Уроки путешествий на Марс от Mariner 9

В настоящее время на поверхности Красной планеты или на ее орбите работают 13 автоматических миссий. Это одновременно выдающееся технологическое достижение и основание для широко распространенного заблуждения.

В общественном сознании Марс все больше рассматривается как благоприятное место, и добраться до него так же рутинно, как и перелет через океан. В результате люди небрежно говорят о колонизации Марса как о относительно простом деле, чего можно добиться за пару лет, были бы только деньги и желание.

Реальность намного суровее. Марс - чрезвычайно враждебное место по земным стандартам. Помимо невероятно разреженной атмосферы, агрессивной почвы, отрицательных температур, отсутствия защиты от ультрафиолетового или космического излучения, а также недостатка воды, из-за которого пустыня Атакама выглядит как райский сад, добираться до планеты все еще опасно, поэтому каждое прибытие космические инженеры встречают с искренним вздохом облегчения.

Несмотря на это, удивительно, как быстро были запущены первые миссии на Марс. Первый искусственный спутник Земли был запущен на орбиту Земли Советским Союзом в 1957 году, а 10 октября 1960 года станция «Марс 1М» № 1 отправилась на Марс, хотя он так и не вышел на орбиту.

Причины такого быстрого роста были двоякими. Во-первых, советские лидеры считали космические полеты малопригодными или не имеющими никакой практической ценности (если не считать разведывательных снимков), поэтому космические миссии были полезны только как пропагандистские трюки, и предполагалось, что космическая программа должна была записать на свой счет как можно больше новинок, включая полет на Марс. 

Вторая причина - парадокс космической техники. Хотя космические корабли и пусковые установки того времени были примитивными по сегодняшним меркам, ракетные технологии уже были невероятно развиты к 1960 году. Фактически, к тому времени, когда в 1940-х годах в космос были выпущены первые немецкие ракеты Фау-2, инженеры уже работали над теоретическими пределами химических ракет.

Это означало, что у Советского союза и американцев уже были ракеты, чтобы доставить на Марс хотя бы небольшие зонды, но успешно добраться туда было другой проблемой. В целом, более 50 процентов всех миссий за последние 60 лет потерпели неудачу частично или полностью, и этот коэффициент успеха лишь с частичным юмором называют «проклятием Марса».

К тому времени, когда Mariner 9 достиг Марса, было запущено уже 20 миссий. Из них 15 были отказами или частичными отказами, при которых корабль прекратил работу почти сразу, и 5 были успешными. Две из них были советскими миссиями, запущеными до Mariner 9, но прибыли после него благодаря капризам небесной механики, а также трех зондов НАСА, Mariners 4, 6 и 7.

Первоначально предполагалось, что будет миссия с двумя космическими кораблями: Mariner 9 и Mariner 8, но второй был уничтожен в результате неудачного запуска, и НАСА пришлось в последнюю минуту поторопиться, чтобы модифицировать 997,9-кг (2200 фунтов) Mariner 9 и ракету-носитель Атлас перед запуском 30 мая 1971 года в качестве одиночной миссии. К счастью, этот запуск прошел настолько гладко, что Mariner 9 почти точно шел по плану и даже не нуждался в корректировке курса на пути к Марсу.

Чтобы добавить неопределенности, предыдущие миссии Mariner бросили тень на полеты на Марс. До этого считалось, что Марс достаточно похож на Землю, и есть хороший шанс, что он сможет поддерживать какую-то форму жизни. Правда, старая идея, что это был дом для умирающей расы, которая выживала, используя огромные каналы для доставки воды от полюсов к экватору, была отвергнута, но даже когда ученый высказался, что Марс мертв, подразумевалось, что на планете все еще есть мхи, лишайники и, возможно, трава или даже мелкие животные.

Если бы кто-нибудь нашел их сегодня, это была бы автоматическая Нобелевская премия. 

То, что сейчас кажется чисто научно-фантастическими надеждами, было разбито первыми тремя зондами Mariner, которые были пролетными миссиями, уделившими очень короткое время с очень медленными, примитивными цифровыми камерами, фиксирующими изображения с расстояния более 3200 км. Зонды пролетели над наиболее пустынными частями Марса, откуда отправили обратно изображения поверхности, усыпанной кратерами. Марс был далек от того, чтобы быть домом для инопланетных грызунов, он выглядел как мертвый мир.

Но Mariner 9 приготовил массу сюрпризов. Сначала Марс был неприятным предметом для изучения. Бушевала пыльная буря по всей планете, и компьютеру орбитального аппарата пришлось приказать выключить камеры на несколько месяцев, пока она не закончилась. Когда облака рассеялись, зонд возобновил съемку и очень медленно отправил 7 329 изображений, покрывающих 85 % поверхности, снятых за 349 дней на орбите. Эти изображения нужно было распечатать на бумагу, а затем вручную сшить.

То, что увидели ученые, произвело революцию в представлениях о Марсе и во всей области планетологии. Марс оказался удивительно динамичной планетой с ветрами, которые толкали меняющиеся системы дюн. Были также признаки геологической активности в массовом масштабе несколько миллиардов лет назад.

Камеры зонда показали долину Маринера, названную в честь Mariner 9, которая представляет собой гигантскую рифтовую долину, которая может поглотить Гранд-Каньон. Затем была гора Олимп, самый большой вулкан в Солнечной системе, в 3 раза превышающий размер самого большого вулкана на Земле. Вдобавок были огромные марсианские равнины, простирающиеся на тысячи миль.

Но самые известные открытия были похожи на древние озера и русла рек. Были также поймы и другие особенности, предполагающие, что когда-то на Марсе могло быть много воды. Вода означает потенциальную жизнь. Если не сегодня, но, может быть, когда-нибудь в прошлом. Практически сразу это разожгло общественное и профессиональное воображение о Марсе.

К тому времени, когда Mariner 9 исчерпал запас топлива для двигателей и был закрыт 27 октября 1972 года, ученые снова размышляли о том, какой вид жизни может быть найден на Марсе, и обновляли запланированные посадочные модули Viking, включив в него первые эксперименты, направленные на обнаружение признаков жизни в другом мире.

Человечество все еще преследует и мечтает решить эту задачку, даже если это означает столкновение с проклятием Марса.