«Есть ли жизнь на Марсе?»

Вопрос, поставленный в заголовок материала, взят из кинокомедии Э. Рязанова «Карнавальная ночь», которая снималась в 1956 году. Мировая общественность тогда еще находилась в неведении относительно возможности жизни на Марсе. Это находило отражение в искусстве и литературе.
100 лет назад, в 1923 году, вышел в свет фантастический роман (позднее переработанный в повесть) А. Н. Толстого «Аэлита» о путешествии землян на Марс.
К созданию фантастических произведений о Марсе писателей подталкивали начавшиеся в конце XIX века дискуссии ученых о возможности жизни на этой планете. В 1897 году был издан, например, знаменитый роман английского писателя Г. Уэллса «Война миров», в котором марсиане пытались покинуть свою умирающую планету для завоевания Земли. О Марсе в 1938 году К. Льюис написал роман «За пределы безмолвной планеты». В 1950 году вышел роман Р. Брэдбери «Марсианские хроники». Всего в 1917 — 1964 годах было издано 11 книг о Марсе. Джонатан Свифт в 19-й части своего романа «Путешествия Гулливера» упомянул о спутниках Марса за 150 лет до того, как они были реально открыты. Наконец, появляется и американская песенка с вопросом: Is there life on Mars?
Что же на самом деле с точки зрения науки представляет собой Красная планета — Марс? Какова роль нашей страны в ее изучении? И, наконец, есть ли жизнь на Марсе?
Марс — четвертая планета по удаленности от Солнца. Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн км (когда Земля находится между Солнцем и Марсом), максимальное — 401 млн км (когда Солнце находится между Землей и Марсом). Напомним, что от нас до Солнца 150 млн км.
Планета названа в честь древнеримского бога войны. Красный оттенок Марсу придает оксид железа, присутствующий в больших количествах на планете.
На Марсе есть кратеры, долины, пустыни и полярные ледниковые шапки. Эта планета меньше Земли, но больше Луны.
Сила тяжести у поверхности Марса в 2,5 раза слабее, чем у Земли. Марсианские сутки на 2,7 % длиннее земных суток. Марсианский год равен 668,59 марсианских суток. Весна и лето на Марсе длятся 371 сутки. Температура на планете колеблется от -153 °C на полюсах зимой и до +20 °C на экваторе летом. Атмосфера Марса, состоящая в основном из углекислого газа (СО2 — 95,3%), очень разрежена. Толщина атмосферы — 110 км. Давление на поверхности в 160 раз меньше земного. Уровень ионизирующей радиации на поверхности Марса существенно выше, чем на поверхности Земли. Полярные шапки, имеющие толщину в несколько метров, состоят из замерзшей углекислоты — сухого льда.
На высоте 40 — 50 км зафиксированы облака. Ветер вытягивает их до тысячи километров вдоль экватора и сносит к западу. Ширина облаков — десятки километров. Облака состоят из водяного льда. На высоте потоки охлаждаются, а содержащийся в них водяной пар конденсируется.
Под поверхностью Красной планеты есть значительные залежи водяного льда. В 2013 году стало известно, что в грунте содержание воды достигает 2 %. Жизнь ассоциируется с водой, но крайне разреженная атмосфера препятствует появлению жидкой воды на длительный период. Любая вода на поверхности Марса является слишком соленой и кислотной для поддержания постоянной земноподобной жизни. У Марса было зафиксировано слабое магнитное поле. Напряженность его в 500 раз слабее земной.
Марс имеет два небольших спутника: Фобос и Деймос. Они вращаются вокруг своих осей с тем же периодом, что и вокруг Марса, поэтому всегда повернуты к планете одной и той же стороной. Фобос имеет размеры 26,8 х 22,4 х 18,4 км, что несколько крупнее Деймоса – 15 х 12,2 х 11 км.
Сумерки начинаются задолго до восхода Солнца и длятся продолжительное время после его захода. Угловой размер Солнца, наблюдаемый с Марса, меньше видимого с Земли и составляет две трети от последнего. Самой яркой планетой на марсианском небе является Венера, на втором месте — Юпитер, на третьем — Земля­.
Советское изучение Марса началось запуском автоматической межпланетной станции (АМС) «Марс-1». Ее старт был запланирован с космодрома Байконур 29 октяб­ря 1962 года, но 27 октября, в разгар Карибского кризиса, на подготовленную для «Марса-1» площадку была установлена дежурная боевая межконтинентальная баллистическая ракета Р-7 с трехмегатонной термоядерной боевой частью. Когда 1 нояб­ря Р-7 сняли с дежурства, состоялся запуск «Марса-1». 21 марта 1963 года на дистанции 106 млн км от Земли состоялся последний сеанс связи с аппаратом. Это был рекорд дальности космической связи, но «Марс-1» стал неуправляемым, и программа была не выполнена.

Прибор оценки проходимости — Марс «ПрОП-М». Фото thealphacentauri.net

Космические аппараты «Марс-2» и «Марс-3» были запущены 19 и 27 мая 1971 года соответственно. Их полет к Марсу длился более шести месяцев. «Марс-2» и «Марс-3» состояли из орбитальных станций — искусственных спутников Марса и спускаемых аппаратов с марсоходами «ПрОП-М» (прибор оценки проходимости — Марс). На последнем этапе спускаемый аппарат «Марс-2» из-за неверных расчетов вошел в атмосферу под углом больше заданного и разбился. Однако он стал первым искусственным предметом на Марсе. Орбитальный модуль «Марса-2» свыше восьми месяцев осуществлял исследования Марса с орбиты, совершив вокруг планеты 362 оборота.

АМС «Марс-2». Фото roscosmos.ru

С помощью «Марса-3» была осуществлена в декабре 1971 года первая мягкая посадка спускаемого аппарата на поверхность Красной планеты. Задачи получения фотографий поверхности Марса, измерения атмосферы, магнитосферы и состава почвы были решены. Однако в это время на Марсе бушевала большая пыльная буря, закрывшая южное полушарие. Поэтому спускаемый аппарат «Марса-3» проводил съемку поверхности в условиях плохой видимости и снимки получились нечеткими.
Еще четыре аппарата с более расширенными задачами по сравнению с задачами первых «Марсов» были запущены в 1973 году. «Марс-4» и «Марс-5» должны были выйти на орбиту вокруг Марса и обеспечивать связь с «Марсом-6» и «Марсом-7».
Для изучения спутника Фобос 7 июля и 12 июля 1988 года были запущены «Фобос-1» и «Фобос-2» соответственно. Основная их задача — доставка на поверхность Фобоса спускаемых аппаратов — осталась невыполненной. Однако в течение 57 дней на этапе орбитального движения «Фобоса-2» вокруг Марса были изучены тепловые характеристики Фобоса, плазменное окружение Марса, взаимодействие его с солнечным ветром.
Запуск российского аппарата для исследования Марса — станции «Марс-96» — был осуществлен 16 ноября 1996 года с помощью ракеты «Протон». 9 ноября 2011 года последовал запуск еще одного российского аппарата «Фобос». Задачи у этих аппаратов оставались те же — исследование Марса и его спутников.
3 июня 2010 года начался эксперимент по имитации пилотируемого полета на Марс. Он проводился Россией с широким международным участием. Во время эксперимента шесть добровольцев находились в замкнутом комплексе 520 суток. Эксперимент был максимально приближен к реальному пилотируемому полету на Марс с возвращением на Землю. Проект был осуществлен Институтом медико-биологических проблем в Москве. Стоимость проекта оценивается в 15 миллионов долларов. Первые два этапа проекта (14- и 105-суточная изоляция) были успешно завершены к середине 2010 года. Реализация третьего этапа (собственно «полет») началась 3 июня 2010 года и успешно завершилась 4 ноября 2011 года. Директором проекта был врач, ученый, космонавт, заместитель директора Государственного научного центра РФ — Института медико-биологических проблем Борис Владимирович Моруков.
Пилотируемый полет на Марс должен произойти в первой половине XXI века. Цель проекта — собрать данные о здоровье членов команды и их работоспособности. Необходимо определить, можно ли осуществить такой полет.
В настоящее время на орбите Марса и на самом Марсе работают 12 АМС разных стран и одна совместная АМС Евросоюза и России, запущенная 19 октября 2016 года. После 24 февраля 2022 года эти совместные исследования Марса приостановлены.
В результате изучения Марса с 1 ноября 1962 года сделан досадный вывод: жизни на Марсе нет. Но на Марс все равно полетят.
Сергей Елисеев.