Курс на Марс. Самый реалистичный проект полета к Красной планете - Ричард Вагнер

Роберт Зубрин, Рихард Вагнер

Курс на Марс. Самый реалистичный проект полета к Красной планете

Посвящается Линде, моей сестре и самому преданному другу

Отсюда ввысь стремлюсь я, полон веры,Кристалл небес мне не преграда боле,Но, вскрывши их, подъемлюсь в бесконечностьИ между тем как все в другие сферыЯ проникаю сквозь эфира поле,Внизу – другим – я оставляю Млечность[1]

Robert Zubrin

The Case for Mars

© 1996, 2001 Robert Zubrin

© Зубарева А. М., перевод на русский язык, 2017

© ООО «Издательство «Эксмо», 2017

Предисловие к дополненному изданию

Сомнение – предатель:Из-за него мы многое теряем,Боясь рискнуть.[2]

За пятнадцать лет, миновавших с первой публикации «Курса на Марс», произошло множество событий. На Красную планету была запущена серия автоматических станций, включая «Марс Пасфайндер» (Mars Pathfinder) и «Марс Глобал Сервейор» (Mars Global Surveyor) в конце 1996 года, «Марс Полар Лэндер» (Mars Polar Lander) и «Марс Клаймэт Орбитер» (Mars Climate Orbiter) в 1999 году, «Марс Одиссей» (Mars Odyssey) в 2001 году, «Спирит» (Spirit), «Оппортьюнити» (Opportunity) и «Марс Экспресс» (Mars Express) в 2003 году, «Марс Реконнэйсенс Орбитер» (Mars Reconnaissance Orbiter) в 2005 году и «Феникс» (Phoenix) в 2007 году. Все эти миссии, за исключением запущенных в 1999 году, были выполнены или продолжаются очень успешно. В результате наши знания о Марсе многократно приумножились.

Сейчас мы знаем наверняка, что Марс в прошлом был теплой и влажной планетой, на поверхности которой плескались не только озера и реки, но и целые океаны, знаем, что активная гидросфера Марса существовала порядка миллиарда лет – жизнь на Земле зародилась за время в пять раз меньше, если считать от момента появления жидкой воды. Таким образом, если верна теория о том, что жизнь – это естественное явление, со временем возникающее благодаря химическим процессам там, где есть жидкая вода и различные минералы, тогда на Марсе должна была зародиться жизнь.

Более того, мы знаем многое о том, что сейчас вода на Красной планете присутствует в виде льда или замерзшей грязи, а некоторые участки Марса размером с континенты, по оценкам, содержат в себе более 60 % воды, если считать по весу. В дополнение к этому мы узнали, что на Марсе есть жидкая вода, но не на поверхности, а под ней, где влага нагревается теплом из недр планеты и создает среду, подходящую для жизни. Мы нашли места, где грунтовые воды выходили на поверхность и стекали по склонам кратеров в последние десять лет. Над входами в марсианские пещеры мы обнаружили метан, который может быть признаком наличия микробной жизни под поверхностью планеты. Это указывает на существование жизни или по крайней мере среды, пригодной для жизни. Так или иначе, перечисленные находки помогают определить будущие места высадки астронавтов, где можно будет провести бурение и получить образцы воды, которые помогут нам узнать правду о природе, распространении и возможном разнообразии жизни во Вселенной.

Помимо прочего мы составили карту полезных ископаемых и топографическую карту Марса на основе данных с орбитальных аппаратов, сфотографировали его достаточно детально, чтобы у нас была возможность найти наши автоматические роверы и управлять ими, а также чтобы выбрать идеальные места для посадки и разработать маршруты для будущих исследователей.

Теперь мы знаем, почему и куда мы должны двигаться. Но предпринимаем ли мы что-то для этого? Пока нет. На фоне выдающихся успехов автоматической программы исследования Марса, достигнутых за последние пятнадцать лет, поразительно выглядит отсутствие результатов пилотируемой космической программы НАСА. Эту мысль следует подчеркнуть. Если не считать данных, получаемых от автоматических аппаратов, НАСА сегодня готово к отправке астронавтов на Марс так же плохо, как в 1996 году.

Как такое возможно? Чаще всего звучит ответ о недостатке денежных средств. Якобы, если бы НАСА получало такое же щедрое финансирование, как в эпоху программы «Аполлон», то мы бы увидели большие достижения пилотируемой космонавтики. Однако это не оправдание. Дело в том, что в пересчете на сегодняшний курс средний бюджет НАСА между 1961 годом (когда президент Кеннеди в своей речи анонсировал программу «Аполлон») и 1973 годом (когда была запущена миссия «Апполон-Скайлэб») составлял 19 миллиардов долларов в год, то есть почти столько же, сколько выделяют НАСА сейчас, и сохраняется на том же уровне примерно с 1990 года.

Так же неверно и то, что НАСА в эпоху «Аполлона» способно было достичь большего в области пилотируемой космонавтики, поскольку агентство уже добилось значительных результатов в изучении космоса, используя автоматические аппараты. Фактически тогда беспилотная исследовательская программа развивалась динамичнее, чем в последние пятнадцать лет, поскольку было запущено около сорока лунных и планетных зондов. Если мы сопоставим равные по времени периоды – с 1961 по 1975 год и с 1996 по 2010 год, мы обнаружим, что десять ранних запусков марсианских зондов НАСА, восемь из которых оказались успешными, незначительно превосходят недавние девять запусков, из которых успешными оказались семь.

Да, бюджет НАСА и вправду в 1960-е годы составлял значительную часть государственных расходов, но не потому, что НАСА было богаче, а потому что нация была малочисленнее и беднее. В 1960-е годы население Америки составляло 60 % от нынешнего, а валовой национальный продукт страны – 25 % от современного. Вряд ли это были лучшие условия для миссии «Аполлон».

Кроме того, технологии, доступные Америке полвека назад, в значительной степени уступали тем, что мы имеем сегодня. Люди, создававшие «Аполлоны», пользовались для вычислений логарифмическими линейками, позволявшими выполнять одно действие в секунду, а не компьютерами, работающими в миллиард раз быстрее. Однако за восемь лет удалось решить все необходимые задачи, чтобы от запуска беспилотного аппарата дойти до отправки человека на Луну и возвращения его на Землю.

Эта книга подробно объяснит с технологической точки зрения, почему сегодня мы намного лучше подготовлены к отправке людей на Марс, чем были подготовлены к полету на Луну в 1961 году. Но тогда люди достигли цели за восемь лет, а мы топчемся на месте уже тридцать пять.

Поэтому возникает вопрос: что же такое было у НАСА тогда, чего не хватает сейчас?

Ответ – способность выделять главное.

Под способностью выделять главное я подразумеваю способность определить, чего же на самом деле мы собираемся достичь, устремиться к этой цели, разработать план действий и выполнить его.

В эпоху миссии «Аполлон» американская пилотируемая космическая программа выполнялась именно так. Цель была ясна – нужно доставить людей на Луну и вернуть домой до конца десятилетия, – и к ней стремились изо всех сил. Соответственно, чтобы достигнуть цели в срок, был разработан план, для выполнения плана был придуман дизайн космических аппаратов, для создания космических аппаратов были усовершенствованы технологические процессы, а затем аппараты были построены, а миссии запущены.

Автоматическая космическая программа в то время выполнялась по тому же принципу и так же продолжается. Именно поэтому она дает беспрецедентные результаты.

Беспилотная исследовательская программа оказалась такой успешной вовсе не потому, что она выполняется роботами. Она обязана своим успехом тому факту, что люди, которые ее проводят, пользуются головой.

В отличие от автоматической пилотируемая космическая программа НАСА проводится абсолютно неразумно. Вместо того чтобы создавать именно то оборудование, которое помогло бы следовать плану, для пилотируемой программы сначала разрабатывают какие-то приборы, а потом ищут им применение. Так, шаттлы были разработаны, когда не было четкого понимания, для чего они нужны, и поэтому космические челноки сыграли столь малую роль в исследовании космоса.

Международная космическая станция (МКС) была задумана, чтобы оправдать использование шаттлов. Но решение строить ее с помощью шаттлов очень увеличило затраты и риски, связанные с этой программой, чрезмерно усложнило конструкцию станции, ограничило ее размеры и привело к появлению громоздкой последовательности запусков для строительства новых модулей в течение двадцати лет. Более простой, но при этом более крупный «Скайлэб» был разработан и построен за четыре года и запущен за один день. Кроме того, сама по себе МКС не имеет разумной цели, сопоставимой с затратами на станцию, рисками и временем, которое тратит НАСА на обслуживание проекта. Такая мрачная оценка, ранее непризнанная, стала очевидной из-за последовавшей 1 февраля 2003 года катастрофы шаттла «Колумбия». Резко критикуя НАСА, председатель комиссии по расследованию несчастного случая адмирал Гарольд Геман объявил, что если американцы должны принять затраты и риски полетов человека в космос, то нужно иметь цели, сопоставимые с этими затратами и рисками. В ответ администрация президента Буша даже не попыталась поискать аргументы в пользу того, что МКС отвечает этому требованию. Вместо этого администрация президента выступила с инициативой, чтобы как-то оправдать пилотируемую программу НАСА, и предложила возвращение на Луну не позднее 2020 года.