Красный шарик — дом родной
Наши и американские ученые при обсуждении этого вопроса сходятся во мнении, что неплохо бы было заселить Марс: он наиболее подходит для землян как по расстоянию, так и по условиям. С большой вероятностью доказано, что на Марсе есть вода, имеется слабая атмосфера, а также вполне возможно, что там обитают примитивные организмы. Но есть две главные проблемы. Первая — как доставить туда человека живым и невредимым? Вторая — как приспособить местную среду и сделать ее пригодной для обитания землян, т.е. создать необходимые запасы еды, воздуха, сделать приемлемым климат?
На заре освоения космического пространства, в начале 70-х, наши ученые заметно обгоняли своих заокеанских коллег в деле изучения Красной планеты. Спутники отправляли туда с Байконура с поразительной регулярностью, но 70 процентов посланных аппаратов либо не долетало до Марса, либо выходило из строя по прилете. Сами исследователи называют эту планету роковой — большинство катастроф было очень сложно объяснить.
Есть еще одна трудность, с которой связана дорога до Красной планеты — это 12-летние циклы солнечной активности. В эти периоды человек попросту не долетит до места назначения из-за мощнейшей радиации. Ближайший момент, в который можно будет стартануть до Марса — 2013 год, но до него ученые попросту не успеют все продумать и воплотить. Придется ждать до 2025-го, а если не уложатся, тогда до 2037-го и т.д.
Тараканы могут быть спокойны
Если все же исследователям удастся разрешить все вопросы, связанные с доставкой поселенцев на Марс, придется думать о том, как выжить на негостеприимной Красной планете. Если 9 месяцев перелета еще можно на нынешней стадии развития обеспечить, то годы жизни пока нет. Необходимо будет отстроить огромные комплексы систем жизнеобеспечения (СЖО), которые будут существовать как замкнутый мирок, со своей атмосферой, растениями.
— Исследования в данном направлении ведутся в нашей стране с начала 70-х годов, — рассказал «Собеседнику» кандидат биологических наук, заведующий лабораторией биологических систем жизнеобеспечения для экстремальных условий Института медико-биологических проблем Владимир Сычев. — В 1973—1985 годах под Красноярском прошли достаточно успешные испытания СЖО «Биос». Идея была такая: повторить земную биосферу невозможно — значит, имеет смысл сделать минимальную биосферу, из трех-четырех звеньев земной. С растениями: пшеницей, водорослями как регенераторами выделений человека. И какие-то компоненты замкнуть: газовые, водные. По питанию систему замыкали от 40 до 80 процентов, а остальное — как космонавтам привозят на орбиту, так бионавтам подавали извне специальным способом высушенные продукты питания.
Американцы в 90-х решили повторить эксперимент, но уже в более грандиозном масштабе: воспроизвести абсолютно всю земную атмосферу на относительно небольшом клочке земли. Проект «Биосфера-2» (биосфера под номером 1 — это Земля, вот откуда такое название) обошелся в 150 миллионов долларов (для сравнения: наш по тогдашним расценкам влетел в 6 миллионов) и закончился провалом.
«Биосфера-2» представляет собой замкнутую природную систему, разделенную на несколько независимых экосистем и покрытую стеклянным колпаком, пропускающим около 50 процентов солнечного света. Внутреннее пространство разделено на 7 «биомов», среди которых — тропический лес и крошечный океан с необычным химическим составом, пустыня и саванна... Раскинувшись на площади в полтора гектара, огромная сверкающая конструкция в начале 91-го года была впервые заселена людьми. Четыре женщины и четверо мужчин пробыли в ней около двух лет, поддерживая связь с внешним миром только через компьютер. Сначала все шло хорошо — козье молоко, яйца, курятина, рыба, креветки, козлятина, свинина, а также сорок шесть видов растительной пищи позволяли с оптимизмом смотреть в будущее.
Предполагалось, что комплекс сможет функционировать автономно, так как налицо все условия нормального круговорота веществ. Солнечного света, по расчетам ученых, должно было хватить для достаточного воспроизводства кислорода растениями в результате фотосинтеза; черви и микроорганизмы призваны обеспечить переработку отходов, насекомые — оплодотворять растения и т.д.
Однако скоро идиллия закончилась: обитатели стали резко терять в весе и задыхаться. Нарушилась атмосфера — в ней слишком резко поднялось содержание углекислого газа и почему-то в диком количестве расплодились тараканы. Под конец эксперимента бионавтам начали подавать воздух и еду извне. Дело в том, что существующая земная экосистема никак не хотела оставаться такой же и постоянно видоизменялась под новые условия, но уже совершенно неприемлемые для существования людей. Сейчас же «Биосфера» передана Колумбийскому университету и в ней проводят эксперименты уже без людей, в гораздо меньших масштабах.
Землю не повторить
— Попытка скопировать Землю искусственным путем безумна, — считает Сычев. — Мы американцев еще в 1986 году предупреждали, когда они к нам приезжали. Какую-то часть можно повторить, но необходимо использовать не только биологию, но и технику. Надо попробовать скомбинировать естественные системы очистки воздуха с механическими.
В принципе можно сказать, что даже сейчас достигнуто немало. Хотя бы часть потребностей человека в СЖО можно обеспечить. Осталось довести эту цифру с 40 процентов до 100. По мнению известного британского астрофизика Стивена Хокинга, в этом может оказать подмогу генная инженерия. Правда, его предложение состоит не в том, чтобы приспособить земные растения под условия Марса, а наоборот — самого человека.
Есть еще один вариант выживания в условиях Красной планеты — изменить там климат, подстроить его под себя. Первый опыт терраформинга (изменения земли) провели ученые из НАСА в этом году. Задача была следующая — превратить глинистую поверхность в чернозем за 1,019 секунды. Для выполнения «фокуса» был применен мощный лазер с ядерной накачкой. После лазерного залпа цвет почвы изменился, и первичные лабораторные тесты показали, что эксперимент прошел удачно. Единственным побочным эффектом эксперимента был незначительный тепловой, в связи с которым поверхность в радиусе десяти квадратных миль от места проведения опыта была полностью выжжена. Так что есть еще над чем работать.
В своих исследованиях вопроса «Как выжить на других планетах?», ученые зачастую получают ответы на вопрос «Как сделать жизнь на Земле лучше?» Благодаря проекту «Биосфера-2», например, выяснилось много аспектов, касающихся проблемы парникового эффекта. Но все же главная задача — это выживание вне Земли, и она пока, увы, не решена. А между тем к 2050 году, по некоторым оценкам, население нашего шарика может достигнуть 25 млрд. человек. С такой оравой старушке Земле уже не справиться. И выход только один — на другие планеты.
Михаил Яковлев.
Кстати
В 1980 году американец Деннис Хоуп вполне легально оформил на себя право собственности на все планеты Солнечной системы. Благо ни в американском, ни в международном законодательстве не оговаривается, кто же владелец всего этого добра. Вот предприимчивый Хоуп и решил ликвидировать упущение и стал продавать (и дарить) участки на Луне. В 2002 году собственность на Луне имеют уже более одного миллиона человек, и каждый день это число увеличивается. Среди владельцев много знаменитостей: Рональд Рейган, Джимми Картер, Мик Джаггер, Джон Траволта, Том Круз, Николь Кидман, Клинт Иствуд, Арнольд Шварценеггер, Роналдо... В России владельцами участков Луны стали 883 человека. Среди них: Семен Альтов, Александр Розенбаум, Лайма Вайкуле, Юрий Шевчук, Дмитрий Нагиев, Юрий Стоянов, Илья Олейников, Артемий Лебедев, Илья Лагутенко, Алена Свиридова, Валерий Меладзе, Дмитрий Аяцков, Александр Пороховщиков.