Недавно в одном журнале увидел статью – «Жизнь на Марсе будет!»
Она напомнила мне старую песню «И на Марсе будут яблони цвести». Правда, один из разделов статьи оказался не очень-то оптимистичным. Он назывался «Долететь до Марса и застрелиться» и рассказывал о том, как один из наших космонавтов готовился к одиночному полету к Марсу с перспективой стать «невозвращенцем». И это его не пугало: ради славы отечества он готов был погибнуть.
По правде говоря, и меня бы это тоже не испугало. Я смирился бы с тем фактом, что азартный молодой человек погиб, желая кому-то что-то доказать. К сожалению, такое бывает нередко: гибнут альпинисты, парашютисты, ныряльщики, сознательно переступая грань человеческих возможностей. Это в крови человека – испытывать себя в экстремальных условиях. Космос – не исключение.
Благодаря первым космонавтам, мы узнали, что человек может жить и трудиться за пределами Земли. Вечное им за это уважение. И вечная слава инженерам, создавшим пилотируемые аппараты невиданных скоростей, доставившие людей на околоземную орбиту и к Луне. Именно этим навсегда будет отмечена память о нашей эпохе.
Но в этом разделе я хочу открыть дискуссию не о спортивном аспекте космонавтики, а о научном и экономическом. За прошедшие более чем полвека мы уже проверили человека на переносимость им невесомости и радиации. Теперь же речь идет о том, как нам исследовать и использовать космос. Нужна ли нам при этом пилотируемая космонавтика? Конкретнее – нужно ли человеку лететь на Марс?
По профессии я астроном. Трудно найти более преданных фанатов космонавтики, чем астрономы моего поколения: рожденные в начале 1950-х, мы входили во взрослый мир вместе с первым советским спутником (1957) и полетом Гагарина (1961), оканчивали школу и выбирали профессию в годы потрясающих экспедиций американских «Аполлонов» на Луну (1969–1972). Для большинства из нас именно эти события определили выбор профессии. Казалось бы, перспектива экспедиции на Марс должна воодушевлять именно нас. Однако большинство астрономов, в том числе и я, скептически смотрят на эту затею. Почему?
Ответ прост: если затевается дорогостоящее предприятие, то в первую очередь следует задать вопрос: «Кому это нужно?» Ясно, что в данном случае речь идет не о спортивном рекорде и даже не о научной программе. Дорогой проект нужен для поддержания космической (читай военной) промышленности.
Руководители нашей космонавтики откровенно заявляют: «Особенность российской космической промышленности такова, что для её сохранения такие проекты необходимы…» Тут самое время вспомнить один из бессмертных законов Паркинсона: для чего бы ни было создано учреждение (министерство, отрасль промышленности и т. п.), в итоге оно начинает работать только для самосохранения. К тому же великие проекты дают великие возможности… их руководителям. Многим из нас памятны грандиозные затеи наподобие поворота сибирских рек. А если говорить конкретно про затевающую полет на Марс РКК «Энергия», то все мы знаем, чего стоило создание так и не полетевшей ракеты Н-1 и как напрягалась вся страна, чтобы построить советский шаттл «Буран». И где же он теперь? Где те «передовые российские технологии», которые разрабатывались для этого монстра?
Не хочу бить по больному месту. Мне так же трудно об этом писать, как создателям «Бурана» будет обидно читать эти строки. Ведь «Буран» всё же был создан и даже совершил один полет. Тогда мы последний раз доказали всему миру, что МОЖЕМ, когда очень захотим. А американцы и европейцы в те же годы без лишнего шума запускали один за другим относительно недорогие и очень умные зонды, долетевшие до всех крупных планет Солнечной системы и сделавшие практически все открытия первого уровня, «снявшие сливки» научных сенсаций. Можно сказать, что на межпланетных просторах «открытие Америки Колумбом» уже состоялось. Если же говорить конкретно о Марсе, то впереди у нас детальное и кропотливое исследование этой интереснейшей планеты, более других похожей на Землю. Но нужно ли для этого посылать на Марс человека?
С точки зрения астрономов и планетологов, экспедиция людей на Марс – бессмысленная трата сил. Не будем обсуждать риск для экипажа: смельчаки всегда найдутся. Посмотрим на эту идею в терминах «затраты – прибыль». Это чрезвычайно дорогостоящее предприятие позволит провести краткое (две недели? год?) изучение одной крошечной области на поверхности планеты. Будут установлены метеостанции, сейсмографы и доставлены на Землю образцы грунта. Все это с гораздо меньшими затратами и большим размахом могут сделать автоматы. Стоимости пилотируемой и автоматической экспедиций на Марс несопоставимы: экспедиция с людьми обходится почти в 100 раз дороже!
Марс – хоть и небольшая, но весьма разнообразная планета. Кто может сказать, где должны высадиться космонавты: в горах или ущельях, в экваториальной пустыне или у снеговых полярных шапок? А десятки автоматических лабораторий можно разбросать по всем уголкам планеты. В сотни мест можно сбросить пенетраторы – небольшие аппараты, жёстко врезающиеся в поверхность и проникающие на глубину в несколько метров. Они будут работать годами и посылать на Землю уникальную информацию без риска для людей и бюджета страны.
В 1997 году американский зонд Mars Pathfinder (Марсопроходец) совершил мягкую посадку на Марс и доставил туда просто-таки игрушечный самоходный аппарат Sojourner (Странник), который несколько месяцев чрезвычайно эффективно исследовал поверхность планеты вблизи места посадки. В начале 2004 года опустились на Марс и многие годы успешно работали там американские марсоходы Spiri (2004–2010) и Opportunity (2004–2018). За ними на Марс прибыли значительно более подвижные, живучие и интеллектуальные роботы – Curiosity (с 2012) и Perseverance (с 2021), способные к длительным автономным экспедициям по поверхности Марса, к сбору образцов грунта, их анализу и подготовке для доставки на Землю. Не очень долго, но весьма эффективно поработал на Марсе и китайский марсоход Zhurong (Чжужун, 2021–2022).
Оснащенные прекрасной научной аппаратурой, они проделали десятки километров геологического маршрута под управлением опытнейших планетологов, совершили множество открытий без какого-либо риска для здоровья людей и за весьма умеренные деньги. Автоматы уже привезли образцы вещёства астероидов, комет и межпланетную пыль, а доставка марсианского грунта запланирована на ближайшие годы.
Разреженная атмосфера Марса, с одной стороны, позволяет использовать в качестве носителя научных приборов вертолеты и аэростаты, а с другой – не мешает автоматам с орбиты детально исследовать атмосферу и поверхность планеты. Этим уже несколько десятилетий занимаются космические аппараты многих стран. На некоторых из них стоят уникальные российские приборы, например, нейтронный детектор воды.
С борта искусственных спутников Марса удается составлять подробнейшую карту поверхности, на которой будут видны все бугорки размером более книги. Именно такую задачу решает «Орбитальный разведчик» (Mars Reconnaissance Orbiter, NASA), летающий с 2006 года вокруг Красной планеты.
К сожалению, всё это не наши проекты. Мы так и не научились делать легкие и надежные зонды, способные после длительного космического полета исследовать далёкие планеты.
И ведь самое обидное не в том, что нам это не под силу: отечественные аппараты первыми исследовали Луну, осуществили первую мягкую посадку на Марс, а на поверхности Венеры работали только наши аппараты. Но распад СССР прервал эту работу. В начале XXI века была попытка вернуться к исследованию планет: Роскосмос и Европейское космическое агентство в ходе совместной программы Exo Mars успешно вывели на околомарсианскую орбиту аппарат Trace Gas Orbiter, который с 2016 года присылает данные об атмосфере Марса. Но доставке на поверхность Марса уникального марсохода с буровой установкой в 2022 году помешали политические события.
Нужно признать, что в нашей стране никогда не было потребности в изощренных, долгоживущих научных приборах, способных вернуть новыми знаниями вложенные в них деньги. Советская система требовала мощной военной техники, для создания которой денег не жалели. На это же работала и космическая отрасль. Ей и сейчас для «жизнедеятельности организма» необходимы огромные финансовые вливания, а что это дает нашей не самой благополучной стране, не совсем ясно.
До сих пор я сознательно не произносил слово «престиж». Не потому, что это маловажное понятие. Ещё в преддверии космической эры, обсуждая возможность полета человека в космос, серьёзные учёные видели для этого два стимула (Исследование мирового пространства, 1959):
1) человек обладает несравненно большей многосторонностью, чем любая машина того же веса;
2) запуск человека даёт стране большой выигрыш в престиже.
Первый пункт сегодня практически отпал. Те тонны веса, которые требуются для многомесячного полёта одного космонавта (пища, вода и проч.), можно потратить на установку в автономный зонд разнообразных компактных научных приборов и на многократное дублирование всех его систем, чтобы просто переходить на запасные при возникновении неисправностей. Впрочем, и без этого современные зонды безупречно работают в космосе десятки лет.
Второй пункт – престиж – всё ещё не потерял актуальность. В 1960-е годы именно погоня за престижем заставила американских астронавтов долететь до Луны. Но станет ли для нашей страны престижной экспедиция на Марс? Поймут ли сограждане, зачем потрачены десятки (в лучшем случае!) миллиардов долларов? Способен ли каждый наш житель отдать несколько месячных зарплат на то, чтобы компания крепких парней прогулялась по Марсу? Напомню: настоящие учёные останутся на Земле, а полетят летчики и инженеры, основным занятием которых будет поддержание жизнеспособности своей и космического корабля, а не поиски жизни на Марсе. С этой мыслью согласны не только «яйцеголовые» ученые, но и бывалые космонавты, на себе испытавшие все прелести космического полета. Именно об этом писал летчик-космонавт, дважды Герой Советского Союза, член-корреспондент РАН В.В. Лебедев (2008).
Кстати, о жизни. До сих пор не ясно, есть ли она на Марсе или была ли она там в прошлом. Но если мы занесем туда земную органику, то никогда уже не сможем разобраться с собственно марсианской жизнью. Представляю, как вздрагивают биологи и особенно экзобиологи от слов той самой замечательной песни о яблонях на Марсе. Этот уникальный космический заповедник, расположенный на краю зоны жизни Солнечной системы, следует всеми силами оберегать от вторжения чуждой биосферы. До тех пор, пока Марс подробно не исследуют автоматы, путь человеку туда заказан.
Как мы помним, никто из ученых не был против того, чтобы ради политических амбиций люди побывали на Луне: 40 лет назад эти экспедиции действительно принесли пользу науке и при этом не повредили природу Луны: ее трудно повредить – поверхность Луны стерильна. Однако сегодня, когда речь заходит о Марсе, мнение ученых совсем иное. Марс – уникальная планета, возможное пристанище (или хранилище останков) внеземной жизни. Пока на Марс можно допускать только тщательно стерилизованную технику и необходимо полностью исключить его контакты с земной биосферой.
На мой взгляд, было бы нелишне вообще задуматься о присутствии человека в космическом пространстве. До сих пор пилотируемыми полетами занимались три страны – СССР/Россия, США и Китай. Три державы несопоставимые между собой ни в чем – ни в уровне жизни, ни в техническом уровне, ни в культуре, – но имеющие одно сходство – политические амбиции. Уж не единственная ли это причина пребывания человека в космосе?
С точки зрения исследований космоса я не исключаю даже, что пилотируемые космические аппараты – это такая же тупиковая ветвь техники, как дирижабли графа Цеппелина или батискафы Пикара. В свое время эти аппараты были великими достижениями инженерного искусства, но их век быстро истёк, идеи не получили развития, иные направления оказались перспективнее. Прогресс микромеханики и микроэлектроники вполне ясно указывает нам дальнейшие пути развития космонавтики – автоматы, причем всё более миниатюрные, дешевые и умные.
Разумеется, рано или поздно пилотируемая экспедиция на Марс состоится. Быть может – всего одна. Человека трудно удержать от желания ступить ногой на край Ойкумены. Люди не успокоятся, пока не докажут себе, что МОГУТ. Но, как говорится, всему свое время. В ближайшие десятилетия Марс должны исследовать роботы. Это полезно для науки и выгодно для экономики. Новая робототехника окупает себя значительно лучше, чем системы жизнеобеспечения. Зонды стоят гораздо дешевле пилотируемых кораблей, и затраты на них контролировать проще, чем на пилотируемую космонавтику.
В конце концов, почему нашими национальными героями должны быть молодые пилоты, рискующие жизнью за государственный счет? У страны появится перспектива, если ее героями станут инженеры, создающие космических роботов, и учёные, способные предвидеть и создавать будущее. Не исключено, что, исследуя Марс, мы изучаем один из вариантов будущего Земли. Эту природную лабораторию нужно охранять, а не завоевывать, изучать, а не возделывать. Надеюсь, что на Марсе ещё долго не будут яблони цвести, и не появится наша земная жизнь. Хотя бы лет 100, а там посмотрим…
Экспедиции людей на Марс на данном этапе – не столько научная необходимость, сколько дорогостоящая демонстрация возможностей и политический престиж. Роботизированные аппараты уже успешно исследуют поверхность планеты, собирают образцы и передают уникальные данные, делая пилотируемые полеты практически экономически неоправданными. Главная цель ученых сегодня – сохранить Марс как стерильную природную лабораторию для изучения возможной внеземной жизни. Только тщательная автоматизация исследований обеспечивает максимальную научную отдачу при минимальном риске для человека и ресурсов страны.
Эту главу я хочу закончить обращением к своим коллегам, к учёным – преподавателям – просветителям.
Любознательность и критическое мышление – антагонисты. Они существуют в постоянном конфликте друг с другом. Но оба эти качества необходимы для научной работы и просветительской деятельности. Любознательность, не обремененная знанием – это уфология, астрология, парапсихология… Критическое мышление без тяги к новому – это застой. Сочетать эти качества довольно сложно, а построить учебную или публичную лекцию так, чтобы продемонстрировать это сочетание аудитории – ещё сложнее.
Поражая воображение людей новыми неожиданными фактами и сравнениями, нужно демонстрировать профессиональное отношение к ним, критический подход, осторожные оценки. У ваших слушателей должно сформироваться отношение к вам, как к специалисту, который знает в своей области гораздо больше общеизвестного (в том числе и ненадежные факты, и слабо обоснованные гипотезы), но остается на почве надежного знания и критически осмысливает сенсационные сообщения.
Удачи вам, коллеги!