«Колонии на Марсе – это слишком дорого»

[eyespace]

Астроном Владимир Сурдин о жизни на другой планете.

Последние дни четвертая планета от Солнца находится в эпицентре всеобщего внимания. НАСА объявило об обнаружении жидкой воды на Марсе. Google сделал по этому поводу дудл, а в прокат выходит экранизация романа Энди Уира «Марсианин». T&P поговорили с научным редактором русского перевода книги, известным астрономом Владимиром Сурдиным, о том, как выжить на Красной планете и где искать жизнь в Солнечной системе.

— Главная космическая новость последних дней — НАСА нашло жидкую воду на поверхности Марса. Что это?

— Жидкую воду, конечно же, никто не нашел, и, как она течет, никто не увидел. Нам представлены только следы, интерпретированные как следы течения воды и отложения различных веществ, которые выпали из воды в осадок. Это очень уверенное подтверждение того, что вода там когда-то текла, однако будем честны: никто ее еще не видел. Сообщение НАСА — это чистейшей воды информационный шум. Очень громкое заявление почти без повода. Уже давно никто не сомневается, что в той или иной форме на Марсе есть вода. Еще в XIX веке ее находили в форме замерзших на полюсах снежных шапок. Главная загадка в том, где находится именно жидкая вода.

— Почему такой интерес именно к жидкой воде?

— Воду на Марсе очень трудно сохранить в открытых водоемах (реках, озерах и даже больших морях), потому что там низкая температура и очень низкое атмосферное давление. О таком давлении физики говорят, что оно ниже тройной точки воды. Когда давление выше тройной точки (примерно 0,006 земной атмосферы), вода в зависимости от температуры может быть жидкой, твердой или газообразной. Но когда давление ниже этого значения, вода долго не может быть жидкой, а только твердой и газообразной. На Марсе есть и лед, и пар, но чистой жидкой воды не может быть по определению. Конечно, можно выплеснуть на поверхность ведро воды, и ненадолго она там останется, но потом часть замерзнет, а часть — испарится.

— Тем не менее НАСА говорит именно о жидкой воде.

— Дело в том, что жидкая вода на Марсе может существовать, если добавить в нее много солей. Чем больше соли, тем ниже опускается точка замерзания воды. Так раньше в Москве растапливали снег. Открытие потоков воды для тех, кто хорошо знаком с историей исследований Марса, скорее плохая новость: это свидетельствует о том, что вода там насыщена солями, скорее всего, хлорной кислоты. Такие соли — это яд, очень плохая для жизни штука. Ими можно чистить и обеззараживать унитазы, как хлорной кислотой, но сложно найти там жизнь. Хотя мы знаем, что на Земле в подобных водоемах существуют некоторые микробы, но они для этого долго эволюционировали. А вот может ли жизнь зародиться в такой среде — неизвестно. Лучше бы этих «подтеков» не открывали. Пусть лучше вода на Марсе будет чистая, а то, что она бывает там жидкая, давно известно: следов видели немало. Искать более-менее чистую воду нужно не на поверхности, а в глубине, где теплее и выше давление, — в пещерах. А хлорированная вода не добавит энтузиазма тем, кто ищет на Марсе жизнь.

— Почему до сих пор ищут жизнь на Марсе? Какие формы жизни могут существовать на Красной планете?

— Мы не знаем, какая может быть жизнь, кроме той, что нам уже знакома. Мы знаем, какие нужны условия, самые пограничные, для существования жизни: температура, соленость, кислотность воды и так далее. Марс вроде бы с трудом, но укладывается в эти рамки. Остальные тела Солнечной системы — по крайней мере, их поверхность — уже в них не попадают. Так что Марс — самое хорошее из плохих мест для поисков внеземных форм жизни.

Впрочем, многие считают, что на поверхности Марса жизни нет. Если мы найдем там открытые водоемы — настоящие, а не подтеки, — тогда был бы шанс. Районы, где могли бы быть подобные водоемы, на планете существуют: это несколько мест, покрытых льдом и песком, ровная поверхность, напоминающая каток. Но там высокая радиация на поверхности и слой один-два метра в глубину, там космическая радиация стерилизует всю жизнь. Если искать на Марсе жизнь, то только на глубине нескольких метров, а лучше — десятков и даже сотен метров под поверхностью планеты.

— Несмотря на враждебную к жизни среду, человечество с большим энтузиазмом готовит к полету на Марс несколько проектов пилотируемых экспедиций и даже колонию. Насколько эти проекты оправданны, и как вы относитесь к таким идеям?

— Важно понимать, что, сделав один шаг в космос — на Луну, — мы должны искать место, куда можно поставить вторую ногу. Ближайшее — это Марс. Полеты на Венеру и Меркурий практически невозможны. Марс — ближайшая точка, куда современная космонавтика может послать человека, чтобы он не погиб во время полета и на поверхности планеты. Это тоже будет нелегко, но этот шаг идеологически назрел. Люди спрашивают: почему спустя несколько десятилетий с эпохи полетов на Луну мы все еще кормим космонавтику? Зачем вкладывать такие деньги в космонавтов, которые просто летают по орбите? Люди требуют следующего шага. Кажется, что следующий шаг — это Марс, и это естественный выбор.

— Как можно объяснить, что интерес к исследованию Луны отошел на второй план?

— Чей интерес? У ученых всегда был интерес к Луне. Она почти не исследована до сих пор. Мы до сих пор не посадили ни одного аппарата на обратную сторону Луны, да и на видимой стороне мало что удалось исследовать. За последнее время Луну активно изучали американские, европейские, японские, китайские и индийские космические аппараты. Китайцы даже посадили аппарат на Луну. Интерес пропал не у ученых, а у идеологов, которые обслуживают интересы политики. Шаг сделан, флаг воткнули, теперь все знают, чья Луна. Американцы удовлетворили свою идеологическую потребность, и сейчас ее нет. Конечно, они присматриваются к успехам Китая, но те еще не способны послать на Луну человека, а США могут спокойно говорить о полетах на Марс — говорить, но отнюдь не исполнять обещания.

— Сейчас в освоении космоса появляется третий игрок — коммерческие корпорации. Есть ли смысл коммерческого освоения Луны?

— Сложно запретить компаниям вкладывать деньги во что-либо. Экономической выгоды они от этого пока не получили. Однако всегда выигрывает тот, кто начинает бизнес первым, люди с романтическим складом характера вроде Генри Форда. Освоение космоса частными компаниями — это перспектива. Кто первый войдет в новый бизнес, тот и заработает деньги. Коммерческий подход может быть более быстрым, экономным и креативным, чем государственный.

— Вернемся к Марсу. Вы были научным редактором перевода романа Энди Уира «Марсианин». Что вы думаете об этой истории как читатель и как ученый?

— Это очень интересная книга, автор — современный Жюль Верн. В ней прописаны занимательная фабула и грамотный научно-технический аспект. Наверное, не всем будет интересно ее читать, потому что там мало интриг, любви, но много технических выкладок, связанных с тем, как Уир представлял себе жизнь Робинзона Крузо на Марсе. Там есть, конечно, натяжки, небольшие технические ошибки, но их так немного, что они вовсе не портят впечатление от книги.

— В книге поднимаются вопросы колонизации Красной планеты. Как вы считаете, с чего может начаться колонизация Марса?

— Книга посвящена все же не колонизации, а исследованиям Марса. По сюжету там работала маленькая научная экспедиция, а колония требует самообеспечения. Что мы можем найти на Марсе сегодня? Воздуха нет, воду очистить очень сложно — возможно, мы способны достать ее из полярных шапок. Марс — сложная планета. До сих пор нет ни одной по-настоящему самостоятельной колонии даже в Антарктиде! Воды там много, атмосфера прекрасная, но при этом холодно, помидоры не растут. Их снабжают с материка — ни одна станция не обходится без продуктов извне. Нет ни одной колонии и под водой: там условия, вообще-то, заметно лучше, чем на Марсе. Поэтому марсианская колония — это пока фантазия, ведь снабжать ее с Земли будет слишком дорого. Сама идея колонизации пока преждевременна: сначала следует изучить новую планету. Однако если смотреть совсем далеко вперед, то это возможно.

— Что нужно для выживания человека на Марсе? Какие основные препятствия?

— Во-первых, нужно спрятаться от радиации. По крайней мере, на глубину три-четыре метра под грунтом. Жить нужно будет в туннелях, закопанных модулях. Долго на поверхности работать нельзя, и это сужает возможности. Во-вторых, на Марсе прохладно. Среднегодовая температура — минус 60 °С. Летом на экваторе бывает чуть теплее — до плюс 15 °С днем, но ночью глубокий минус. Зимой может быть и до минус 100 °С. Согреться, конечно, можно, и техника тоже будет работать, однако все равно на Марсе ничего нет. Чистой воды нет, пищи нет, с Земли завозить все будет дорого. Доставить сегодня на орбиту Земли один килограмм груза стоит около 15–20 тысяч долларов. На Марс — в 10 раз дороже. То есть посылать туда одежду, еду и воду будет очень дорого.

На мой взгляд, пилотируемые полеты на Марс и работа там — невыгодное дело. А вот марсоходы справляются с этой задачей прекрасно. Opportunity работает уже двенадцатый год — двенадцатый год непрерывной работы в тяжелых условиях! Вот что значит современная робототехника. Сколько проработает Curiosity, неизвестно, но он на ходу уже несколько лет. Умеренные деньги за хорошие научные результаты — вот это перспективно.

— Какие еще объекты в Солнечной системе интересны ученым в плане нахождения там жизни, воды, ресурсов?

— Это спутники планет-гигантов, которые покрыты ледяным панцирем. Европа, отчасти Ганимед у Юпитера, Энцелад у Сатурна. Энцелад и Европа — самые перспективные, потому что их лед трескается прямо у нас на глазах. А из трещин выдавливается жидкая вода. Лед мы бы сами не пробурили: он километров 20 толщиной. К счастью, вода там бьет фонтанами из трещин. Океан на этих планетах, Европе и Энцеладе — это нормальная, чуть солоноватая, что приятно для морских организмов, вода. В ней весьма возможна жизнь. Источники энергии, конечно, не солнечные лучи, ведь лед очень толстый. Скорее всего, они есть на дне океана. На Земле тоже есть такие источники — «черные курильщики», разломы в океане, гейзеры, питающие вокруг себя животных и растения. На спутниках больших планет такие тоже могут быть. Так что возможности для изучения есть, а вот для колонизации — большой вопрос. Кто бы захотел жить под 20-километровой толщей льда?

— А существуют ли современные миссии по изучению этих спутников?

— В системе Юпитера нет, а у Сатурна летает американский аппарат «Кассини». Но у него нет биологических сенсоров. Он несколько десятков раз пролетал мимо Энцелада, при этом несколько раз погружался в эти фонтаны воды, пролетая через их верхнюю часть. В космосе они замерзают, прекращаясь в снежные хлопья. Однако в этой воде мы не можем найти микроорганизмы, так как на аппарате отсутствует необходимое оборудование. Сейчас уже летит новый аппарат к Юпитеру, через год он будет там, и мы, возможно, узнаем что-то новое.

— Философский вопрос: как вы считаете, одни ли мы во Вселенной?

— Философия тут не помощник. Ответ нужно искать самим: мы шаг за шагом обнаруживаем, что Вселенная полна мест, пригодных для жизни. Еще 20 лет назад никто не знал о планетных системах кроме нашей, сегодня мы обнаружили тысячи таких же. Среди них — десятки более или менее пригодных для жизни планет, с нужной температурой и атмосферой. Почему там не может быть условий для жизни? Мы должны искать ее.

— Что вы думаете о парадоксе Ферми, который задается вопросом о том, почему мы до сих пор не нашли следов деятельности инопланетных цивилизаций? У вас есть свое решение?

— Парадокс связан с очень коротким периодом развития нашей цивилизации. Ферми работал в те годы, когда техника, наука, население — все росло по экспоненте. Каждые несколько лет количество статей, людей, энергии и всего прочего увеличивалось в n раз. Ферми рассуждал, что так будет всегда, то есть через 100 лет мы колонизируем всю Солнечную систему, через 200 — облетаем окрестности Галактики, через 500 — вся Галактика будет наша. Поэтому он удивлялся: неужели мы одни во Вселенной? Почему к нам еще никто не прилетел? Дело в том, что экспоненциальный рост всего и вся закончился уже в начале 2000-х. Сейчас идет стабилизация, а в некоторых областях — регресс.

Например, уже 60 лет радиоастрономы пытаются найти сигналы внеземных существ, но не находят. Исследователи задумываются: а радио — это вообще хороший способ связи на дальние расстояния? Раньше мы крутили ручки приемников и смотрели телевизор, а сейчас вся связь спряталась в провода, оптическое волокно, которое не расточает энергию во все стороны. Большие радиостанции почти исчезли, остались только в Китае и Южной Америке. Наша Земля перестала быть радиомаяком. Может быть, более развитые цивилизации давно прошли этот этап. Мы их не услышим. Но никакого пессимизма в этом смысле я не испытываю. Нужно думать, какими еще методами можно найти жизнь (а особенно — разумную жизнь) во Вселенной. Старые методы для этого не годятся.



Источник