Тяга людей к Марсу так сильна, что идея его покорения вызвала к жизни несколько предприятий сомнительной ценности. К примеру, MDRS не следует путать с программой Mars One, предлагающей билет на Марс в один конец всякому, кто пройдет некий набор тестов. Поданы сотни заявлений, притом что на самом деле у этой программы нет никаких конкретных способов добраться до Марса. Реклама утверждает, что ракета будет оплачена за счет добровольных пожертвований и проката фильма, снятого о будущей экспедиции. Скептики обвиняют организаторов программы Mars One в том, что они лучше умеют заговаривать зубы прессе, чем привлекать к работе над своей программой реальные научные кадры.
Еще одной диковинной попыткой сформировать изолированную колонию, подобную тем, что мы создали бы на Марсе, стал проект «Биосфера-2» (Biosphere 2)
[24]. На его реализацию выделило $150 млн семейство Бассов. В Аризонской пустыне был воздвигнут комплекс в виде купола из стекла и стали площадью около 1,2 га. Это замкнутое пространство может вместить восемь человек и 3000 видов растений и животных. С его помощью предполагалось выяснить, могут ли люди выжить в контролируемой изолированной среде, напоминающей то, что мы, возможно, создадим на другой планете. С самого старта в 1991 г. эксперимент преследовали всевозможные неудачи, споры, скандалы и отказы техники. Он часто попадал в заголовки новостей, но давал мало реальных научных результатов. К счастью, к 2011 г. все оборудование и сооружения были переданы Университету Аризоны; и теперь в пустыне действует солидный исследовательский центр.
Терраформировать Марс
Основываясь на опыте MDRS и на других данных, доктор Зубрин предсказывает, что колонизация Марса будет проходить в предсказуемой последовательности. По его мнению, первым приоритетом будет устройство на поверхности Марса базы примерно для 20–50 астронавтов. Кто-то из них поработает на базе несколько месяцев и вернется на Землю, кто-то поселится там навсегда и сделает базу своим постоянным домом. Со временем люди на Марсе начнут считать себя не столько астронавтами, сколько поселенцами.
Первое время большую часть припасов необходимо будет доставлять с Земли. На втором этапе население Марса вырастет до нескольких тысяч человек и колония сможет более успешно использовать полезные ископаемые планеты. Красноватый оттенок песков Марса объясняется содержанием в них оксида железа (ржавчины), так что поселенцы смогут получать железо и сталь для строительства. Электричество должны вырабатывать большие солнечные станции, собирающие энергию Солнца. Углекислый газ из атмосферы можно будет использовать для выращивания растений. Постепенно марсианское поселение будет становиться самодостаточным и устойчивым.
Но самым трудным станет следующий шаг. В конце концов колонистам придется найти способ медленно нагреть атмосферу Марса, чтобы по поверхности Красной планеты вновь, впервые за 3 млрд лет, потекла вода. Это сделает возможным сельское хозяйство и, со временем, возникновение крупных городов. В этот момент начнется третий этап, и на Марсе расцветет новая цивилизация.
Приблизительные расчеты показывают, что в наше время терраформирование Марса было бы неприемлемо дорогостоящей задачей и на него уйдет не одно столетие. Однако энтузиастов вдохновляет уже то, что когда-то на Марсе, по географическим данным, жидкой воды было в избытке — на поверхности планеты имеются речные долины, русла и даже очертания древнего океана размером с Соединенные Штаты. Миллиарды лет назад Марс остыл быстрее Земли, и, когда расплавленная Земля еще не успела затвердеть, на нем уже установился тропический климат. Сочетание мягкого климата и обилия воды заставляет некоторых ученых предположить, что ДНК впервые образовалась на Марсе. Согласно этому сценарию, столкновение Марса с гигантским метеоритом выбросило в открытый космос громадное количество обломков, некоторые из них долетели до Земли и упали на поверхность, засеяв ее марсианской ДНК. Если эта теория верна, тогда все, что вам нужно сделать, чтобы увидеть марсианина, — это посмотреть в зеркало.
Зубрин указывает, что терраформирование вовсе не новый невиданный процесс. В конце концов, молекула ДНК постоянно терраформирует Землю. Жизнь перевернула экологию Земли целиком, во всех ее аспектах, начиная с состава атмосферы и топографии земной поверхности и заканчивая компонентным составом океанов. Так что, начав терраформировать Марс, мы будем следовать самой Природе.
Как начать прогревать Марс
Чтобы запустить процесс терраформирования, мы могли бы «впрыснуть» в атмосферу Марса метан и водяной пар, чтобы вызвать искусственный парниковый эффект. Парниковые газы поглощали бы солнечный свет и медленно, но верно поднимали температуру ледовых шапок Марса. По мере таяния лед насыщал бы атмосферу Красной планеты водяным паром и углекислым газом.
Мы могли бы также вывести на орбиту Марса спутники-отражатели, которые направляли бы концентрированный солнечный свет прямо на ледовые шапки. Спутники можно синхронизировать таким образом, чтобы они висели над планетой в фиксированной точке и направляли энергию в полярные области Марса. На Земле мы направляем тарелки спутникового телевидения на аналогичные геостационарные спутники, висящие на высоте около 40 000 км над поверхностью. Они кажутся нам неподвижными, так как делают полный оборот вокруг Земли за 24 часа. (Геостационарные спутники находятся на экваториальной орбите, то есть «висят» над экватором. Это означает, что энергия с таких спутников будет приходить к полюсу под острым углом или ее нужно будет передавать отвесно вниз на экватор и уже потом транспортировать к полюсам. К сожалению, и в том и в другом варианте не обойтись без потерь энергии.)
По такой схеме марсианские солнечные спутники должны будут развернуть гигантские многокилометровые в поперечнике полотнища, на которых поместится огромное количество зеркал или солнечных панелей. Солнечный свет можно будет либо фокусировать и затем направлять на ледовые шапки, либо превращать в другой вид энергии при помощи солнечных элементов и направлять вниз в виде микроволн. Это один из наиболее эффективных, хотя и дорогостоящих, вариантов терраформирования: он безопасен, не загрязняет окружающую среду и гарантирует минимальные разрушения на поверхности Марса.
Предлагаются и другие стратегии. Можно, например, изучить перспективы использования богатого метаном Титана — одной из лун Юпитера — и возможность переброски метана оттуда на Марс. Это могло бы усилить желаемый парниковый эффект: метан, да будет вам известно, в 20 раз эффективнее поглощает тепло, чем углекислый газ. Еще один возможный метод предусматривает использование оказавшихся неподалеку комет или астероидов. Как мы уже говорили, кометы состоят в основном изо льда, а астероиды, насколько нам известно, содержат аммиак, являющийся парниковым газом. Пролетающие мимо кометы и астероиды можно слегка отклонить, чтобы вывести на околомарсианскую орбиту, затем перенаправить еще раз, чтобы вывести на очень медленную спираль падения на Марс. При входе в марсианскую атмосферу трение нагреет их и в конце концов разрушит, высвободив водяной пар или аммиак. При наблюдении с поверхности Марса астероид на такой траектории представлял бы собой великолепное зрелище. В каком-то смысле проект НАСА под названием Asteroid Redirect Mission (ARM) можно рассматривать как пробный шар для подобного предприятия. Напомню, что ARM — планируемая экспедиция НАСА, целью которой будет либо доставить на Землю образцы грунта с астероида или кометы, либо слегка изменить их траекторию. Разумеется, технологию для этого придется отлаживать и точно настраивать, иначе мы рискуем направить гигантский астероид на поверхность Марса и разнести колонию вдребезги.
