, полтора года там сидеть, еще девять месяцев обратно — это приведет неизвестно к чему. Пока никто не пробовал, видимо.
Потом возникают вопросы, связанные с длительным влиянием на здоровье, которые, опять же, поднимают вопрос о том, где брать нужные химикаты. Вот если для дыхания мы обычно используем кислородно-азотную смесь, нельзя же ожидать, что весь этот кислород и азот можно будет прихватить с собой с Земли. Понятно, надо будет его добывать там. Это создает новые вопросы. Как это вообще там обеспечивать?
Потом, для того чтобы этих космонавтов-марсиан нам лечить, нам понадобится большое количество физраствора. Что тоже создает изрядную проблему, когда вы на Марсе. Почему нам понадобится большое количество физраствора? Потому что, например, нам надо будет лечить их от воздействия ионизирующего излучения. Потом нам нужно будет подпитывать их организмы, потому что они, скорее всего, будут испытывать проблемы с дегенерацией как мышечной ткани, так и костей, а также, вероятно, проблемы с глазами тоже начнутся. Пока трудно рассуждать.
Да, вообще, конечно, когда так задумываешься, там встает очень-очень много вопросов, ответ на которые мы, скорее всего, даже не знаем сейчас. Потому что у нас нет ни одной миссии, мне кажется, где люди летали бы больше года. Или сколько у нас сейчас рекорд? На орбите, да. Но, опять же, это на орбите. То есть тут все близко.
Относительно, да. Можно подогнать транспорт.
Подогнать транспорт. Не надо ждать до двух с половиной лет.
Да, да, да. А вот что будет там — это вопрос отдельный. То есть даже то, что нашим космонавтам удалось на орбите испытать, уже показывает проблемы с тромбозом. Например, почему я, собственно, говорил про физраствор: потому что нужно будет им кровь разжижать, лечить их от этого. Это не так-то просто. Потом вопрос со зрением тоже. Очень может быть, что у них с глазами начнутся дегенеративные процессы. Ослепнешь там на Марсе — и все, привет горячий.
Из-за того, что мы туда не можем загнать целый город небольшой, чтобы они там могли друг друга все обслуживать, возникает примерно такой же вопрос, как и на антарктических станциях. А если что-то со здоровьем случится? У вас есть врач. А если у врача что-то со здоровьем случится?
Должен быть второй.
Да. Тот маловероятный случай, если…
Хотя на Марсе почему маловероятный? В Антарктиде маловероятный.
Если оба врача заболели. Да, то есть получается, что надо, наверное, всю команду отправить одних врачей сплошных. То есть у них было два образования: врач, геолог, астрофизик какой-нибудь, биохимик, еще там разные робототехники.
Тони Старки какие-то: миллиардер, плейбой, филантроп должен быть каждый.
Да, да. Это очень специальные должны быть люди, которым надо еще зачем-то объяснить, почему они должны лететь на Марс.
Те, кто интересовался историей антарктических станций, видели, наверное, эти кадры, где советский хирург производит аппендэктомию. Аппендэктомия — это весьма простая операция. Сейчас ее делают даже чисто эндоскопическими методами. Вот мой сын сидит рядом, у него такая была. На второй день уже бегал и прыгал. И, к сожалению, у того советского хирурга не было второго врача, который мог бы делать ему аппендэктомию. Поэтому аппендэктомию он делает сам себе там. Что как бы не очень удобно.
Да. После этого случая было решено, что одного врача иметь недостаточно.
После этого случая туда перестали пускать всех, у кого есть аппендикс вообще. Ты слышал?
Вот этого я не слышал.
В Антарктиду с аппендиксом не берут. Вот меня возьмут, Думнин, хотя бы. Меня не возьмут. У меня аппендикс пока…
Понятно. Если кому-то из нас надо ехать в Антарктиду, это буду я.
Очень хорошо. Я рад, что все так решилось.
Еще один момент. Антарктида, она, хотя и далеко, и даже был один эпизод, когда аргентинцы пытались туда заслать беременную женщину на раннем сроке втихаря, чтобы там родился аргентинец, и они такие: а, все, теперь Антарктида наша. И мы сказали: не пошли бы вы обратно кушать севиче или что вы там… Не слишком ли вы хитрые, аргентинцы?
Да. А что будет, если на Марсе такая фигня приключится? Ох…
А что будет, если на Луне такая фигня приключится?
Слушай, на Луне, по крайней мере, туда добраться… Эвакуацию, я думаю, на месяц через три можно устроить.
Я думал, ты с точки зрения легальных последствий всего этого.
Легальные как-нибудь подождут, понимаешь? Как мы будем делить Марс, да, называется?
Легальные последствия для места, куда надо лететь год раз в два с половиной года, — это вопрос десятый. А вот вопрос со здоровьем и жизнью, что тогда будет, я не знаю, как это решать.
Мне кажется, знаешь как? Мне кажется, надо отправить одних мужиков — и все.
Мне кажется, надо отправлять одних роботов. Поясню свою мысль. Вот мы все помним, как замечательные английские колонисты, половина сектантов, которых выгнали с собственного острова, плавали в Северную Америку и там выживали. Там классическая картина была такая: приплываем на корабле, пытаемся построить колонию, половина дохнет в первый год, другая половина — еще на протяжении нескольких лет.
То есть мы все имеем возможность наблюдать, как у нас тут страны закрывают в ходе известных событий все, потому что где-то там инфекция распространилась. Закрываем все, потому что люди поумирают, это плохо. В современной… С современными этическими понятиями послать живого человека на Марс при отсутствии 100% или 99,9% вероятности того, что с ним все будет нормально, мне кажется, это просто нереально. То есть кто туда полетит, при каких обстоятельствах, кто это будет разрешать — честно говоря, у меня очень большие сомнения, что при нашей с тобой жизни, Домнин, туда кто-то будет летать в виде людей.
Напоминаем, что когда возникал вопрос о выходе хотя бы на околоземную орбиту, туда отправляли для начала собак. Лайку, которая дала дуба, Белку со Стрелкой, которые вернулись и даже потомство дали. Часть которого подарили Кеннеди.
Да, это я помню. А, к сожалению, мы не можем на Марс отправить собаку Шарика и ожидать, что Шарик нам с Марса такой пролает, что все нормально.
Да, ребята, в сауне летите. Приступаю к помечиванию марсианской территории. Слава России, или не знаю, кто его там отправит.
Тут такая проблема действительно, что мы отправляем роботов, и пока у нас даже отправка роботов выходит как-то не шатко ни валко. Через раз.
Справедливости ради, все-таки роботов пять штук американцы успешно отправили. Мы не всех назвали. Spirit, Opportunity мы пропустили, которые в 2004 году сели. Но вот если считать Sojourner, Spirit, Opportunity 2004, потом Curiosity 2012 и вот текущий марсоход, который сел буквально пару недель назад, уже пять роботов туда долетели нормально.
Да, одно дело послать роботов, а другое дело послать живых людей, за которых надо будет отвечать.
Что смешно, еще в 60-е годы, когда там толком аппараты-то не могли отправить, уже выдвигались у нас и у американцев предложения о том, чтобы отправить туда пилотируемый корабль. У нас даже был целый разработан проект, назывался «Марсианский пилотируемый комплекс». Предполагалось, что на той самой ракете, тяжелой, межпланетный корабль, затевавшийся на базе Н-1, которая в итоге никуда не полетела… Мы про это рассказывали уже в выпуске про зарю космонавтики и про освоение Луны.
В общем, я не знаю, чем бы кончилось, если бы кого-то туда отправили. Это был бы верный гроб, и потом бы еще в тюрьму все сели, кто его туда послал. Не знаю, в 60-е годы затевать такую программу — это как-то уж очень свежо.
Да.
В современных земных условиях был проведен целый ряд экспериментов, которые должны были как-то подготовить нас к построению марсианской колонии. То есть берем пустыню, относительно похожую на Марс, сажаем туда людей, которые должны ходить в скафандрах, жить в домике космическом и там пытаться выживать в условиях замкнутого цикла, кислородной смеси, питания всякой космической едой и тому подобного. Выходить там и изображать всякие марсианские заборы грунта. И все это долго длится. Годами даже. Для того чтобы посмотреть, не поубивают ли они там друг друга.
Да, это тоже отдельный вопрос. Заприте на два года несколько человек друг с другом и посмотрите, что будет. Там же все что угодно может произойти. Причем это там такие очень уж спартанские условия, военизированные, где нельзя пошевелиться толком не по инструкции, где тесно, где все очень однообразно, одни и те же рожи.
Да. То есть это все будет непросто. Я уверен, что рано или поздно мы до этого дойдем, но я вот, если бы меня кто-то спрашивал… Спрашивать меня не надо, я ничего не понимаю о космических полетах. Вот чисто с точки зрения житейской логики я бы предложил сперва на Луне создать базу. Не потому, что лунная база чем-то так уж прям ценна, а именно в качестве отработки того, что будет, если мы осваиваем другое небесное тело.
То есть почему Луна? Потому что, во-первых, на нее уже высаживались, и там уже почти как дома себя чувствуем. Потому что до Луны в случае чего можно легко долететь. Потому что, чтобы позвонить на Луну, нужно раз в полминуты, по-моему, всего говорить, а не как на Марсе. И, в общем, в случае чего можно туда доставить заранее достаточно большое количество материалов, относительно надежно, а не как на Марс. И там обкатать всю эту идею с межзвездными базами, а также, кстати, с использованием роверов.
Я когда был маленьким, у меня была книжка такая американская. «Росмэн» ее издавал из серии «Юный исследователь». Там было про космические полеты в том числе. И вот там предлагалось в конце книжки немножко пофантазировать. Там можно было посмотреть, во-первых, на предполагаемую лунную базу. Там такие заглубленные в грунт сферические конструкции, соединенные между собой проходами, в таком кратере, что ли, большом. Там у них была гидропонная ферма, где всякое съедобное выращивали. Там у них были всякие лаборатории, вокруг ездили на лунных вездеходах таких пилотируемых. Космонавты что-то там бурили в грунте, что-то забирали. И была даже такая магнитная катапульта, которая запускала контейнеры на околоземную орбиту оттуда, пользуясь низкой гравитацией.
А лазера не было сбивать метеориты, попадающие в базу?
Нет, лазера что-то там не помню. Там была какая-то такая фигня расписана, что они так заглублены, что, чтобы их сильно повредить, нужен такой метеорит, который, наверное, раз в миллиард лет только прилетает статистически.
Да, маловероятно.
Да, там все было продумано. А про Марс там была немножко менее смелая картинка. Там не было базы нарисованной как таковой. Там предполагалось, что там несколько спускаемых модулей такой конической формы в качестве базы выполняют роль непостоянной конструкции. И ездит Mars rover, то есть марсоход.
Выглядит он следующим образом. На двух осях такой вездеход, немножко похожий на такую ракету из времен ретрофутуризма, где в кабине поддерживается нормальное давление и сидит мужик, пилотирующий в маске, вроде как у современных летчиков, я имею в виду военных. А снаружи, значит, оттуда вышел из отсека, который открывается, где не поддерживается атмосфера, в скафандре космонавт забирает образцы грунта буром. И у него еще прицеплен на гармошке такой сзади, как у автобусов удлиненных, еще на одной оси блок с генератором, всяким оборудованием, инструментами и тому подобным. Сверху у него, соответственно, камера, поворачивающаяся на 30–60 градусов, и антенна с зонтиком для связи.
И там даже, по-моему, предлагалось сделать игрушечную модель этой фигни. Нужно было взять две пластиковые бутылки и дальше, как в программе «Очумелые ручки», примерно делать. Разные модели колес предлагалось приделать с использованием, например, губки или больших колес из фанеры. И потом его испытывать на паркете, на ковре, на грунте, чтобы, так сказать, испытать себя как проектировщика марсоходов, чтобы он не увязал там нигде, и найти какую-нибудь универсальную формулу относительно. Меня это в детстве прям очень впечатлило. Я чуть ли не готов был в ту же секунду на Марс лететь. Потом только я, правда, из этой же книжки вычитал, сколько примерно лететь до Марса, и у меня как-то желание пропало туда отправляться.
Да уж.
Совершенно. Так что мы, наверное, до конца своей жизни с Ауралиеном еще успеем увидеть, если не цветущие на Марсе яблони — это сильно вряд ли, — то, по крайней мере, базу на Луне и, возможно, пилотируемый полет на Марс.
Без базы.
Без базы, да. Хотя без базы не получится, надо же там полтора года как-то жить.
Временную, то есть без постоянного присутствия.
И я думаю, что где-нибудь в 2090 году люди будут включать художественный фильм «Марсианин» с Мэттом Дэймоном и смотреть: что это за дичь? И веселиться над этим. То есть для них это, наверное, будет восприниматься примерно как для нас сейчас вот эти старинные фильмы из первой половины XX века про космические полеты, где космический корабль похож на подлодку, где в нем ходят какие-то мужики, обряженные в нечто вроде водолазного скафандра и с какими-то очками на глазах, а за окошком такой нарисованный космос на картонке проезжает мимо. То есть, видимо, будет как-то так восприниматься, и мы сможем даже сравнить это воочию, увидев с экрана в интернете, или что там будет в 2090 году вместо интернета.
И на этой оптимистической ноте будем заканчивать.