Неукротимая планета

О существовании Марса знали ещё на заре цивилизации. Первые описания планеты относятся к эпохе Древнего Египта и Вавилонии. По мере оформления астрономии как науки планета приковала к себе внимание исследователей. Марс долго считали потенциально пригодным для жизни, может быть, даже обитаемым. Учёные XVII века даже разрабатывали подробные концепции, в рамках которых Марс оказывался покрыт растительностью, обладал богатой фауной и разумной жизнью. Более того, наблюдения XIX века, казалось, подтверждали эту версию. Астроном Джованни Скиапарелли обнаружил на Марсе линии столь правильного начертания, что их можно было принять за рукотворные каналы. "Марсианские каналы" легли в основу будоражащей умы концепции: совсем недалеко от нас есть развитая цивилизация! Учёные не торопились с выводами, но писатели и газетчики слишком увлеклись идеей.

Марсианам приписывались циклопические стройки, способность строить ирригационные сооружения от полярных шапок через всю планету. Позднее выяснилось, что "каналы" — это банальная оптическая иллюзия, но к тому моменту Марс уже прочно связался с легендами об инопланетных цивилизациях. Опровергнуть концепции о развитой цивилизации на Марсе удалось только в ХХ веке.

Оказалось, что на Марсе слишком холодно и нет кислородной атмосферы. В вопросе о каналах человечество попало в неочевидную ловушку: открытие Скиапарелли относится к временам, когда протяжённые каналы строили на Земле. Совсем недавно открылся Суэцкий канал, так что для людей того времени было естественно "увидеть" их и на Марсе. Вдобавок путаницы добавил лингвистический курьёз: итальянское слово canali можно было понимать и как "протоки естественного происхождения". Но переводчик на английский употребил слово, исключающее двоякое толкование: "каналы" — и точка. В результате газеты вышли с громкими заголовками, и голоса учёных уже никто не слышал.

Как только человечество прорвалось в космос, к Марсу тут же начали посылать исследовательские аппараты. Увы, но экспедиции к Красной планете тут же начали преследовать неудачи.

В октябре 1960 года, ещё до того, как на орбиту поднялся Гагарин, СССР дважды запускал зонды к Марсу. Оба раза — неудачно. В ноябре 1962 года аппарат "Марс-1" вылетел к Красной планете и дал много интересных сведений о космическом пространстве между Землёй и Марсом — но затем с ним пропала связь в полёте. Американская марсианская программа тоже началась с неудачи: аппарат "Маринер-3" улетел на солнечную орбиту, где без связи и пользы летает и сейчас.

Зато следующая попытка оказалась более удачной: "Маринер-4" по крайней мере сфотографировал поверхность планеты и передал сведения об атмосфере. Вскоре новые автоматические станции выдали серию фотографий. Однако исследователи были скорее разочарованы собственным успехом — все снимки показывали печальную безжизненную поверхность.

История первых десятилетий освоения Марса — это провалы, неудачи, катастрофы. Автоматические аппараты падают и у советских, и у американских исследований, другие уходят на солнечную орбиту и теряются в глубине космоса.

В начале 70-х советские учёные спланировали амбициозную программу отправки на Марс беспилотных станций. Особенностью новой затеи стало наличие на борту станций спускаемых зондов. Решался вопрос о самой возможности посадки на Марс. Требовалось очень аккуратно ввести аппарат в атмосферу, чтобы не пролететь мимо планеты, но при этом — не приблизиться к ней под слишком острым углом и не разбить зонд о поверхность. Так получилось, что в 1971 году, когда советские аппараты стартовали к Марсу, туда же направлялся американский аппарат "Маринер-9".

2 декабря 1971 года аппарат "Марс-3" впервые сумел сесть на поверхность планеты. Увы, этим успехи спускаемых аппаратов и исчерпывались. "Третий" успешно примарсился, но вёл передачу только 20 секунд, и переданные сведения не поддавались расшифровке. Ещё один модуль просто разбился при посадке. Что самое обидное, на этот раз всё было сделано правильно, сказалось банальное невезение. На Марсе в это время бушевала чудовищная пылевая буря, скрывшая всю пригодную для посадки поверхность планеты. Правда, орбитальный аппарат ещё несколько месяцев успешно работал. Американская станция изначально не рассчитывалась на посадку, поэтому сработала штатно — выдала множество фотографий поверхности. Конкурирующие державы смогли повесить над Марсом сразу несколько беспилотных аппаратов, способных фотографировать планету, собирать сведения о составе атмосферы, температуре.

Эффект был ошеломляющим: на поверхности Марса были видны уже не каналы, но некие детали рельефа, напоминающие русла рек. Некоторые из них достигали умопомрачительных размеров — сотни километров в длину и километры в ширину. Естественно, тут же появилось предположение, что когда-то на Марсе текли реки. Но для более чётких представлений о том, что происходит на планете, требовалось добыть образцы почвы.

В 1976 году НАСА добилась впечатляющего успеха. Два аппарата "Викинг" смогли сесть на поверхность Марса и начали устойчиво передавать данные о планете.

С точки зрения науки это был блестящий успех, но вот порадовать досужую толпу было нечем. Никаких признаков жизни. Атмосфера разреженная, на поверхности планеты очень холодно, никакой органики не видно и близко. "Викинги" успели наделать шума: на одной из переданных ими фотографий проступало человеческое лицо. Однако следующие фотографии показали, что это просто холм. Тень и свет на каменистой поверхности постоянно играли шутки с исследователями. "Женщина", "игуана", даже "бизон", чего только не "видели" на поверхности Марса, но каждый раз оказывалось, что это не более чем иллюзии.

"Викинги" дали учёным море пищи для размышлений. Есть ли жизнь, нет ли — впервые можно было экспериментировать с грунтом другой планеты. Но программа оказалась чудовищно дорогой. Идеи дальнейшего изучения Марса оказались задвинуты в долгий ящик. В отличие от американцев, советские учёные ещё сохраняли энтузиазм… но дальше распался СССР, и вся отечественная наука получила страшный удар под дых. России надолго пришлось уйти в режим глубокой экономии, космические исследования застопорились. В 1996 году по инерции ещё пытались запустить станцию "Марс-96", но ещё в атмосфере Земли она развалилась.

Однако именно 90-е годы стали временем прорыва в исследованиях Марса. В 1997 году на поверхность планеты спустился первый в мире работающий марсоход Sojourner. Чтобы он не разбился от удара о поверхность, его спустили к планете на целом комплексе мягких защитных баллонов. Предосторожность не лишняя: марсоход сел на скорости 20 метров в секунду. Марсоход ползал по поверхности планеты, фотографировал всё вокруг себя, изучал атмосферу, грунт, климат. Ровер проработал 83 марсианских суток и прошёл около ста метров. К моменту, когда связь с ним пропала, он ещё находился в рабочем состоянии.

Успех марсохода смазали неудачи, постигшие американцев некоторое время спустя. Аппараты опять начали гореть и биться о поверхность. Один из аппаратов разбился из-за банальной ошибки работника на Земле, перепутавшего разные единицы измерения. Космос оставался тогда (и остаётся теперь) зоной огромного риска — в том числе из-за человеческого фактора.

Однако перспективное направление уже удалось нащупать. На Марс отправлялись все новые аппараты. В 2004 году на Марс высадился новый ровер — Spirit. Этот аппарат отличался редкостной автономностью: благодаря солнечным батареям "Дух" сам себя подпитывал и работал уже не несколько недель, а несколько лет. Однако он остался в тени самого долгоиграющего марсохода.

Аппарат Opportunity начал работу в январе 2004 года — и продолжает выполнять свои функции до сих пор. Марсоход отправлялся на Красную планету с обширной программой исследований. Он должен был найти следы воды, изучить почву вокруг места приземления, искать минералы, наблюдать за поверхностью планеты. На "Оппортьюнити" смонтировали обширный набор аппаратуры — от небольшого, но мощного бура для бурения скал до целой батареи разнообразных видеокамер. "Оппортьюнити" очень удачно сел точно в кратер, что позволяло детально изучить горные породы вокруг. Марсоход давал отличные панорамные фотографии происходящего вокруг, а затем прокопал небольшую траншею в грунте и просверлил небольшую дыру в скале для изучения породы. Анализ показал, что жидкая вода на Марсе всё-таки была.

Правда, далеко не всё шло гладко и по плану. В один прекрасный день "Оппортьюнити" провалился в песчаную дюну. Чтобы вытащить аппарат из песка, на Земле провели серию экспериментов, а затем марсоход начал буквально по паре сантиметров в сутки выкапывать себя из плена. За годы работы с марсоходом случались самые разнообразные беды. То клинил манипулятор, то марсоход попадал в пыльную бурю. Последняя причинила множество проблем, марсоход чуть не погиб, причём даже когда буря улеглась, его солнечные батареи оказались почти забиты пылью. Однако краткие бури и смерчи очень удачно очистили панели марсохода. Часть его оборудования вышла из строя, однако этот аппарат до сих пор работает и за это время собрал много доказательств в пользу "водного" прошлого Марса.

"Оппортьюнити" оказался в тени ещё более известного аппарата — Curiosity. Этот марсоход — самый совершенный на данный момент из спускавшихся на поверхность Марса. Этот ровер стал к тому же примером удачной международной кооперации. Оборудование для "Кьюриосити" конструировалось кроме США в Канаде, Германии, Испании, Франции, а нейтронный детектор марсохода создали в России. Ракета-носитель также российского производства. Даже очень богатым и технически продвинутым Соединённым Штатам было бы крайне трудно потянуть такой проект в одиночку.

Этот марсоход оснастили ещё лучше, чем "Оппортьюнити". Крупный и мощный (три метра в длину, 2,77 в ширину и 2 в высоту), он вооружён до зубов инструментами для изучения планеты всеми возможными способами. Камеры с разным разрешением, от панорамных до предназначенных для микроскопических снимков, метеорологическое оборудование, детектор радиационного фона. Даже его доставка на поверхность Марса оказалась отдельной сложнейшей процедурой: обычная посадка на надувные баллоны тут не подходила — аппарат слишком тяжёлый. "Кьюриосити" некоторое время снижался на парашюте, а затем посадочный модуль включил собственные ракетные двигатели и начал плавно спускать марсоход на тросе. Посадка прошла без сучка, без задоринки.

Максим Литвак из Института космических исследований РАН на радостях заявил: "До самого конца не верил. С ума сойти, как будто произошла не чумовая посадка на Марс, а приехала электричка по расписанию".

"Кьюриосити" быстро поразил публику высококачественными съёмками марсианской поверхности. На данный момент он продолжает работу, и, хотя основная часть выполняемых задач выглядит не так эффектно, накопление знаний о структуре Марса, его атмосфере и климате, атмосферном давлении, геологии и прошлом идёт такими темпами, какие не снились ещё недавно.

Словом, освоение Марса идёт не слишком эффектно, но довольно плодотворно. Разговоры о том, как человечество променяло небеса на айфоны, мало чего стоят. Фактически темпы исследований только выросли по сравнению с золотым веком космонавтики. Правда, вместо людей оказывается удобнее, безопаснее и, наконец, продуктивнее посылать автоматические аппараты. Автоматика позволяет шаг за шагом узнать о Красной планете много нового.