Голубая точка. Космическое будущее человечества - Карл Эдвард Саган

Едва ли станция поможет прояснить какие-то вопросы из общей биологии – например, касающиеся ДНК или эволюционного процесса; напротив, речь идет о проблемах прикладной биологии человека. Важно знать ответы, но только если мы собираемся отправиться далеко в космос и на путь к цели нам потребуется много времени. Единственная реальная и сообразная цель космической станции – в конечном итоге обеспечить пилотируемые миссии к околоземным астероидам, Марсу и дальше. Исторически в НАСА остерегались четко озвучивать этот факт, вероятно, опасаясь, что конгрессмены с отвращением забракуют космическую станцию как первый шаг на пути к очень дорогостоящим проектам и объявят, что государство не готово отправлять людей на Марс. Фактически после этого в НАСА помалкивали о том, зачем действительно нужна космическая станция. Но все-таки, если у нас будет космическая станция, ничто не обязывает нас лететь прямо на Марс. Мы можем использовать ее для накопления и уточнения важных знаний и потратить на это столько времени, сколько сочтем нужным, – так что, когда придет время, когда мы будем готовы отправиться к другим планетам, у нас будет нужный опыт и наработки, чтобы сделать это без риска.

Авария «Марс Обсервер» и катастрофическая утрата космического челнока «Челленджер» в 1986 г. напоминают нам, что при будущих пилотируемых полетах к Марсу и куда угодно всегда будет определенная неустранимая вероятность крушения. Миссия «Аполлон-13», которой не удалось прилуниться и пришлось просто возвращаться на Землю, подчеркивает, насколько нам повезло. Мы не умеем конструировать абсолютно безопасные автомобили и поезда, хотя и занимаемся этим уже более века. Спустя сотни тысяч лет после приручения огня в каждом городе мира существует пожарная служба, сотрудники которой ожидают вызова, чтобы в очередной раз что-нибудь тушить. На протяжении четырех путешествий в Новый Свет Колумб то и дело терял корабли, в том числе один из тех трех, что составили его флотилию, отправившуюся в путь в 1492 г.

Если мы собираемся куда-либо отправлять людей, у нас должны быть на это очень веские причины, а также мы обязаны четко понимать, что при этом практически наверняка не обойдется без жертв. Астронавты и космонавты всегда об этом знали. Тем не менее нет и не будет недостатка в добровольцах.

Но почему Марс? Почему бы не вернуться на Луну? Она близко, и мы доказали, что знаем, как отправить туда людей. Я беспокоюсь, что Луна при всей ее близости – это просто большой крюк, если не тупик. Мы там были. Мы даже доставили на Землю лунное вещество. Люди видели лунные камни, и по причинам, которые кажутся мне совершенно оправданными, Луна им уже наскучила. Это застывший безвоздушный, безводный, мертвый мир с черным небом. Наиболее интересным аспектом Луны являются, пожалуй, ее кратеры – следы древних катастрофических столкновений, которые претерпевала не только Луна, но и Земля.

На Марсе, напротив, есть погода, песчаные бури, собственные спутники, вулканы, полярные ледяные шапки, причудливые формы рельефа, древние речные долины и свидетельства масштабных климатических изменений, до которых этот мир напоминал Землю. Сохраняются некоторые перспективы найти на Марсе следы вымершей жизни или даже жизнь, сохранившуюся до наших дней. Кроме того, эта планета наиболее благоприятна для новой жизни – для переселения землян, которые смогли бы обеспечить себя всем необходимым прямо на Марсе. Все это не касается Луны. Кроме того, история Марса легко читается по его кратерам. Если бы ближайшим небесным телом в пределах нашей досягаемости был Марс, а не Луна, мы бы не отказывались от пилотируемой экспедиции на эту планету.

Кроме того, Луна не является ни особенно удобным испытательным полигоном для путешествия на Марс, ни перевалочным пунктом на пути к нему. Марсианская и лунная окружающая среда очень различается, кроме того, Луна и Земля примерно одинаково удалены от Марса. Оборудование для исследований Марса можно испытать на орбите Земли, на околоземных астероидах или на самой Земле – например, в Антарктике – как минимум с тем же успехом, что и на Луне.

Япония известна своим скептическим отношением к стремлению США и других государств планировать и реализовывать крупные совместные космические проекты. Есть как минимум одна причина, по которой Япония, в отличие от других космических держав, предпочитает стоять особняком. Японское «Лунно-планетное общество» – это организация, представляющая энтузиастов космонавтики в правительстве страны, университетах и основных промышленных отраслях. На момент написания этой книги общество предлагает сконструировать и обеспечить лунную базу исключительно при помощи роботов. Считается, что такая работа продлится около 30 лет и будет стоить порядка $30 млрд в год (что составляет 7 % от текущего американского бюджета на гражданскую космонавтику). Люди прибудут на базу только после того, как она будет полностью готова. Предполагается, что использование роботизированных строительных бригад, управляемых по радио с Земли, вдесятеро удешевит проект. Единственная проблема с этой программой, согласно отчетам, заключается в том, что другие японские ученые спрашивают: «А зачем»? Это хороший вопрос для любой нации.

Вероятно, в настоящее время первая пилотируемая миссия на Марс слишком затратна для любого государства, которое попыталось бы реализовать ее самостоятельно. Кроме того, неуместно, чтобы такой исторический шаг совершали представители лишь одной небольшой части всего человечества. Но проект, в котором бы приняли участие США, Россия, Япония, Европейское космическое агентство и другие государства (возможно, Китай), кажется делом не такого уж далекого будущего. Международная космическая станция поможет проверить, насколько мы готовы вместе выполнять крупные инженерные проекты в космосе.

Стоимость отправки килограмма чего угодно хотя бы на ближнюю околоземную орбиту на сегодняшний день практически равна стоимости килограмма золота. Определенно это основная причина, по которой нам еще только предстоит добраться до древних берегов Марса. Многоступенчатые ракеты на жидком топливе стали тем транспортом, который впервые вывел нас в космос, и мы пользуемся ими до сих пор. Мы стремимся их оптимизировать, сделать безопаснее, надежнее, проще, дешевле. Но этого пока не произошло, а если произойдет, то далеко не так скоро, как многие надеялись.

Поэтому, возможно, лучше поступать иначе: одноступенчатые ракеты могут выводить свою полезную нагрузку прямо на орбиту; может быть, лучше забрасывать на орбиту мелкие партии полезной нагрузки, выстреливая их из пушек либо выпуская на ракетах с самолетов. Может быть, подойдут сверхзвуковые аппараты с прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Возможно, есть и еще более рациональные способы, до которых мы пока не додумались. Если нам удастся изготавливать топливо для обратного пути из атмосферы и грунта того мира, куда мы направляемся, то космические путешествия значительно упростятся.

Как только мы окажемся в космосе и отправимся к планетам, ракетная техника уже не обязательно будет наилучшим средством для перемещения значительной полезной нагрузки, даже с гравитационным ускорением. Сегодня мы выполняем несколько ракетных выхлопов на старте, затем следуют коррекции на маршевых участках траектории, а в течение остального пути корабль просто идет по инерции. Но существуют многообещающие ионные и ядерно-электрические реактивные системы, способные обеспечить небольшое и постоянное ускорение. Либо, как впервые предположил еще родоначальник русской космонавтики Константин Циолковский, можно было бы использовать солнечный парус – обширную, но очень тонкую пленку, захватывающую солнечный свет и солнечный ветер. На нем каравелла шириной несколько километров будет скользить в межпланетной пустоте. Такие методы гораздо лучше ракет подходят для полетов к Марсу и более далеких экспедиций.