Марс-500 и радиация: что мешает людям покорить Красную планету
Марс десятилетиями остаётся одной из самых загадочных целей для человечества. Насколько реальны планы по его колонизации? Действительно ли люди скоро ступят на поверхность Красной планеты или это лишь красивая мечта? Чтобы разобраться, нужно отделить факты от вымысла и узнать, что говорят учёные и космонавты о пилотируемых полётах.
Подготовка к покорению Марса ведётся уже много лет. Самый масштабный наземный эксперимент — «Марс-500», проведённый в Институте медико-биологических проблем РАН в Москве. Добровольцев изолировали в специальном комплексе, имитировавшем условия пилотируемого полёта на Красную планету.
Основной этап продлился 520 суток — с 3 июня 2010 года по 4 ноября 2011 года. В экипаж вошли трое россиян, француз, итальянец и китаец. Участники не имели доступа к интернету, а связь с Землёй шла с задержкой до 20 минут в одну сторону. «Космонавты» работали по расписанию, проводили научные исследования, выращивали растения и трижды выходили на имитируемую поверхность Марса.
У некоторых участников развились нарушения сна, апатия и лёгкая депрессия, однако в целом эксперимент признали успешным. Экипаж справился с задачей и сохранил высокую работоспособность. Проект дал ценные сведения о влиянии длительной изоляции на психику и физиологию человека, показав, что организм способен выдержать многомесячное путешествие к Марсу.
Впрочем, эксперты отмечают важные ограничения эксперимента. В наземных условиях невозможно воссоздать невесомость, космическую радиацию и отсутствие магнитного поля — главных опасностей реального межпланетного полёта. Кроме того, участники знали, что находятся на Земле и в случае экстренной ситуации могут покинуть комплекс, что снижало психологическое напряжение.
NASA рассматривает отправку людей на Марс как долгосрочную цель. В рамках программы «Артемида» (Artemis) агентство планирует построить постоянную базу на Луне, которая станет «плацдармом» для полётов к Красной планете. Официально NASA заявляет о намерении отправить астронавтов на Марс в 2030-х годах, но многие эксперты считают реальной высадку не раньше 2040-х.
Россия тоже не остаётся в стороне. Космонавт Антон Шкаплеров считает, что высадка человека на Марсе возможна в конце 2030-х — начале 2040-х годов. Руководитель Центра подготовки космонавтов имени Гагарина Олег Кононенко полагает, что российские космонавты смогут достичь Марса и пояса астероидов в ближайшие 50 лет.
Особняком стоит частная компания SpaceX и её основатель Илон Маск. Его планы выходят за рамки простого полёта: он намерен колонизировать Марс и построить самодостаточный город. Маск убеждён, что человечеству необходимо стать мультипланетным видом для выживания перед лицом природных катастроф или самоуничтожения. Он заявляет о доставке на Марс миллионов тонн грузов и создании колонии с населением около 1 миллиона человек. Маск оптимистично прогнозирует, что первое поселение появится к середине XXI века, хотя в настоящее время SpaceX сместила приоритет с Марса на лунную программу.
Расстояние между Землёй и Марсом непостоянно из-за эллиптических орбит планет. В моменты максимального сближения дистанция сокращается до 55 миллионов километров, а в периоды максимального удаления превышает 400 миллионов километров. Стартовать нужно в строго определённое «окно», открывающееся примерно раз в 26 месяцев.
В среднем путь до Красной планеты занимает от шести до девяти месяцев. Самыми скоростными стали миссии «Маринер-6» и «Маринер-7», которые добрались до цели за 156 и 131 день соответственно. Секрет скорости — в небольшой массе аппаратов и выбранной траектории.
Главная опасность для человека — космическая радиация. На время многомесячного перелёта экипаж останется практически без защиты от солнечного излучения и галактических космических лучей. Некоторые учёные считают, что без решения этой проблемы человек может никогда не отправиться к Марсу.
Марс — холодная пустыня с разрежённой атмосферой, но у него немало черт, роднящих его с нашей планетой. Продолжительность суток почти одинакова: земные длятся 24 часа, а марсианские (солы) — всего на 39 минут дольше. Наклон оси вращения у Земли составляет 23,4–23,5 градуса, у Марса — 25,2 градуса, благодаря чему на планете происходит смена времён года. Однако из-за удалённости от Солнца каждый сезон на Марсе длится значительно дольше земного.
Диаметр Марса — около 6800 километров, что примерно вдвое меньше земного. Масса составляет около 11% массы Земли. Из-за разрежённой атмосферы и удалённости от Солнца здесь намного холоднее, чем в Арктике.
Олимп — самый высокий вулкан Солнечной системы. От подножия до вершины — 26 километров, что почти в три раза выше Эвереста. Наиболее активные извержения происходили около 3 миллиардов лет назад. Ранее Олимп считался потухшим, но исследования 2024 года показали наличие магматической активности — вулкан может проснуться.
Марсианская атмосфера на 95% состоит из углекислого газа. Средняя температура на поверхности — минус 60 °C, диапазон варьируется от +20 °C до -125 °C. У полюсов температура может опускаться ещё ниже.
Учёные ищут внеземную жизнь там, где есть вода. Различные миссии подтвердили наличие водяного льда в полярных шапках Марса. Недавние открытия позволяют предположить, что глубоко под поверхностью существует большой резервуар жидкой воды. Есть убедительные свидетельства, что в далёком прошлом климат был более тёплым и влажным: на планете обнаружены высохшие русла рек и следы водной эрозии. Миллиарды лет назад на Марсе могли быть настоящие океаны, в которых теоретически могли существовать примитивные формы жизни. Вопрос, успела ли зародиться жизнь и остались ли от неё следы, по-прежнему открыт.
