Курс на Марс. Самый реалистичный проект полета к Красной планете - Роберт Зубрин

Конференция получилась скромной – всего присутствовало около ста человек, – но для организаторов это было очень много. До конференции они чувствовали себя одинокими путниками в пустыне. Лишь у немногих, как думали аспиранты из Боулдера, были интерес и опыт, чтобы провести серьезное изучение пилотируемых миссий на Марс. А теперь они оказались в гуще событий, посреди собственной конференции с докладами об использовании ресурсов, обеспечении жизни на поверхности Марса, о возможностях реактивных двигателей. Понимание того, что другие люди разделяют их страсть, вдохновляло, волновало и окрыляло. Леонард Дэвид приехал из Вашингтона со свертком красных значков. На логотипе «Курса на Марс» художник Картер Эммарт изобразил фигуру, напоминающую витрувианского человека Леонардо да Винчи, внутри астрологического символа Марса. Внизу были написаны слова «Марс Андеграунд». Эта небольшая надпись утверждала, что владелец значка теперь стал членом «Марс Андеграунд» – небольшого коллектива почитателей планеты Марс («Крепко связанные, но неплотно сотканные»). Носить значок следовало незаметно, под отворотом одежды или под пиджаком. За четыре дня многочисленных обсуждений и презентаций «Марс Андеграунд» сформулировал план пилотируемых исследований Марса: основные положения программы; миссии, предшествующие пилотируемым полетам; планы миссий; список действий по исследованию поверхности планеты для астронавтов. Неплохой результат для конференции, задуманной и организованной командой аспирантов.

Эти конференции проводились в течение пятнадцати лет раз в три года. Каждая отражала настроение эпохи и опиралась на ранние договоренности. По итогам второй конференции, проведенной в 1984 году, был разработан полный подробный проект марсианской миссии, который члены «Марс Андеграунд» использовали в качестве основы для двухчасового доклада об исследованиях Марса, представленного в штаб-квартире и других центрах НАСА. Конференция 1984 года также была примечательна тем, что удалось добраться до группы людей, имеющих большое политическое влияние, например до бывшего руководителя НАСА Томаса Пейна. В 1985 году президент Рейган назначил Пейна главой независимой Национальной комиссии по космосу, затем под его началом комиссия рекомендовала Соединенным Штатам поставить целью космической программы через тридцать лет создание на Марсе форпоста. Белый дом ответил на этот отчет созданием организации «Код Зет» и программ «Пасфайндер» в штаб-квартире НАСА для того, чтобы соответственно спланировать стратегию миссии и разработать ключевые технологии для освоения Луны и Марса. Именно эти организации образовали сеть из информированных лиц, которые посодействовали появлению озвученного Бушем требования создать НИК в июле 1989 года.

Третья конференция «Курс на Марс» ускорила развитие событий, а Карл Саган выступил с речью перед аудиторией из более чем тысячи человек, в числе которых было много журналистов из разных стран мира. Я впервые услышал о «Марс Андеграунд» после второй конференции «Курс на Марс» и наряду с более чем четырьмя сотнями представителей технических специальностей посетил «Курс на Марс III», чтобы прослушать почти двести докладов и поучаствовать в шестнадцати семинарах. В двухтомных трудах конференции излагаются стратегии исследования Марса, которые охватывают и технические требования, и государственные интересы, и политические тонкости – все необходимое, для того чтобы пилотируемые полеты на Марс стали реальностью. К четвертой конференции в 1990 году (которая, как и всегда, проводилась в Боулдере) то, что десять лет назад считалось в НАСА почти запретной темой, – люди на Марсе – было заявлено нынешним президентом как наша долгосрочная цель в космосе. Кэрол Стокер, которая отвечала за расписание конференции, посетила частное заседание по миссии «Марс Директ» в исследовательском центре Эймса НАСА в Калифорнии, и ей план понравился. Она оказала Дэвиду Бейкеру и мне высокую честь открыть первое пленарное заседание и рассказать о «Марс Директ» собравшимся представителям «Марс Андеграунд». На следующий день новость о том, что разработан недорогой план пилотируемой миссии на Марс, появилась в Boston Globe и десятках других газет.

Построение траектории космического аппарата – относительно простая задача, и в ее решении мы ограничены только законами физики. А вот провести идею сквозь хитросплетения политической системы – дело рискованное. К речи, произнесенной Джорджем Бушем-старшим на ступенях Музея авиации и космонавтики в 1989 году, привело множество причин. Но я не сомневаюсь: конференция «Курс на Марс» и небольшая группа людей, которые стали ядром «Марс Андеграунд», сумели доказать, что путешествие людей на Марс – реальная, достижимая цель для космической программы США. Конференции «Курс на Марс» послужили стартовой площадкой для идей, которые продемонстрировали миру значимость пилотируемых полетов на Марс и зарядили энергией сообщество исследователей и энтузиастов. Для организации, членом которой становятся благодаря энтузиазму и стараниям, а не толстому кошельку или тяге к престижу, общество «Марс Андеграунд» и конференции «Курс на Марс» обладают очень большим влиянием, несопоставимым с их скромными размерами.

Я выбрал такое название для своей книги именно для того, чтобы отдать должное заслугам участников «Марс Андеграунд».

Планируя долгое путешествие, вы сначала продумаете маршрут и способ перемещения. То же справедливо и для путешествия на Марс.

Многие считают, мы не достигнем Марса, поскольку Красная планета находится так далеко от Земли. Пока нам не доступны принципиально более совершенные типы космических двигателей, утверждают скептики, дорога окажется слишком долгой. Давайте рассмотрим это возражение.

Марс действительно далеко. При самом удачном расположении, когда он располагается на линии Солнце – Земля – Марс прямо напротив Земли и ближе всего к ней (древние астрономы, с их геоцентрической картиной мира, описывали это положение как «противостояние», о нем подробнее будет сказано далее), расстояние составляет 56 миллионов километров, или 38 миллионов миль. При максимальном удалении от Земли, то есть когда Марс находится за Солнцем на линии Земля – Солнце – Марс (древние астрономы называли такую конфигурацию «соединение»), расстояние составляет около 400 миллионов километров (рис. 4.1). Сейчас не существует даже чертежей реактивных двигательных систем, которые могли бы напрямую доставить аппарат с Земли на Марс, когда планеты находятся в противостоянии. Дело обстоит так, потому что космический корабль, покидая Землю, обладает ее скоростью – около 30 километров в секунду, и, таким образом, космический корабль продолжит обращаться вокруг Солнца в том же направлении, что и Земля, пока не израсходует огромное количество топлива на изменение курса. В самом деле, как показал немецкий математик Вальтер Гоман в 1925 году, если в качестве топлива используется бензин, лучшее время для путешествия с Земли на Марс – соединение планет, когда они находятся на максимальном расстоянии друг от друга с противоположных сторон от Солнца (рис. 4.2). Это самый простой путь, поскольку корабль движется по эллипсу, который одним краем касается орбиты Земли, а другим – орбиты Марса, таким образом необходимое изменение курса становится минимальным. Чем больше отклонение от такого плана полета, тем больше работы придется совершить двигателям и тем дороже обойдется миссия. Но даже если мы решим израсходовать дополнительное топливо, чтобы «срезать углы» и отклониться от полноценной траектории Гомана, нам скорее всего придется преодолеть дугу по меньшей мере в 400 миллионов километров, чтобы добраться с Земли на Марс. Четыреста миллионов километров. Это очень много. Для сравнения, Луна от Земли «всего» в 400000 километров. Таким образом, чтобы добраться до Марса, придется преодолеть расстояние в тысячу раз больше, чем пролетели в свое время астронавты миссии «Аполлон» по пути на Луну. На путь в одну сторону у корабля «Аполлон» ушло три дня. Значит ли это, что до Марса лететь 3000 дней, то есть восемь лет?