Миссия марсохода выполнима - Владимир Сурдин, Александр Родин - Ищем выход... - 2012-08-06
И. ВОРОБЬЕВА – Добрый вечер. Это программа «Ищем выход» и этим начинается наш двухчасовой эфир. В студии Ирина Воробьева, Татьяна Фельгенгауэр. Здравствуйте.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Добрый вечер. У нас эта часть эфира будет посвящена очень важной новости научной, будем говорить про марсоход. У нас тема звучит так: миссия выполнима.
И. ВОРОБЬЕВА – Да, миссия марсохода выполнима. Сегодня миллионы людей следили в прямом эфире за тем, как марсоход Curiosity, он же любопытство, совершал высадку, посадку на Марс.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Приземлился нельзя сказать.
И. ВОРОБЬЕВА – Примарсился.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР – Поговорим мы сегодня об этом с экспертами, потому что мы с Воробьевой про Марс мало что можем сказать. Поэтому пригласили людей, которые все знают и про марсоход тем более. Это Владимир Сурдин - старший научный сотрудник Государственного Астрономического Института имени Штернберга и Александр Родин - доцент Московского физико-технического института, старший научный сотрудник института космических исследований РАН. Кстати именно там делали некоторые части для этого марсохода. Про это Александр нам обязательно расскажет. Прежде чем мы начнем обсуждение миссии, которая выполнима или невыполнима, мы проведем голосование. До эфира разговаривали с нашими гостями, и восхищались тем, что наблюдали сегодня утром в прямом эфире. Это ликование в НАСА и первые кадры, фото, которые были переданы с марсохода. И Владимир Сурдин засомневался в том, что всем это было так уж интересно.
В. СУРДИН - Нет, сначала я обрадовался. Эмоции были сравнимы только с олимпийскими. Последние дни мы испытываем такие эмоции, только глядя на олимпийскую трансляцию. И вдруг начинаются трансляции с Марса. Поэтому мы что решили?
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Проголосовать. Для вас лично что интереснее: спуск марсохода на поверхность красной планеты или выступления наших спортсменов на Олимпиаде.
В. СУРДИН - Не только спуск. Сейчас начнутся трансляции великолепного изображения.
И. ВОРОБЬЕВА – Давайте мы ограничимся, потому что сегодня это было.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Трансляции марсохода или трансляции выступления наших спортсменов на Олимпиаде.
ГОЛОСОВАНИЕ Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Собственно теперь начинаем разговор про марсоход и про то, что мы сегодня видели. Как напряженно наблюдали в НАСА за сигналами, которые посылал марсоход «Любопытство». Можно я его по-русски буду называть, мне очень нравится, как он называется.
В. СУРДИН - А мне не очень нравится. Дело в том, что Curiosity вообще-то переводится как любознательность. Любопытство это не совсем научный термин. Любопытной Варваре нос оторвали. Это подглядывать в замочную скважину.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Что же вы думаете, ему Opportunity там нос оторвет.
В. СУРДИН - Давайте по-русски говорить любознательность.
А. РОДИН - А мне кажется коллеги, что конечно для русского уха что любопытство, что любознательность в названии аппарата кажется немножко странновато. Мой литературный вкус немножко коробится, то есть по-английски читать нормально, а по-русски как-то.
И. ВОРОБЬЕВА – Будем Curiosity называть.
А. РОДИН - А вообще говоря, пока он не стал Curiosity, он назывался MSL или Mars Science Laboratory, марсианская научная лаборатория. Это официальное название проекта. Пока он еще был проектом.
И. ВОРОБЬЕВА – Пока это название не придумала 12-летняя школьница.
А. РОДИН - Совершенно верно. Рабочее название среди профессионалов до сих пор используется наиболее часто. Но, коллеги, раз мы на литературные темы заговорили, на мой взгляд, это очень хорошая традиция, это продолжение той традиции, которая еще советским инженерным сообществом была заложена. Когда какие-нибудь страшные ужасные военные системы назывались Ромашка, Незабудка, Гиацинт и так далее.
И. ВОРОБЬЕВА – Это военные придумали или также школьники?
А. РОДИН - Нет, это пришло из инженерной среды советского ВПК. Все читали Стругацких, все были воспитаны на советских мультфильмах. И то, что эта традиция продолжается среди наших коллег американских, мне кажется это очень здорово.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Давайте тогда про этот проект, потому что длится он довольно давно. В 2004 году было объявлено о том, что проект создается. И началась история Curiosity. Насколько, я уверена, что вы оба следили за этим проектом, насколько в то время он показался амбициозным и выполнимым. Давайте Владимир, с вас начнем.
В. СУРДИН - Да он вполне выполнимый с технической точки зрения, но главная изюминка в нем – большое количество новых идей технических. Они не только для сегодняшнего дня и для Марса могут быть реализованы, но, глядя вперед, можно сказать, что такие же способы полета к планетам можно будет реализовать для спутников Юпитера и Сатурна. То есть для маленьких планет, ИО, Европа, другие интересные тела. Где вообще нет атмосферы и куда нельзя сесть, опускаясь на парашюте. Я напомню, что все предыдущие посадки на Марс осуществлялись с помощью парашюта. А на последнем этапе чтобы не стукнуться как следует о поверхность, обычно надували такие мешки для амортизации и они помогали опуститься. Но такой способ посадки не годится для Луны или для спутников типа ИО или Европы, где ожидается жизнь, подледный океан, и вот эта платформа Sky-crane как его сейчас называют, обеспечивает посадку на любое тело. И теперь можно будет доставлять тяжелые марсоход, иоход, европаход, туда куда, мы захотим.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - В самом НАСА, когда говорили про способ посадки, сказали, что мы выбрали безумный, однако наименее безумный из всех возможных способов.
А. РОДИН - Это очень изящная схема, когда аппарат на тросах опускается на платформе. Платформа висит в пространстве на двигателях, медленно его сажают, отцепляют и уходят. И вообще я хотел сказать, что все новое это хорошо забытое старое. И что эта концепция посадки тяжелых грузов, в том числе и самоходных таким способом была придумана около 50 лет назад нашим великим соотечественником конструктором Игорем Иванович Сикорским. Который в Штатах впервые реализовал с помощью вертолетов такой способ доставки боевой техники, тогда это была, по-моему, корейская война. И слово Sky-crane впервые появилось именно тогда. И то, что эта концепция техническая новую жизнь обрела, это конечно очень здорово.
И. ВОРОБЬЕВА – На видео, которое сейчас размещено в сети, видно, что сначала он тормозит об атмосферу.
В. СУРДИН - Да, просто щитом таким тепловым, чтобы не сгореть при огромной скорости.
А. РОДИН - Наверное, вы имеете в виду торможение на начальном этапе.
В. СУРДИН - Потом парашют выпускает. И еще сильнее тормозит.
А. РОДИН - Это тоже красивая интересная концепция, которая была не впервые сейчас опробована. Она в начале 2000, впервые на самом деле, на аппарате Mars Global Surveyor в 2007 году она была опробована. Когда экономия топлива для выхода на околомарсианскую орбиту была обеспечена за счет периодического торможения в самых верхних слоях атмосферы. Так называемый аэробрекинг или аэроторможение или аэрозахват, в случае, если аппарат просто без витков дополнительных совершает посадку. Это, конечно, требует очень тонкой баллистики, очень тонких расчетов и точных, аккуратного наведения. И то, что эта технология была отработана до того момента, который мы сегодня увидели, конечно, это большое…
И. ВОРОБЬЕВА – Ну а то, что мы сегодня увидели, я напомню, что было голосование, я хочу обратиться к Владимиру. Как вы думаете, как проголосовали наши слушатели?
В. СУРДИН - Четверть за марсоход, три четверти за Олимпиаду.
И. ВОРОБЬЕВА – Александр, вы как считаете?
А. РОДИН - Я думаю, что большинство, безусловно, отдаст предпочтение Олимпиаде. Ну просто потому что спорт есть спорт.
И. ВОРОБЬЕВА – В таком случае слушайте. По телефону 92% говорят, что они выберут марсоход, 8% позвонивших сказали про Олимпиаду. В Интернете голосование 89% за марсоход, 11% за Олимпиаду.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Этому есть объяснение, которое придумал Владимир.
В. СУРДИН - Я дал этому объяснение. Но все равно спасибо, друзья. Вы любознательные.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Что просто сейчас все смотрят Олимпиаду и голосуют только те, кому интересен марсоход. Давайте сделаем так, чтобы еще интереснее.
В. СУРДИН - Давайте расскажем про марсоход, что это за машина.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Это же совершенно уникальный аппарат, который оснащен всем, что можно туда…
И. ВОРОБЬЕВА – А потом что нельзя было впихнуть.
В. СУРДИН - Действительно уникальный. Надо напомнить, что на Марсе уже 6 успешных посадок было. А первая, ее можно считать 7-й или нулевой посадкой, все-таки была наша отечественная. В 1971 году, 40 лет назад наш аппарат Марс-3 успешно сел на Марс. Так что в этом смысле приоритет наш. Правда, он не работал, но несколько секунд передавал сигнал, и что-то с ним случилось. Но все-таки мы посадили туда аппарат.
И. ВОРОБЬЕВА – И он какое-то время работал.
В. СУРДИН - 20 секунд. Это в общем, для техники было большое достижение. Для науки нулевое.
И. ВОРОБЬЕВА – 20 секунд жизни на Марсе точно было.
В. СУРДИН - После этого американцы стали успешно сажать, иногда успешно, иногда нет. Если взять по кругу все полеты на Марс, 50% были успешными. А половина просто погибли. Или не совсем хорошо сработали. Так что каждый полет на Марс это лотерея. И сегодня утром мы эту лотерею выиграли.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Просто сорвали Джек-пот.
В. СУРДИН - И чем этот аппарат отличается. Во-первых, он самоходный. Половина посадок на Марс были просто бесколесные, куда сел, там и работает. Это не так интересно. Вторая половина были самоходные, но какие это были аппаратики. Первый –…Journal, это буквально школьный такой детская моделька была. На 30 метров от места посадки уходила. Два вторых замечательные аппараты Opportunity и Spirit по 30 километров проехали, по-моему, 8 лет они уже работают. Один уже практически не работает. А Opportunity бегает. Но их вес был около 150 килограммов на земле. А нынешний это вездеход, внедорожник, 900 килограммов веса. Почти в тонну. Колеса у него как у Хаммера внедорожника. Источник питания, если у всех предыдущих были солнечные батареи, это не очень хорошо, потому что на Марсе пыльно, батареи покрываются пылью, перестают солнечные лучи поглощать. То здесь ядерная батарея. Там распадаются элементы плутоний, греют и из тепла добывается электричество. Лет на 30 хватит этого источника питания. Если американцы не угробят эту машину раньше, не попадут на склон, перевернутся или зыбучие пески, как со Spirit было, то лет 30 она сможет работать и проедет многое и исследует многое. И там есть уникальные приборы. Например, лазерная пушка. Чего не было ни на одном предыдущем.
И. ВОРОБЬЕВА – Зачем?
В. СУРДИН - Вообще говоря, все приборы, которые геологией занимаются, смонтированы на механической руке. И на предыдущих такие и на Curiosity. Ну куда может вытянуться рука, метра на 2-2,5, не больше. А если вам нужно метров на 10, на склон горы посмотреть или в яму на глубину 10 метров. То в этом случае лазерный луч стреляет в нужное место, испаряет кусочек вещества, и эта яркая вспышка анализируется спектрографом и химический состав тут же определен. И может дотягиваться до близлежащих камней, склонов, оврагов. Куда сам аппарат спуститься не может. Может перевернуться. А я хочу напомнить, что на Марсе самое интересное, на мой взгляд, это ямы. Не так давно там были найдены колодцы невероятной глубины, неизвестной глубины, огромного диаметра до 50 до 200 метров и скорее всего эти колодцы потом там внизу разворачиваются, идут как горизонтальные пещеры вдоль поверхности Марса, под поверхностью Марса. И условия для жизни там должны быть значительно более комфортными, чем на поверхности. Там и вода может быть, пары воды, а может и жидкая вода.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Про воду я думаю, нам Александр Родин сейчас расскажет. Потому что и российские ученые приложили свою руку к работе марсохода. Сколько-то килограммов из этих 900 на нашем счету.
А. РОДИН - Да, безусловно, я хотел бы поздравить с блестящим успехом группу наших коллег, группа И. Г. Митрофанова из Института космических исследований. Которые создали, установили прибор ДАН так называемый. Детектор альбедных нейтронов. Который предназначен для поиска воды, точнее льда под поверхностью Марса. Этой группой на самом деле было сделано в начале 2000 годов блестящее открытие. Они первыми обнаружили с помощью аналогичного прибора, который стоял на американском орбитальном аппарате Марс-Одиссей, массовое распространение воды в грунте. Этот прибор анализировал только самый верхний слой грунта, но принцип действия прибора понятен любому школьнику. Он очень простой. Если вы шариком от пинг-понга ударите в другой шарик и предположите, что удар абсолютно упругий, то шарик, который стоял, полетит, а который летел, остановится. Так работают законы механики. Нейтрон и протон имеют одинаковые массы. Это шарики от пинг-понга. И поток нейтронов, который возникает за счет космических лучей, галактических, солнечных и так далее, он очень эффективно тормозится, если в элементном составе много атомов водорода. Атом водорода имеет в качестве ядра единственный протон. Где бывает водород. Скажем в углеводородах всевозможных, нефть, в парафине, поэтому парафин используется качество материала для нейтронной защиты. Но это может быть и обычная вода. Понятно, что на Марсе там очень трудно ожидать какого-то массового присутствия углеводородов. Поэтому если мы видим, что нейтроны поглощаются, значит, что там много воды. Количественная калибровка была проведена, и результат был совершенно фантастический. Оказалось, что на широтах выше примерно 50-60 градусов, поверхность Марса представляет собой просто грязный лед. В полярных областях этого льда до 70%. Это просто лед…
В. СУРДИН - То же и на Земле. Вечная мерзлота в Канаде. У нас в Сибири.
А. РОДИН - Нам-то вечную мерзлоту надо поискать, а на Марсе вода, которую очень долго искали, в течение десятилетий это была одна из главных загадок геофизики Марса. Куда делась вода. Сейчас мы видим, что вода это просто горная порода для Марса. Но тогда на аппарате Марс-Одиссей была построена глобальная картинка. Поскольку аппарат смотрел с большой высоты, вот примерно пятно порядка 300-400 километров он обозревал. Что делается, вот более мелкая детализация, сказать было невозможно. Сейчас, используя возможность передвижения, можно уже построить очень точную карту и выбрать места, где воды больше, меньше, где она принимает жидкую форму, что для Марса, скорее всего, невозможно, но это абсолютно необходимо для жизни. Я должен сказать, что вообще основная научная задача этого проекта это все-таки поиски условий для существования жизни.
И. ВОРОБЬЕВА – Чтобы что? Чтобы туда полететь?
В. СУРДИН - Не дай бог.
И. ВОРОБЬЕВА – Почему?
В. СУРДИН - Потому что если жизнь марсианская будет обнаружена на Марсе, то первое, что мы должны сделать, это не внести туда наши земные микроорганизмы. Чтобы потом непонятно было, где, чья жизнь.
А. РОДИН - Вообще это делается. И любые аппараты, в том числе и этот проходит процедуру стерилизации. Хотя она не полная и простые оценки показывают, что все равно бактерии мы туда уже принесли. Но дело не в этом. Еще 50-60 лет назад было массовое мнение о том, что жизнь во вселенной это нечто обычное. Можно почитать книги сразу после войны выходили из-под пера совершенно серьезных ученых, где всерьез рассуждалось о растительности на Венере, о смене циклов сезонной растительности на Марсе и так далее.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Передаю книжку…
В. СУРДИН - Для тех, кто смотрит нас на экране, я хочу показать, вот здесь это все описано. Если кого-то интересует, найдите нашу книгу с коллегами. И тут поиски жизни на Марсе. В послевоенные годы.
И. ВОРОБЬЕВА – «Марс. Великое противостояние» называется.
В. СУРДИН - А вы помните, несколько лет назад было великое противостояние Марса, когда он близко подошел к Земле. Но конечно тут вторая подкладка под этим названием. Противостояний в связи с Марсом много. Это и противостояние научных коллективов, и стран или империй, тогда работавших по Марсу.
И. ВОРОБЬЕВА – Скажите, чтобы не пугать наших слушателей…
А. РОДИН - Можно я все-таки докончу свою мысль. Вот я считаю, что эти огромные усилия в первую очередь привели к действительно перевороту массового сознания. Мы поняли за эти 50 лет космической эры, что, во всяком случае, в ближайшем космическом окружении мы одни. И мне кажется, что этот факт, сейчас это фактически состоявшийся факт, он требует своего очень глубокого философского осмысления. Если будет найдена любая форма жизни внеземного происхождения, это конечно будет величайшее эпохальное открытие наряду с теорией относительности, квантовой механики…
И. ВОРОБЬЕВА – У марсохода есть возможность найти эту жизнь?
В. СУРДИН - Не только жизнь, но даже остатки некогда существовавшей на Марсе жизни. То есть обрывки биологических молекул, которые уже не живые, но свидетельствуют о том, что на Марсе жизнь была. Кстати, надо напомнить про марсианский метеорит, который нашли у нас в 1984 году в Антарктиде. По изотопному составу это кусочек Марса, выбитый более крупным метеоритом, прилетевший на Землю. А в электронный микроскоп там видны такие червячки окаменевшие, я условно говорю, структуры мелкие, которые напоминают окаменевшие бактерии земные, по крайней мере, очень маленькие. И это большой шанс к тому, что на Марсе когда-то была жизнь. И сегодня мы можем уже прямо на Марсе это дело проверить.
А. РОДИН - Вообще я хотел бы оговориться, что к этим червячкам отношение очень скептическое в научном мире. И, в общем, сейчас абсолютное большинство специалистов критикуют те публикации конца 90-х годов и считают, что это все-таки земное загрязнение, когда метеорит лежат в антарктическом льду…
В. СУРДИН - Нет, это, безусловно, не так. Тут я не могу допустить.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Скажите, марсоход во время своей работы сможет дать ответ и разрешить вот этот спор?
А. РОДИН - Однозначный вопрос, конечно же, нет. Я хотел оговориться, что ко всем подобным находкам, открытиям нужно относиться крайне осторожно. Они все вызывают ожесточенные споры в научной среде. И только после долгих-долгих обсуждений выходит та картина, которая становится объектом массового сознания. Я думаю, что пройдут десятилетия до тех пор, пока те открытия, которые сейчас мы ожидаем от этого марсохода, они будут осознаны и признаны, войдут, грубо говоря, в школьные учебники. Но этот этап он необходим и для специалистов он самый интересный.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Сейчас делаем перерыв буквально на три минуты. Никуда не уходите. Мне кажется, ужасно интересно узнать, что там дальше будет с нашим марсоходом. Нашим, как земляне. Земным марсоходом.
НОВОСТИ
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Продолжается программа «Ищем выход».
И. ВОРОБЬЕВА – Спрашивают наши слушатели, действительно, почему все так резко и несправедливо забыли про Луну. Не лучше ли отработать космические технологии там, построить постоянную станцию, а уже потом идти к Марсу. Зачем нам Марс действительно, почему не Луна?
А. РОДИН - А зачем нам Луна? Давайте подумаем. Вообще давайте…
И. ВОРОБЬЕВА – А зачем все это.
А. РОДИН - Зачем это все. Вот меня часто студенты спрашивают, а собственно говоря, зачем. Мне кажется, тут есть несколько пластов. Самое очевидное и самый простой. Вы принесли, купили новую обувь, туфельки новые, поставили коробку. Если у вас дома кошка, она обязательно в эту коробку заберется.
И. ВОРОБЬЕВА – Ну все, можете дальше не объяснять.
А. РОДИН - Почему. Потому что не просто так, не просто из любопытства, кошка хищник. Она должна знать обстановку. Владение обстановкой позволяет ей в критической ситуации среагировать и победить. Человечеству свойственно исследовать все, что вокруг. И в истории народов и государств вот это любопытство, это Curiosity оплачивается сторицей. Потому что тот народ, который владеет обстановкой в критический какой-то момент находит совершенно порой неожиданный выход для выживания в истории.
В. СУРДИН - А конкретно по Марсу дело вот в чем. Планета дальше от Солнца находится, чем Земля и казалось бы, должна была сохранить свою атмосферу в большей неприкосновенности, там холоднее. Не так сильно испаряется. А Марс потерял свою атмосферу, свои океаны, реки. Почему? Одна из идей, которые сейчас разделяет большинство планетологов, виновато отсутствие магнитного поля. Не имея магнитного поля, а на Марсе его нет, недра остыли, электрические токи замерли, и магнитное поле исчезло, Марс стал подвержен потоку солнечного ветра, частиц, летящих от Солнца, который сдули с него атмосферу, сдули пары воды и сделали его планетой-пустыней. Вопрос - а для Земли чем может обернуться хотя бы временная потеря магнитного поля. Поэтому Марс просто в таком прикладном смысле интересный полигон для исследования каких-то вариантов эволюции Земли. Может быть, будущего Земля не такого отдаленного.
И. ВОРОБЬЕВА – Владимир, вы меня напугали.
В. СУРДИН - Я не хочу вас пугать. Наоборот.
А. РОДИН - Не надо действительно пугаться. Я хотел бы продолжить аналогию игры в кошки-мышки. Вот средневековая медицина на чем строилась. Был строжайший этический религиозный запрет на какие-то эксперименты с живым человеком. И, слава богу, во многом он и сейчас сохраняется. Медицина научилась в первую очередь работать на животных как на аналогах. И вот за отмену религиозного запрета работы с животными очень долго средневековые монахи боролись и, в конце концов, убедили свое священноначалие, что это дело благое, богу угодное. И, в общем, из этого выросла современная медицина. Без которой мы сегодня нашу с вами жизнь не представляем. Точно также исследования других планет, которые гораздо проще и примитивнее, чем наша Земля. В принципе, потому что там нет биосферы и цивилизации, позволяет нам гораздо лучше узнать нашу собственную планету. И научиться в какие-то критические моменты ее чинить, лечить и, во всяком случае, предостерегает нас от каких-то очень необдуманных поступков.
В. СУРДИН - Давайте вернемся к марсоходу. Сегодня же его день. Я немножко расскажу о планах его работы. Дело в том, что посадка его была рассчитана, для посадки было выбрано очень плоское, песчаное место. Буквально пляжное место, куда без помех он смог опуститься.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Где ты? Я на пляже на Марсе.
В. СУРДИН - Именно такое. Между прочим, когда-то оно, скорее всего, было либо морским побережьем, либо морским дном. И на это многое указывает. Так что само по себе интересно исследовать этот песочек. Но что дальше. Марсоход Curiosity опустился в кратер Гейла, в центре которого торчит здоровая гора, высотой 5 километров. И уже найден маршрут по наблюдениям с орбиты Марса. Такая дорожечка. По которому возможно он сможет доползти до самой вершины этой горы. Где лежат породы, отложения древних слоев Марса. Ведь не очень интересно бегать по песочку, пыли, которую нанесло ветром, интереснее коренные геологические породы изучить, которые помнят…
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - С песочком Opportunity и Spirit все-таки уже поработали.
В. СУРДИН - Они уже разобрались.
А. РОДИН - Они не только в песочке поработали.
В. СУРДИН - Они метеориты на Марсе находили. Но коренные породы с хорошим оборудованием изучить это большая задача. И вот его будущие месяцы работы это постепенно забираться на гору высотой 5 километров, ну уж куда залезет, туда и сможет. И исследовать по пути геологические формации, и возможно биологические остатки.
И. ВОРОБЬЕВА – Что еще умеет марсоход?
В. СУРДИН - Атмосферу исследовать. У него довольно мощный метеорологический комплекс. Скорость ветра, температуру, состав воздуха и так далее.
А. РОДИН - Метеорологию исследовать в одной точке это не очень интересно. Есть будущие проекты, связанные с развертыванием метеосети по всему Марсу и это не центральная задача. А вот гораздо более важная именно по исследованиям атмосферы это исследования очень малых примесей. В первую очередь метана, это наш обычный природный газ, который как указывают некоторые измерения, присутствует на Марсе совершенно в ничтожных количествах. Это примерно 10 млрд. долей. И вот основная интрига в том состоит, что вообще метан живет в марсианских условиях по геологическим масштабам довольно недолго. За тысячу лет примерно молекула метана разрушается под действием солнечных лучей. И если мы его даже в таком ничтожном количестве увидим сейчас, это значит, что существует какой-то механизм, который его туда поставляет. На Земле понятно, что основной механизм поставки метана, кстати, метан важнейший парниковый газ. Как для Земли, в меньшей степени мог бы быть для Марса. Будь его там больше. На Земле основной источник метана это крупный рогатый скот.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Корова.
А. РОДИН - Да. Люди, которые занимаются парниковым эффектом, это хорошо знают. Но кроме биогенного происхождения есть еще болота, торф и так далее. Есть еще очень мощный механизм чисто геологический. За счет тектоники с вулканическими газами метан выбрасывается в атмосферу. Так вот, на Марсе не только коров нет, но и нет тектоники. Нет действующих вулканов и поэтому очень трудно так навскидку назвать механизм, который бы обеспечивал даже такую ничтожную поставку метана.
В. СУРДИН - А микробы.
А. РОДИН - Это было бы конечно универсальное объяснение всего, но сами понимаете, что предположить наличие на Марсе микробов очень и очень сильное утверждение и его надо доказывать.
И. ВОРОБЬЕВА – Но микробы тоже жизнь.
А. РОДИН - Безусловно.
В. СУРДИН - Должен напомнить, что на Земле микробы заселяют всю оболочку нашей твердой Земли до глубины в 3 километра. И, похоже, есть такие расчеты у биологов, что биомасса подземной жизни больше, чем того, что мы имеем наверху в виде слонов, китов и прочего живого вещества. То есть на Земле жизнь в основном подземная. И это и есть источник метана на Земле. Кроме коров, конечно. Возможно, что она и на Марсе. Дело в том, что под поверхностью Марса условия вполне человеческие. Там тепло, там вечная мерзлота превращается в жидкую воду, там нет губительного облучения от Солнца, от космических лучей. И живя на Марсе, я бы предпочел пещеру какую-нибудь, уверен, что и микробы тоже ее предпочитают.
А. РОДИН - По поводу жидкой воды все-таки единого мнения здесь нет. Действительно многим специалистам очень бы хотелось найти на Марсе жидкую воду, но пока однозначного результата здесь нет. А вот то, что марсианские условия оказываются вполне пригодными для очень многих известных земных бактерий, это действительно так. Но доказать этот метан, это ничтожное его количество биогенного происхождения, то есть от живой материи он произошел или от каких-то естественных причин неорганических, позволяет измерение изотопного состава. И в составе марсохода есть прибор, который не только измеряет содержание метана, но измеряет его изотопный состав.
В. СУРДИН - А жидкая вода на Марсе все-таки может быть. Вот фотография склонов марсианских метеоритных кратеров и там видны ручейки, которые, скорее всего, образуются, когда слой вечной мерзлоты, вот тут он под поверхностью, оттаивает и они текут вниз. Об этом говорят очень многие фотографии.
А. РОДИН - А есть объяснение, что вечная мерзлота просто испаряется и песочек освободившийся просто осыпается.
И. ВОРОБЬЕВА – Есть вопросы от наших слушателей. Во-первых, по тому, что мы говорили, Вера спрашивает: разве на Марсе есть атмосфера. Воздух на Марсе?
В. СУРДИН - Конечно, есть. Но он не совсем наш. Он плохой воздух, прямо скажем. Это углекислый газ, в нем нет для нас необходимого кислорода, нет такого инертного как азот, чистый углекислый газ. Его там мало. В сто раз меньше давление, чем на Земле. Тем не менее, он есть, там можно летать, там можно на воздушном шарике летать. Или на планере легком. А парашют, помните, как опускался Curiosity, на парашюте сначала. Но если нет воздуха, какой же может быть парашют. Там есть разреженный воздух.
А. РОДИН - Более того, там даже водяной пар есть.
В. СУРДИН - Облака плывут, а иногда ветер так дует, что пыль поднимается…
И. ВОРОБЬЕВА – Облака на Марсе?
В. СУРДИН - Обычные белые наши из кристалликов льда облака.
А. РОДИН - Причем не только из кристалликов льда, но сам воздух иногда на Марсе начинает осаждаться в такие снежные хлопья…
В. СУРДИН - Замерзать и идти снегом вниз.
А. РОДИН - На полюсе, где зима в данный момент, полярная ночь на Марсе выглядит совершенно страшно феерически. Это такая совершенно непроглядная пурга, вы не увидите вытянутую руку свою. Это пурга не из-за того, что откуда-то сверху сыплется снег, из воды, а это в снег выпадает сам воздух, это замерзший углекислый газ.
В. СУРДИН - Сухой лед его раньше называли.
А. РОДИН - Если кто помнит, раньше мороженое продавали с сухим льдом. Вот он образует очень плотные хлопья и все это выпадает, сам воздух выпадает, образуя примерно полуметровый сугроб. По весне все это испаряется и это даже видно по колебаниям давления. Если вы сидите на экваторе, всего этого безобразия не видите, зато, если у вас есть барометр, вы увидите, что сейчас давление упало, это значит, что где-то на полюсе часть атмосферы потеряла…
В. СУРДИН – Кстати, Curiosity опустился на экваторе. Так что сейчас там довольно тепло, ночью, по крайней мере, ночью минус 100.
И. ВОРОБЬЕВА – Просто потрясающе слышать про Марс такие вещи, как сугроб, весна.
А. РОДИН - Смена сезонов там происходит очень красиво.
В. СУРДИН - Вообще пейзажи Марса стоит посмотреть. Я всем любознательным хочу напомнить, что Интернет полон великолепными фотографиями, которые передают не только Opportunity и Spirit, но и аппараты, летающие вокруг Марса. С великолепным разрешением. На Марсе видим все крупнее 25-30 сантиметров. Поверхность Марса изучена лучше, чем поверхность Земли. Потому что у нас тут океаны ее покрывают, леса. А на Марсе нет ни океанов, ни тайги. Там все голое и мы ее знаем очень хорошо. Я иногда читаю лекции своим студентам или публично и показываю фотографии с Марса, впечатление такое – а-а-а. Люди, да вы посмотрите. Все это есть, все доступно в Интернете. Годами лежит и все, кто этим интересуются, могут это найти без труда.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Насколько сегодняшняя удачная посадка Curiosity дает серьезный импульс остальным марсианским программам. Потому что какое-то время назад, что с Марсом как-то все дело закрывается.
А. РОДИН - Нет, это совершенно ложное впечатление. Конечно же, Марс это самая активно исследуемая планета. И последние даже не 10, а скорее 15 лет наверное, первой ласточкой был Mars Global Surveyor, с этого момента не было ни одного момента времени, когда на Марсе не работал бы какой-то космический аппарат. И это такая лавинообразная гонка, не гонка, я не знаю, как назвать, но внимание всего научного и инженерного сообщества к исследованиям Марса не затихало ни на минуту. И не собирается затихать.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Прекрасно. То есть мы сейчас можем сказать всем слушателям, обязательно дать эту программу потом послушать детям, пусть идут в астрофизики. Им будет чем заняться.
В. СУРДИН - Прежде всего, в инженеры. Потому что это достижение инженерного искусства. Ученые ставят задачу, а как ее решить, соображают инженеры.
А. РОДИН - Знаете, я не стал бы разделять. Мне очень в жизни повезло, и я принадлежу к той команде, где и теоретики, и экспериментаторы и инженеры работают в одной связке плечом к плечу, вместе вырабатывают буквально за одним столом решения. Вместе радуются результатам. Очень часто ученые, анализируя данные, и даже теоретики, которые сопоставляют эти данные с какими-то своими теоретическими моделями, бежит к инженеру и спрашивает, Саша, Петя, Вася, а почему вот так, может быть, ты не тот резистор впаял. И данные прибора не совсем такие, как в данных телеметрии. Вот это такая спаянность, такое сообщество очень важно. И я думаю, что в космических исследованиях такой романтический дух, дух сотрудничества он сохранился действительно с тех легендарных времен, когда вся молодежь зачитывалась фантастическими романами 60-х годов.
И. ВОРОБЬЕВА – Да она и сейчас зачитывается. По крайней мере, мне так кажется. Просто понимаете, у меня такое ощущение, что молодые люди, если они хотят идти в науку, в космические исследования, они все-таки уезжают из страны.
А. РОДИН - Ой, это глубочайшее заблуждение. Я на физтехе, я работаю в физико-техническом институте и, наверное, самый радостный для меня день за весь год это приемная комиссия. Собеседование. Обычно начало июля, и вот приходит абитуриент, и ты смотришь на эти горящие глаза, на это светлое умное лицо, а тут перед ним комиссия, такие серьезные дяди и тети, задают какие-то каверзные вопросы, и вот ты видишь, что какое вообще великое счастье чистая тяга к знаниям. Ребята приезжают из любых городов и весей. С Камчатки, из Урюпинска.
И. ВОРОБЬЕВА – А потом, что после института?
А. РОДИН - Потом происходит следующее. Курсу к 3-4 очень многие, оперившись, поняв, что да, они много стоят на рынке труда, что действительно физтех это хорошее образование, они начинают строить карьеру и очень многие ошибаются в выборе приоритетов. Начинают зарабатывать деньги, еще что-то, многие, тем не менее, идут в науку, становятся профессионалами, и я бы сказал так, что из нашего выпуска сейчас уезжают за рубеж примерно процента 2-3, не больше. В науку идут где-то процентов 60-70. Реализуются потом в науке, наверное, процентов 10 после защиты диссертации. Это совершенно нормальная пропорция. А Западе то же самое.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Можно я все-таки нас верну к Марсу. Та работа, которая будет проделана, уже проделана и я надеюсь, успешно будет проделана марсоходом, насколько она приблизит другой марсианский проект. Это полет человека на Марс. Или это совершенно параллельные проекты.
А. РОДИН - Знаете, есть даже в НАСА два департамента, два офиса точнее. Исследования и освоения. Это два пути космических исследований, которые идут где-то параллельно, где-то друг за другом, но понятно, что одно невозможно без другого. И, в общем, с научной чисто точки зрения, я думаю, что Владимир со мной согласится, полет человека мало что добавит к тем исследованиям, которые ведут автоматы. Но сейчас вы видите, даже войны ведутся беспилотниками. Понятно, что такие тонкие измерения, которые сейчас делаются этим марсоходом, человек своими глазами, руками, без аппаратуры он конечно, не в состоянии.
В. СУРДИН - Более того, добавит он мало, а отберет много. Отберет ресурсы, ибо полет человека, экспедиция на Марс примерно в сто раз дороже, чем полет такого Curiosity, как мы сегодня видели. По-моему, лучше иметь сто разумных автоматов на Марсе, которые будут годами, а может быть и десятилетиями эксплуатироваться, чем полет человека, уставшего, заболевшего от радиации, на несколько дней в одно место на Марсе и потом с трудом вернувшегося.
А. РОДИН - С точки зрения науки да.
В. СУРДИН - Есть еще идеология, политика.
А. РОДИН - Я бы не сказал, что это политика, идеология. Вот сейчас идет Олимпиада, и люди неизвестно зачем выжимают последние ресурсы из своих организмов. И все человечество приковано к телевизорам. Я думаю, что, тем не менее, это важно. Есть определенная ценность в просто человеческих достижениях и если человек может попасть на Марс, он обязательно когда-нибудь туда попадет.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Это же путешествие в один конец, по сути.
А. РОДИН - Нет, вернуться можно.
В. СУРДИН - Хотя и прихватив довольно большую дозу радиации.
А. РОДИН - Это технически осуществимо.
В. СУРДИН - Спортивный аспект есть, конечно. Очень хочется достичь чего-то, чего кроме тебя не достиг. Но это очень дорого.
А. РОДИН - Насчет очень дорого, очень простая оценка. Я ее просто делал, когда еще шла война в Ираке, день войны в Ираке стоил примерно миллиард долларов. Оценка НАСА по подготовке полета человека на Марс 30-40 млрд. долларов. То есть это месяц войны в Ираке. По большому счету. Это доступно. Это технически осуществимо. Другое дело, что приоритет этого сейчас не столь высок. Я бы так сказал.
И. ВОРОБЬЕВА – Еще есть детали, которые непонятны нашим слушателям. Александр спрашивает: как и кто рулит этим марсоходом и кочки они объезжают с Земли.
В. СУРДИН - Нет, конечно, радиосигнал идет в среднем до Марса минут 15 минут, 15 обратно. Поэтому объезжать каждую кочку, поворачивая руль на Земле, невозможно. Это машина того же типа, как сейчас есть, уже в продаже есть машины для автоматической парковки. Блондинки могут не утруждать себя горизонтальной парковкой.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Параллельной.
В. СУРДИН - Да, я не знаю, что это такое. Потому что всегда паркуюсь без автомата. Есть машины военного назначения, которые сами могут работать на поле боя или пересекать огромные пространства под управлением электронного мозга. Примерно также устроен и Curiosity. Ему дается задание проехать столько-то метров в таком-то направлении, а уж дорогу он выбирает сам. Для этого у него масса камер, стереокамер, телевизионные высокого разрешения и маленькие камеры, которые каждый булыжничек под колесами отслеживают. И довольно простые программы уже руководят тем, как он объедет. Ходовая часть у него потрясающая. Он действительно вездеход, там такие подвески, такой клиренс, что…
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Сан Саныч нам сегодня уже рассказал и про подвески и про клиренс. То есть с Земли просто отслеживают сигналы, что все в порядке.
А. РОДИН - Дают команду пройти из точки А в точку Б.
В. СУРДИН - Но это же не гоночная машина. Между прочим, его максимальная скорость 90 метров в час. То есть футбольное поле за час при максимальной скорости может преодолеть. Ему это и не надо. Переехал небольшое расстояние, занялся наукой. За 8 лет работы Curiosity только около 30 километров проехал. Не так уж и много. Наш луноход за 4 месяца отмахал эти 30 километров.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Если все будет в порядке с Curiosity сколько он сможет проработать?
В. СУРДИН - По запасу энергии десятки лет.
А. РОДИН - По электронике сейчас очень большой прогресс, современная электроника, современные аппараты космические работают порядка 10 лет и дальше их просто отключают не потому что они сломались, а просто потому что нет ресурсов дальше ими управлять.
В. СУРДИН - Вояджеры летят 30 лет и работают. В общем, это не проблема.
Т. ФЕЛЬГЕНГАУЭР - Ну что, я говорю спасибо огромное нашим гостям. Но я думаю, что мы еще не раз вернемся к тому, как работает Curiosity на поверхности Марса, и мы с вами в этой студии еще обязательно встретимся. Сегодня нашими экспертами были Владимир Сурдин - старший научный сотрудник Государственного Астрономического Института имени Штернберга и Александр Родин - доцент Московского физико-технического института, старший научный сотрудник института космических исследований РАН.
И. ВОРОБЬЕВА – До встречи.