В будущем для выживания человечеству, возможно, придется переселяться с Земли на другие планеты. Среди них – Марс. А чтобы жизнь людей была комфортной, Красную планету можно терраформировать, то есть сделать условия на ней близкими к земным.
О том, стоит ли приспосабливать Марс под человека, какими способами это можно осуществить и когда это произойдет, в интервью корреспонденту РИА Новости Андрею Красильникову рассказал заведующий лабораторией нейтронной и гамма-спектроскопии отдела ядерной планетологии Института космических исследований РАН Максим Литвак.
– Максим Леонидович, как вы относитесь к идее терраформирования Марса?
– У меня к ней философский подход. Наверное, первые попытки колонизации Марса люди сделают относительно скоро. А вот подогнать Марс под себя – это очень далекое будущее. С имеющимися технологиями это невозможно в принципе, поэтому сейчас на эту тему можно только фантазировать.
Но я считаю, что настало время, когда человечеству нужно выйти из своей скорлупы, за пределы того ареала, в котором мы обитаем. Полвека назад земляне стремились в космос, побывали на Луне, а потом все затихло. То есть весь наш опыт – это кратковременные полеты на расстояние в 400 тысяч километров от Земли.
А ведь важно понять, как долго мы можем жить и развиваться за пределами нашей "колыбели", способно ли человечество адаптироваться ко всем условиям, в том числе еще неизвестным, и насколько мы можем быть мобильными. Ведь даже на Марс с нынешними технологиями лететь от полугода, а до другой галактики – только со сменой поколений. И еще неизвестно, можно ли делать такие перелеты в рамках одной жизни.
Нужно научиться жить на других планетах, кроме Земли. И чем дальше, тем лучше, а начинать надо с Луны. Она хороша тем, что на ней можно потренироваться перед полетами на Марс. Венцом российской лунной программы как раз будет постоянно действующая база на поверхности. А на промежуточных этапах мы должны очень хорошо поработать с автоматическими станциями и роботами, чтобы создать все условия для этого. Уже обсуждаются различные технологии получения кислорода и водорода, спекания строительных материалов из лунного грунта и их тестирование на поверхности Луны и на борту автоматических посадочных миссий.
Особый интерес сейчас представляют полярные районы Луны из-за потенциально больших запасов воды и ресурсов. Поэтому думаю, что Луну освоят довольно-таки быстро. С Марсом будет посложнее.
– А нужно ли приспосабливать под человека именно Красную планету? Может, стоит выбрать другую цель?
– Нужно начать с колонизации Марса, потому что люди вполне смогут там жить в условиях, которые создадут искусственно для себя любимых локально, а не для всей планеты в целом. Потом человечество решит, надо ли ее терраформировать. Может, в какой-то момент люди не захотят возвращаться на Землю и, соответственно, начнут формировать планету под себя.
Я всегда думал еще про дальние планеты Солнечной системы, где очень холодно и вода уже не существует в жидком виде. Однако считается почти доказанным, что на спутнике Юпитера Европе под многокилометровой толщей есть жидкий океан. А значит, теоретически там можно жить.
С точки зрения глобальной катастрофы, попадания астероида в Землю часть цивилизации сможет спастись, если будет жить на Марсе. Но в случае гравитационных возмущений, вызванных, например, перестройками орбит планет типа Юпитера, как это предполагают, раньше было, во внутреннюю часть Солнечной системы могут быть привлечены объекты из пояса астероидов, которые, как шрапнель, посекут все на своем пути, и вероятность их попадания не только в Землю, но и в Марс может быть очень большой. Да и при угасании Солнца человечество, если оно к тому времени еще будет существовать, тоже не выживет на Марсе, потому что пропадет почти вся Солнечная система.
Поэтому после того, как научимся жить на Марсе, нужно придумать транспорт, чтобы выйти за пределы Солнечной системы. Ведь уже открыты тысячи экзопланет, про них не так много известно, потому что они далеко. Но среди них есть похожие на Землю, на которых, возможно, даже вода имеется. Однако туда даже со скоростью света годы лететь.
Одна из моих любимых идей – может быть, терраформировать не планету, а себя подогнать под ее условия.
– Это как?
– Эволюционируя, человек может научиться настолько контролировать свой организм, что перестанет обращать внимание на внешние условия. Перейти в какую-то новую фазу, когда человеческое тело не нужно будет.
Сейчас известно, что жизнь может существовать в совершенно экстремальных условиях. При этом мы те возможности, которые в нас заложены, используем на 10-15 процентов. Развив их, человек может, например, научится быстро регенерировать, адаптируясь к большому космическому радиационному фону. Это кажется фантастическим, но в настоящее время биотехнологии развиваются достаточно быстро.
– С чего начать, если человечество в итоге решит жить на Марсе?
– Сперва до него нужно долететь живым. Данные с дозиметров показали, что без защиты от радиации за полет туда и обратно, плюс 500 дней на поверхности, человек получит дозу 1 зиверт – максимально допустимую, которую, по мнению различных космических агентств, космонавт может получить за свою жизнь. Причем большую часть он получит именно во время перелетов туда и обратно.
Поэтому у межпланетного корабля должна быть защита в виде локального магнитного поля. Но если оно будет очень сильным, то плохо повлияет на людей внутри корабля. Можно выбирать для перелетов периоды низкой солнечной активности без вспышек, но это не принципиально меняет ситуацию.
На первом этапе на поверхности Марса нужно с помощью роботов построить убежища для защиты от радиации, потому что отправлять туда людей сразу – это получить первые жертвы в дальнем космосе (пусть и героические) и длительный запрет на дальнейшие исследования в силу большого общественного резонанса такого события.
Убежища можно строить с использованием естественных укрытий, которые можно найти на Марсе, так как там достаточно разнообразный рельеф. Или забуриваться на глубину в несколько метров, что будет вполне достаточно для защиты.
– Какие первостепенные задачи будут у колонизаторов?
– Заняться самообеспечением, то есть найти все необходимое для поддержания жизни там, вместо того чтобы это привозить извне. Этому должны предшествовать глубокие геологические исследования с использованием автоматических станций и роботов. При этом важно присутствие человека, хотя бы не на поверхности, а на орбите Марса.
– А хватит ли воды для жизни на Красной планете?
– Мы знаем, что на Марсе огромное количество льда. Во-первых, в полярных районах – грязный лед, составляющий десятки процентов воды по массовой доле. Он находится близко к поверхности и глубоко уходит, если судить по радарным данным.
Во-вторых, в некоторых экваториальных районах обнаружено повышенное до 15 процентов по массовой доле содержание воды. Правда, мнения ученых тут разделились. Это может быть химически связанная вода в составе минералов или остатки реликтового льда. У Марса в ходе его эволюции очень сильно менялось наклонение, что, в свою очередь, приводило к миграции ледников в низкоширотные районы, и часть реликтового льда после отступления ледников могла сохраниться на глубине под поверхностью.
Поэтому нельзя исключать, что и на экваторе тоже может быть достаточно много воды. Другое дело, что марсоходы не нашли ее, они нашли только глинистые минералы. Но если найдут, то, к сожалению, исследовать не смогут, потому что по международным правилам это опасно, так как можно занести свою жизнь. То есть если марсоход найдет там воду или лед, то он должен сразу же уехать оттуда. Ведь марсоход невозможно полностью очистить от спор земной жизни.
Так вот, если весь известный лед на Марсе растопить, то вода растечется по поверхности слоем в десятки метров. Ее не так просто будет израсходовать, точно хватит колонизаторам на долгое время.
– Как можно воссоздать там атмосферу?
– Трудно представить, как сделать атмосферу в масштабах всей планеты. Мало того что она должна быть, так ее еще нужно приблизить хотя бы не к земной, но к такой, чтобы человек мог находиться в ней без скафандра. То есть атмосферу надо насытить кислородом. В теории это можно сделать, растопив водяной лед. И, на мой взгляд, запасов воды на Марсе настолько много, что ее хватит на насыщение атмосферы кислородом и еще останется на жизнь.
Но одно дело воссоздать атмосферу локально, допустим, под каким-то гигантским куполом, где она будет сохраняться, а другое – сделать это на всей территории Марса. Тут будут конкурировать друг с другом два процесса: первым создается атмосфера, вторым она улетучивается. То есть атмосферу нужно будет каким-то образом все время искусственно подпитывать.
– Илон Маск предлагал взрывать там ядерные бомбы, чтобы создать парниковый эффект…
– Мне кажется его предложение фантастическим сценарием. Бомб надо сбросить очень много, чтобы получился массовый эффект. Но при последующей ядерной зиме пепел может закрыть все небо и туда вообще свет не будет поступать. Я отношусь к этому скептически.
И чтобы достичь парникового эффекта, имеющейся на Марсе толщины углекислого газа недостаточно. Даже если будет толстая атмосфера, то температура хоть и поднимется, но в среднем может не превысить 0 градусов. Грубо говоря, условия жизни будут как в Антарктиде.
Водяной пар от растопления льда тоже является парниковым газом. Но нужны специальные парниковые газы. Наилучшим вариантом было бы иметь метан, но не очень понятно, откуда его взять в достаточных количествах. Раньше он мог возникать в вулканических процессах.
– Стоит ли создать на Марсе магнитное поле для защиты от радиации?
– Не понятно, как можно создать магнитное поле в масштабах всей планеты. Сейчас это кажется нереальным, так как нет технологий.
Чисто интуитивно мне кажется, что проще сделать атмосферу и жить в защищенных от радиации местах. А потом, как я уже говорил, человечество, может быть, настолько разовьется, что научится бороться с последствиями радиации.
– А позволит ли грунт там выращивать растения? Можно ли озеленить всю планету?
– Я не ботаник, но могу сказать, что основа для этого есть. Первое, что открыл марсоход Curiosity, когда был, условно говоря, на дне озера, это то, что все базовые элементы для жизни там присутствуют – фосфор, углерод, сера, азот и так далее. То есть питательная среда есть. Может, она и существует в мизерном количестве, но специально завозить ее не надо.
Будущим колонизаторам Марса нужно будет подумать, что добыть из того, и свести это в концентрированном виде. Я думаю, что химики с биологами будут в состоянии произвести какие-то удобрения на месте и сделать наподобие парника из подручных материалов. И посмотрят, будет там расти что-то, как в фильме "Марсианин", или нет.