Марсианские хроники. История изучения и освоения Красной планеты — в космических аппаратах прошлого и амбициозных проектах будущего

Притяжение Красной планеты

В глазах человечества Марс долгое время имел репутацию обитаемой планеты. Соображения об обитаемом мире неоднократно менялись, но были, в сущности, чисто спекулятивными — сказывалось отсутствие достаточно мощной оптической аппаратуры. Всё изменилось в 1877 году, когда итальянский астроном Джованни Скиапарелли разглядел на Красной планете сеть тонких прямых линий, которые он назвал «каналами». После этого знаменитый французский популяризатор науки Камиль Фламмарион высказал предположение, что каналы Скиапарелли — не что иное, как водная система, построенная высокоразвитыми марсианами. А американский астроном-самоучка Персиваль Лоуэлл написал в 1894 году «научную» книгу «Марс», в которой изложил свою теорию о том, что на Красной планете живет высокоразвитая цивилизация.

Широкая публика, всегда охочая до сенсаций, восприняла эту теорию с восторгом. И поэтому в конце XIX и начале XX века не было другой планеты, добраться до которой люди хотели так же страстно, как до Марса. Большая часть образованного человечества желала познакомиться с марсианами, но находились и пессимисты: они предупреждали о возможных негативных последствиях от встречи с цивилизацией, которая может оказаться более развитой, чем земляне. В любом случае, поскольку уровень технического развития еще не позволял осуществить марсианскую экспедицию, оставалось отводить душу в литературе. Начиная с 1880-х годов стали в огромном количестве выходить научно-фантастические романы, в которых на разные лады и в разных вариациях рассказывалось о гипотетической встрече марсиан с землянами. «Война миров» Герберта Уэллса, марсианская эпопея Эдгара Р. Берроуза, «Аэлита» Алексея Толстого — лишь наиболее выдающиеся, а потому дожившие до наших времен образчики этого жанра. Сам жанр дотянул до начала 1950-х годов, подарив нам напоследок «Марсианские хроники» Рэя Брэдбери.

В середине XX века, когда космические полеты перестали быть фантастикой, Марс всё еще оставался в приоритете. Правда, к тому времени вера в марсианскую цивилизацию улетучилась. Оптика в руках астрономов стала мощнее, появились совершенно новые приборы вроде инфракрасных спектрометров. Выяснилось, что Марс — весьма суровая и малопригодная для жизни планета.

Тем не менее человечество очень долго сохраняло веру в обитаемость Марса — почти до самого последнего времени. Ученые надеялись найти там если не высокоразвитых гуманоидов, то по крайней мере микроорганизмы и бактерии. Окончательно эта надежда не иссякла до сегодняшнего дня.

Человечество отправило свои аппараты на Марс сразу же, как только представилась такая возможность. СССР с 1960 по 1974 год воплощал программу «Марс», в рамках которой запустил к Красной планете большое количество автоматических беспилотных станций, некоторые из них сумели добраться до ее орбиты. С их помощью удалось получить сведения о физических свойствах космического пространства между орбитами Земли и Марса и о поверхности Красной планеты. В 1971 году были сделаны две попытки доставить туда первый в мире марсоход ПрОП-М («Прибор оценки проходимости — Марс»). Обе они не увенчались успехом: в первом случае марсоход разбился на борту аппарата «Марс-2» при попытке мягкой посадки, а во втором — приземлился, но так и не вышел на связь (предположительно, из-за мощной пылевой бури, разрушившей систему связи). В 1980-х СССР осуществил проект «Фобос», оказавшийся малоудачным — связь с обеими выпущенными к Марсу станциями из-за ряда технических неполадок оказалась потеряна преждевременно.

Соединенные Штаты в 1962–1973 годах работали над программой «Маринер», в ходе которой аппараты запускались и к Венере, и к Марсу, и к Меркурию. Вначале исследования Красной планеты проводились с пролетной траектории, затем с ее орбиты. Потом стартовала уже чисто марсианская программа «Викинг»: в 1976 году на поверхность планеты были доставлены два аппарата, нашпигованные разного рода приборами. Они, хоть и были лишены возможности передвигаться по поверхности, передали массу информации о почве и атмосфере Марса и сделали фотографии марсианских пейзажей. «Викинг-1» проработал до ноября 1981 года, а «Викинг-2» — до апреля 1980-го. Никаких признаков жизни обнаружить им не удалось.

Курс — на долину Ареса!

После успеха миссии «Викинг» в NASA задумались над следующим шагом — доставить на Марс аппарат, который будет не стоять на месте, а передвигаться по поверхности планеты. К слову сказать, подобные планы вынашивались и в СССР, и в постсоветской России, причем выдвигались интересные технические идеи.

«В 1990-е годы, несмотря на известные экономические проблемы, российские специалисты продолжали работу над реализацией плана изучения Марса, предложенного сотрудниками Научно-производственного объединения (НПО) имени С.А. Лавочкина в 1984 году. Среди прочего он предусматривал отправку в космос двух мобильных лабораторий 7М, которые проектировались на основе опыта, полученного при эксплуатации „Луноходов“. При этом рассматривались два конкурирующих варианта шасси. Конструкторы Научно-испытательного центра (НИЦ) имени Г.Н. Бабакина предложили „традиционный“ вариант — на легких пружинных металлических колесах. Коллеги из Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного машиностроения создали уникальное бесклиренсное шасси на запатентованных конических колесах: планетоход с ними отличался высокой проходимостью (ведь отсутствие клиренса подразумевает, что такая машина просто не может „сесть на брюхо“), однако имел бóльшую массу», — отмечает историк освоения космоса Антон Первушин.

В первые постсоветские годы России, переживавшей период экономических трудностей, не под силу были амбициозные проекты по освоению других планет (тут можно вспомнить разве что так и не долетевший до Красной планеты «Марс-96»). Поэтому вперед вырвались США, где в 1990-х началась работа над программой Mars Pathfinder («Марсопроходец»). Что интересно, при его создании могли быть применены и российские разработки. Россияне предложили оснастить планетоход именно бесклиренсным шасси на конических колесах.

Был создан экспериментальный прототип, для которого американская компания McDonnell Douglas, Планетарное общество (The Planetary Society) и Исследовательский центр имени Эймса (Ames Research Center) предоставили радиотехнику и телекамеры. Находившаяся в Хантингтон-Бич (Калифорния) группа управления через спутник направляла движение планетохода на Толбачинском полигоне (Камчатка). 31 августа 1993 года машина прошла 15 метров и передала в США 12 полноценных телекадров — они подверглись обработке специальной программой, которая сделала карту ландшафта, окружавшего аппарат. В марте 1994-го прототип прошел новые испытания в пустыне Мохаве. В феврале 1995-го машину испытали на склоне гавайского вулкана Килауэа, в ноябре 1996-го — на полигоне в Северной Аризоне. Однако, хотя результат был признан вполне удовлетворительным, американцы при создании окончательного варианта планетохода всё же предпочли «традиционное» шасси.

В то время как шли работы по созданию марсохода, более 60 ученых из США и Европы спорили относительно наилучшего места для его высадки. Специалисты по Марсу особенно интересовались областями, где, как предполагали планетологи, присутствуют отложения пород, перенесенных мощными водными потоками, которые струились там в древние геологические эпохи. Эти потоки неслись с гор, прорезая холмистые равнины и твердые породы. Было рассмотрено несколько районов, в которых эти русла выходили на равнину Хриса (именно на ней совершил посадку 20 июля 1976 года «Викинг-1»), выбранные по данным съемки с орбитальных блоков «Викингов». В итоге выбор пал на долину Ареса (Ares Vallis), тянущуюся от 3° северной широты и 17° западной долготы к 15° северной широты и 30° западной долготы. В таком выборе присутствовал известный символизм, так как древнегреческий бог войны Арес является «коллегой» древнеримского бога Марса.

Было высказано предположение о том, что долина Ареса образовалась в ходе катастрофического наводнения, вынесшего с гор различные породы и отложения. Ученые даже отыскали подобное место на Земле — район вблизи городов Спокан и Мозес-Лейк в штате Вашингтон, известный как «Паршивая земля» (Channeled Scablands). Ученые заранее понимали, что передвижение планетохода по столь пересеченной местности будет нелегким. А данные, полученные с помощью орбитального телескопа «Хаббл», свидетельствовали о том, что после приземления марсоход может попасть в зону мощных песчаных бурь.

Управление историческим путешествием передали Лаборатории реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory) — филиалу Калифорнийского технологического института. Экспедиция началась 4 декабря 1996 года, когда NASA запустило с космодрома на мысе Канаверал аппарат Mars Pathfinder. К слову сказать, менее чем за месяц до того, 7 ноября 1996 года с того же космодрома стартовала миссия Mars Global Surveyor — на орбиту Красной планеты была доставлена автоматическая станция, которая в течение почти десяти лет передавала на Землю высококачественные снимки, выполняя работу по картографированию Марса.

Mars Pathfinder оторвала от земли мощная ракета-носитель «Дельта-2». На преодоление расстояния до Красной планеты ушло более полугода. 4 июля 1997 года (организаторы специально подгадали под День независимости США) спускаемый аппарат (лэндер) на скорости свыше 7,5 км/с вошел в атмосферу Марса. Раскрылся гигантский парашют, включились тормозные двигатели, надулись амортизационные баллоны — но всё равно встреча с поверхностью произошла на скорости 25 метров в секунду (90 км/ч). «Марсопроходец» несколько раз отскочил от поверхности и наконец застыл на месте.

«Это великолепное, великолепное начало», — отметил инженер летных систем Роб Маннинг.

Известие с воодушевлением восприняли и в Вашингтоне.

«Наше возвращение на Марс сегодня отмечает начало новой эры в Национальной программе космических исследований», — заявил президент США Билл Клинтон.

Даже после приземления лэндер не исчерпал степень своей полезности. Дело в том, что антенна марсохода могла передавать данные только в радиусе 500 метров. Соответственно ровер передавал информацию на лэндер, а тот уже транслировал ее на Землю. На станции Сети дальней связи NASA в тот день, 4 июля, произошел сбой — и вплоть до следующих суток лэндер сохранял неподвижность. Лишь 5 июля раскрылись створки — и на грунт по металлическому трапу съехала диковинная машина весом 11,5 кг (ровер) под названием «Соджорнер» (Sojourner). С виду она напоминала детскую игрушку, да и по размерам не слишком от нее отличалась: 65 см в длину, 48 см в ширину и 30 см в высоту.

К тому моменту у человечества уже был накоплен определенный опыт эксплуатации внеземных колесных транспортных средств — от советского «Лунохода» до роверов, на которых передвигались на Луне американские астронавты. «Соджорнер» стал воплощением нового этапа в этой технологической линейке.

Символично, что свое название (дословно означающее «временный житель» или «проезжий») он получил в честь знаменитой чернокожей общественной деятельницы XIX века Соджорнер Трут, боровшейся против рабства, за права женщин и отмену смертной казни.

Марсоход был оборудован солнечной батареей, способной работать как при экстремально низких, так и при высоких температурах. Она передавала энергию на аккумулятор, соединенный с одиннадцатью электродвигателями постоянного тока RE016DC мощностью 3,2 Вт, созданными компанией Maxon Motor. Шесть двигателей вращали колеса, четыре задавали направление движения и один поднимал и опускал спектрометр. Также машину снабдили тремя радиоизотопными элементами с несколькими граммами плутония-238 — для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.

Марсоход был оборудован шестью колесами диаметром 13 см (каждое из которых могло вращаться самостоятельно). Он обладал способностью наклоняться не переворачиваясь на 45 градусов и преодолевать препятствия высотой до 20 см. Из научного оборудования на борту были три видеокамеры и спектрометр, способный определять элементный состав пород и пыли. Управление марсоходом осуществлялось посредством 8-разрядного процессора Intel 80C85 c объемом оперативной памяти в 512 Кб. Программное обеспечение «Соджорнера» могло создавать 3D-карты окружающей местности, определять степень ее проходимости, высоту препятствий, плотность грунта и угол наклона поверхности — и выбирать наиболее надежный маршрут.

Первое путешествие по поверхности Марса

Изначально организаторы миссии ставили перед собой не очень амбициозные цели. Уже сам факт посадки на Марс рассматривался как огромное достижение. Предполагалось, что «Соджорнер» проработает в течение семи, максимум 30 марсианских суток и сделает несколько снимков окрестной местности. Руководитель NASA Дэниэл Голдин заранее предупредил подчиненных, чтобы те не слишком обнадеживались. «Я хочу, чтобы люди принимали риск. Я хочу, чтобы они знали: если будет неудача, мы придем к ним пожать руки», — пообещал Голдин.

Когда «Соджорнер» оказался на грунте, это был знаменательный момент. «Шесть колес на земле», — торжественно объявил руководитель миссии Крис Салво, и 70 человек в зале управления в Пасадене разразились радостными воплями. «Спасибо за лифт, теперь мы сами», — пошутил кто-то из них. А другой сотрудник шутливо посоветовал марсоходу: «Звони домой время от времени». Путешествие «Соджорнера» началось с того, что марсоход осмотрел близлежащий камень. Этот объект размером с футбольный мяч, имевший на поверхности несколько разноцветных выступов, получил имя «Билл-в-ракушках» (Barnacle Bill). Ровер удачно «припарковался» у камня и нацелил на него спектрометр. В «Билле» обнаружили высокое содержание кремния и кварца, обычного для вулканических пород. Поскольку на Марсе вулканов очень мало, геологи начали ломать головы. Они пришли к выводу, что либо «Билла» мог занести на планету метеорит, либо он всё же образовался как осадочная порода…

Затем «Соджорнер» осмотрел камень «Йоги». Выяснилось, что он содержит меньше кремния и больше магния, чем «Билл-в-ракушках». Соответственно, «Йоги» признали более старым и примитивным. «Он не проходил через ту „печку“, через которую, видимо, прошел „Билл“», — предположил исследователь Джеймс Гримвуд из Университета Теннесси. Далее «Соджорнер» отснял и отправил на Землю трехмерную круговую цветную марсианскую панораму.

Ученые, изучив снимки, сообщили, что, похоже, территория вокруг места приземления аппарата миллиарды лет назад подверглась катастрофическому затоплению. Немедленно встал вопрос: куда с тех пор делась вся эта вода? Определенного ответа тогда получить не удалось…

Ежедневно техническая команда проводила два сеанса связи — и с лэндером, и с ровером. Работа продолжалась. Дальнейший план исследований включал близкое знакомство с камнями «Каспер», «Ягненок» и «Скуби-Ду», которые привлекли внимание исследователей белым цветом (как оказалось, в них было повышенное содержание кальция). Большой интерес вызвали переданные на Землю снимки марсианских восходов и закатов. Восход на этих фотографиях оказался розоватым (этот оттенок небу придает взвесь окисленного железа в атмосфере), а Солнце — белым. Рано утром на небе бывали видны облака из ледяных кристаллов, но с ростом температуры они исчезали. Научный руководитель проекта Мэтт Голомбек подчеркнул, что резкие изменения давления и обнаружение в марсианской атмосфере облаков стали самыми важными открытиями за первый период работы «Соджорнера».

Не всё проходило гладко — из-за огромного расстояния имели место сбои связи, из-за чего марсоход не всегда четко повиновался приказам. Но в целом первая неделя работы «Соджорнера» была охарактеризована участниками миссии как «фантастическая, за пределами самых смелых ожиданий». Специалисты из центра управления объясняли журналистам, что работа с «Соджорнером» настраивает их на особый, «марсианский» лад. В частности, они начали измерять свое время не в земных, а в марсианских сутках, называемых «солами». Впрочем, длительность одного сола не слишком отличается от земных суток — 24 часа, 39 минут, 35,244 секунды. Оператор Питер Смит рассуждал:

«Ты говоришь „доброе утро“, а Солнце садится. Вот что такое жизнь по марсианскому солнечному времени».

Он показал журналистам свои красно-синие стереоочки и добавил:

«Когда солнечные очки выглядят вот так, ты живешь по марсианскому времени. Когда ты начинаешь восхищаться странными камнями, даешь им имена и рассказываешь о них друзьям, это жизнь по марсианскому времени. Когда твой день называется „сол“, а ночь называется „день“, это жизнь по марсианскому времени…»

13 июля «Соджорнер» уже превысил свой номинальный срок работы — но в центре управления решили эксплуатировать марсоход до тех пор, пока не откажут его системы. А тем временем переданные им фотоснимки вызвали на Земле фурор. Люди начали рассуждать о Красной планете в такой тональности, будто высадка человека на ее поверхность состоится не сегодня-завтра.

«Я вполне хорошо представляю себя на поверхности этой планеты», — так прокомментировал американский астронавт Стори Масгрейв первые фотоснимки, полученные с Марса.

Горячий интерес к миссии проявил и знаменитый британский писатель-визионер Артур Кларк, во многом предсказавший в своих книгах пути развития космонавтики. Изучая поступившие снимки, Кларк предположил, что когда-нибудь люди могут заселить Марс — естественно, подвергнув его предварительно терраформированию. Тем более что, по мнению писателя, когда-то давно планета вполне подходила для заселения.

«Всё более правдоподобным кажется, что условия на Марсе миллиарды лет назад могли быть приемлемыми для жизни, и наличие воды в прошлом — это ключевой элемент, на котором держится теория существования жизни на Марсе. Марс тогда очень походил на нашу Землю», — предположил Кларк.

3–4 августа посадочный аппарат занимался зарядкой своей аккумуляторной батареи, заряд которой к тому времени подошел к критическому минимуму. Еще бы пара дней промедления — и обнулилась бы вся оперативная память Mars Pathfinder. Поэтому пришлось на время выключить практически все системы лэндера, кроме нескольких микросхем бортового компьютера, обеспечивавших «контур анабиоза». Как только зарядка батарей закончилась, «контур анабиоза» подал команду «проснуться». Ученые высказали осторожное предположение, что лэндер и ровер смогут проработать еще как минимум один месяц.

За первый месяц своей работы Mars Pathfinder передал на Землю 1,2 Гбит данных, в том числе 9669 снимков деталей марсианского ландшафта. За это время марсоход прошел 52 метра, сделав почти полный круг, выполнил девять анализов грунта и три анализа камней, передал 384 снимка. Получив в свое распоряжение эти данные, ученые сделали вывод, что Марс за время своего существования подвергался нагревам, а позже водной и ветровой эрозии. Марс и сейчас подвержен резким перепадам температур (за несколько секунд она может упасть на 10 градусов). Кроме того, марсоход зарегистрировал четырех «пылевых дьяволов» — мини-торнадо марсианских пустынь.

Также Mars Pathfinder передал снимки, показавшие присутствие на поверхности планеты песка. Это стало еще одним серьезным аргументом в пользу того, что ландшафт Марса сформировался под воздействием эрозии, ветров и водных потоков. Кроме того, был обнаружен камень, состоящий из обломочной горной породы. Для формирования подобных камней зачастую необходима жидкая вода. Ну а там, где когда-то была вода, возможно, присутствовала и жизнь…

Начиная с 27 сентября группа управления Mars Pathfinder стала испытывать трудности в установлении связи с посадочным аппаратом — по мнению ученых, помехи начались из-за «деградации» аккумуляторных батарей лэндера. Последний успешный прием данных состоялся 27 сентября. Это был 83-й сол работы станции на Марсе. Далее начались неполадки, операторы предположили, что ответного сигнала нет из-за очередной перезагрузки бортового компьютера, падения напряжения бортовой сети или проблемы на наземной приемной станции NASA. Попытки связаться с лэндером в течение 85-го и 86-го сола (29–30 сентября) также не принесли удачи. Правда, поздно вечером 30 сентября удалось-таки установить кратковременную двустороннюю связь — с использованием вспомогательного передатчика станции. Выяснилось, что аппарат по-прежнему работает, хоть и с трудом.

«Из сигнала, принятого в ночь на 1 октября, следует, что аппарат в целом исправен, хотя что-то не в порядке. Возможно, аккумуляторная батарея лэндера полностью сдохла, после чего перестал работать питаемый от нее „будильник“ аппарата — схема, которая приводит его в работу каждый сол около полудня. В результате станция „не знает“, который час и когда выходить на связь», — рассказал на пресс-конференции заместитель менеджера проекта Брайан Мьюирхед.

Он выразил уверенность в том, что проблема со связью будет решена и нормальная работа марсохода возобновится.

«Слухи о смерти Pathfinder сильно преувеличены. В нем всё еще много жизни», — пообещал Мьюирхед.

И действительно, 7 октября (92-й сол) группа управления сумела возобновить связь с лэндером — сигнал, исходящий от его основного передатчика, был пойман 34-метровой антенной в Мадриде. Причину проблем со связью специалисты объяснили разрядкой бортовых батарей, прослуживших уже три месяца. Однако оставалась надежда на солнечные источники питания.

На 90-й сол ровер начал выполнять специальную последовательность команд, заложенную в него на случай непредвиденных обстоятельств. По ней, если в течение пяти дней он не «услышит» посадочный аппарат, марсоходу надлежит возвратиться и кружить вокруг лэндера, чтобы засечь исходящий от него слабый радиосигнал. На 93-й сол группа управления передала команды, чтобы подтвердить связь как с основным, так и с дополнительным передатчиком лэндера, — и получила в ответ тишину. После почти месячных безуспешных попыток наладить связь пришлось принять окончательное решение о прекращении исследовательской программы. 4 ноября об этом было официально объявлено на специальной пресс-конференции, проведенной в Лаборатории реактивного движения. Сообщение гласило, что невозможность связаться с Pathfinder через основной или вспомогательный передатчики, вероятнее всего, «вызвана разрядкой бортовых аккумуляторов системы связи и истощением батарей, ответственных за обогрев оборудования посадочного модуля».

Настоящее и будущее марсианской колонизации

Всего после посадки 4 июля 1997 года Mars Pathfinder передал на Землю 2,6 млрд бит информации, в том числе более 16 000 фотографий с лэндера и 550 изображений с ровера. Помимо этого, было выполнено 15 химических анализов скальных пород, проведены многочисленные метеорологические исследования. В числе достоинств экспедиции называлась и ее дешевизна — общие затраты на миссию, включая стоимость ракеты и ее пуска, составили всего лишь 280 млн долларов. Руководство NASA было крайне воодушевлено таким успехом — и очень скоро началась подготовка к новой марсианской миссии. Причем на этот раз на поверхность Красной планеты решили доставить сразу два ровера. Астрофизик Эдвард Вейлер, занимавший должность заместителя администратора Управления научных миссий NASA, заявил прессе:

«В первый раз наука и техника дали нам возможность исследовать чужие планеты такими способами, которые существовали только в научно-фантастических фильмах. Иметь два ровера, которые одновременно едут по совершенно разным районам Марса, быть в состоянии посмотреть, что там на другой стороне холма, — невероятно восхитительная идея».

Роверы нового поколения рядом со «Соджорнером» смотрелись как слон рядом с кроликом — масса 185 кг, длина — 1,6 м, ширина — 2,3 м и высота — 1,5 м. NASA и LEGO объявили конкурс для американских школьников от 5 до 18 лет, предложив придумать названия для марсоходов. В конкурсе приняли участие около 10 000 ребят, а победительницей была признана третьеклассница Софи Коллиз из Скоттсдейла (штат Аризона) — русская по рождению девочка, удочеренная из приюта. Она дала машинам имена «Спирит» (Spirit, «Дух») и «Оппортьюнити» (Opportunity, «Возможность»).

Новая миссия, получившая название Mars Exploration Rover, завершилась безоговорочным успехом. Спускаемый аппарат со «Спиритом» на борту совершил мягкую посадку на Марс 4 января 2004 года в кратер Гусева (14,5718° южной широты и 175,4785° восточной долготы). «Оппортьюнити» же 25 января 2004 года был доставлен на плато Меридиана (1,95° южной широты и 354,47° восточной долготы). Базовый рабочий срок для обоих марсоходов был установлен в 90 суток. На практике же «Спирит» проработал более шести лет. А «Оппортьюнити» намного превзошел это достижение — в 2012 году он установил рекорд продолжительности функционирования космического аппарата на поверхности Марса и продолжал свою деятельность вплоть до июня 2018 года, пока не перестал передавать данные из-за пылевой бури на Марсе. За эти годы «Оппортьюнити» прошел расстояние 45,16 км, побив рекорд, установленный в свое время «Луноходом-2» (42,2 км).

В ходе Mars Exploration Rover был получен новый массив данных, окончательно подтвердивших, что в свое время на поверхности Красной планеты было много воды. В этом плане очень важным оказался найденный «Спиритом» камень «Хамфри», во внутренних полостях и трещинах которого виднелся яркий материал, похожий на отложения соли.

На пресс-конференции заместитель научного руководителя миссии доктор Рэй Арвидсон заявил:

«Найди мы такую породу на Земле, то сказали бы, что это вулканическая порода, через которую просочилось некоторое количество жидкости. Если интерпретация верна, жидкость — вода с растворенными в ней минералами — могла быть унесена магмой, сформировавшей породу, или взаимодействовала с породой позже».

Исследования двух роверов помогли сделать важные выводы относительно прошлого Красной планеты.

«Сегодня считается установленным, что в ее истории был теплый и влажный Нойский период (Noachian), который закончился 3,7 млрд лет назад. По времени он приблизительно совпадает с земными катархейским и ранним архейским эонами, когда на Земле появились первые формы жизни. Воды на Марсе в ту эпоху было столько, что она могла покрыть всю его поверхность слоем толщиной 137 м. Однако с учетом рельефа более вероятно, что она занимала северные равнины Марса, причем площадь местного океана составляла 19% от всей поверхности планеты, а глубина в отдельных точках превышала 1,5 км. Хотя с тех пор бóльшая часть воды планетой была потеряна, а остатки сконцентрировались в виде льда под слоем грунта, в экваториальных районах до сих пор сохраняются условия, которые благоприятствуют образованию в течение ночи небольших количеств жидкости на поверхности, высыхающей после восхода Солнца. К сожалению, определенного ответа по вопросу существования каких-либо форм жизни на древнем или современном Марсе получить не удалось», — отмечает Антон Первушин.

На данный момент на поверхности Красной планеты работают несколько машин уже третьего поколения. 899-килограммовый «Кьюриосити» (Curiosity, «Любознательность») прибыл в кратер Гейла на Марсе 6 августа 2012 года. Изначально предполагалось, что он проработает два года, но потом его миссию продлили на неопределенный срок — на столько, на сколько получится. По состоянию на 1 июня 2022 года марсоход преодолел 28,06 км.

18 февраля 2021 года на Марс, в район кратера Езеро, был доставлен ровер, получивший название «Персеверанс» (Perseverance, «Настойчивость»). На тот момент доставка очередного планетохода на Марс превратилась едва ли не в рутину — и поэтому миссия «Персеверанс» не привлекла такого внимания, как предыдущие. К 16 августа 2021 года этот марсоход преодолел 2,67 км. Данная экспедиция особенно интересна тем, что впервые в истории планетоход действует в единой связке с летательным аппаратом — марсолетом «Индженьюити» (Ingenuity, «Изобретательность»).

Что дальше? Конечно, рано или поздно этап, на котором изучение Марса производится исключительно за счет роботов, закончится эпохой «живых» полетов. Человек отчаянно мечтает посетить Марс самолично — но дата этого посещения, увы, пока точно не ясна. Инженер Паул Ирбинс, возглавляющий Латвийскую ассоциацию космической индустрии, рассказал автору этих строк, что освоению Марса будет предшествовать колонизация Луны. Другими словами, спутник Земли станет полигоном для отработки решений, необходимых для заселения Марса. В свое время Ирбинсу выпал шанс представить Латвию в программе Mars One, авторы которой предполагали осуществить экспедицию на Красную планету и ее последующую колонизацию. С момента старта этого проекта в 2011 году через него прошли 200 тысяч человек, пожелавших стать первопоселенцами Марса. Правда, в 2019 году организацию, осуществлявшую проект, признали банкротом, но сама идея не исчезла.

Паул Ирбинс рассуждает:

«Глядя на развитие космических программ в США, Китае, России, Индии, ЕС, я уверен, что высадка человека на Луне и Марсе произойдет достаточно скоро. Вы слышали, скажем, о программе Moon Village? Это проект ESA (Европейского космического агентства), нацеленный на организацию полноценной колонии на Луне. Иными словами, речь идет о постройке на естественном спутнике Земли полноценного поселка, в котором исследователи будут жить длительное время, не расставаясь со своими семьями.

По оценкам экспертов, человечество может создать колонию на Луне уже к 2040-м годам. Об освоении Луны сейчас много говорят в Китае, а Объединенные Арабские Эмираты заинтересовались идеей пилотируемого путешествия на Марс. Впрочем, вполне возможно, что сильную конкуренцию в деле освоения космоса государственным структурам составят „частники“, вроде широко известного Илона Маска. Несколько частных компаний разрабатывают темы добычи полезных ископаемых из астероидов — это, кстати, щелчок по носу тем скептикам, которые толкуют насчет „бесполезности“, неэкономичности космических исследований».

Вышеупомянутый основатель компании Space X Илон Маск представил 27 сентября 2016 года на 67-м Международном конгрессе по астронавтике в Гвадалахаре проект транспорта для доставки людей на Красную планету. Предложенная им схема включает в себя ракету-носитель, разгоняющую закрепленный на ней корабль с будущими марсианскими поселенцами до скорости 8650 км/ч. После отстыковки ракета возвращается на Землю, корабль же, задействовав девять двигателей, продолжит полет вплоть до так называемой парковочной орбиты. Здесь происходит его встреча с кораблем-заправщиком, который доставляет всё та же ракета-носитель. Пополнив топливные баки, судно с колонистами продолжает путь. Всего такую операцию предполагается повторить в пути пять раз. По достижении Марса корабль входит в его атмосферу и, используя двигатели для торможения (при этом максимально испытываемые пассажирами перегрузки не превысят 4–6 g), опускается на поверхность. После высадки пассажиров на Марсе производится новая заправка — и можно возвращаться на Землю.

К достоинствам предложенного Маском проекта относится то, что для производства топлива — а в данном случае это будет жидкий метан и жидкий кислород (окислитель) — можно использовать ресурсы самой Красной планеты. Позднее в Space X доработали этот проект и предложили план создания еще более совершенного корабля Starship. Предполагается, что он объединит в себе две функции — собственно многоразового космического аппарата и второй разгонной ступени, необходимой для достижения орбитальной скорости. Многоразовая же сверхтяжелая ракета-носитель будет применяться лишь в качестве первой ступени — только для взлета с Земли. В настоящее время работа над системой идет полным ходом. Испытания не проходят гладко и сопровождаются трудностями — впрочем, как и всегда, когда речь идет о создании абсолютно новой техники.

Сейчас Маск и его команда надеются провести орбитальный тестовый полет Starship до конца текущего года, хотя запасной вариант предусматривает проведение этой миссии до весны 2023-го.

Когда же именно начнется колонизация Красной планеты? Весной прошлого года Илон Маск так прокомментировал мем в твиттере (заблокирована на территории РФ), касающийся первой высадки человека на Красную планету, — «2029». Понятно, что эта дата не может быть точной. В 2016 году тот же Маск обещал, что если всё пойдет по плану, то его корпорация сможет доставить первых землян на Марс в 2024 или 2025 году. В 2020-м Илон Маск говорил, что хочет построить тысячу космических кораблей за десять лет, чтобы к 2050 году переселить на планету миллион человек. Первый пуск, по его словам, мог бы состояться в 2026 году. В конце 2021-го Илон Маск сказал журналу Time:

«Я удивлюсь, если через пять лет мы не приземлимся на Марсе».

И добавил:

«Следующим действительно важным этапом станет строительство устойчивого города на Марсе с животными и людьми с Земли. Нечто вроде футуристического Ноева ковчега. Разве что мы привезем больше, чем по паре, — иначе было бы немного странно».

Уже сейчас разрабатываются проекты, которые с позиции сегодняшнего дня выглядят довольно фантастично. Так, в 2017 году правительстве Объединенных Арабских Эмиратов объявило о том, что ровно через сто лет, в 2117 году, они собираются построить город на Марсе — размером с Чикаго и с населением до 600 000 человек. Детали проекта пока не разглашаются — впрочем, у ОАЭ впереди еще почти целый век, чтобы исполнить обещание. А проблем громадье, ведь предстоит решить огромное количество задач: от разработки и создания необходимой инфраструктуры до обеспечения марсианских колонистов всеми необходимыми ресурсами, энергетическими и пищевыми. Пока что, как заявлено, первая фаза проекта будет сосредоточена на накоплении необходимых навыков и технологий, которые потребуются для отправки людей на Марс и начала работ там. Большую часть строительства предполагается возложить на роботов, но и без присутствия на Марсе людей процесс не обойдется. Пока что можно констатировать, что проект не выбивается из графика.

В феврале 2021 года, как и было запланировано, орбиты Красной планеты достиг первый беспилотный космический корабль ОАЭ Hope («Надежда»), который приступил к изучению марсианской атмосферы.

Таким образом был реализован самый первый практический шаг, который в конечном итоге должен привести к строительству марсианского города.

Нет сомнений, что, когда люди ступят на Марс — неважно, когда это случится, — они наведаются в долину Ареса и постараются найти «Соджорнер». Будущие поселенцы отнесутся к этой маленькой машине, ставшей «глазами» человечества в его первом путешествии по Красной планете, со всем почтением. Ей наверняка уделят видное место в пока еще не существующем музее колонизации и заселения Марса.