Марс — будущее человечества?
28 ноября – День Красной планеты

28 ноября – День Планеты Марс. Отмечается он в память о запуске космического аппарата «Маринер-4», которому в этот день в 1964 году впервые удалось приблизиться на максимально близкое расстояние к поверхности Марса, сделать фотографии, облететь планету и благополучно вернуться на Землю.

А 52 года назад, 2 декабря 1971 года, советский космический аппарат «Марс-3» первым в мире совершил мягкую посадку на поверхности Марса. Эта дата считается одной из важнейших вех в истории освоения космоса.

Марс сегодня — одна из наиболее изученных планет Солнечной системы. Может показаться, что современной науке известно о Марсе практически все. Но так ли много мы знаем о нем на самом деле? Далекая красная планета по-прежнему будоражит умы писателей, художников и кинематографистов и является одним из самых таинственных, загадочных и притягательных космических объектов для людей во всем мире.

История изучения Марса

«Огненная звезда», заметная на ночном небе невооруженным глазом, пленила землян задолго до изобретения телескопа. Первыми наблюдать за Марсом начали древние египтяне, которые подробно описали этот «блуждающий небесный объект» еще в XVI веке до н. э. Древнеегипетские астрономы выяснили, что Марсу свойственно изменять траекторию своего движения с «прямого на попятное», ими же была рассчитана точка, в которой это изменение происходит.

В своих исследованиях от египтян не отставали и ученые Нововавилонского царства (VII–VI вв. до н. э.). Они не только уточнили положение планеты на ночном небе, но и получили новые данные. Например, определили, что Марс каждые 79 лет совершает 37 синодических периодов (период, за который планета проходит полный круг и возвращается в прежнее положение относительно Солнца) или 42 зодиакальных круга.

Свое название планета Марс получила благодаря яркому кроваво-красному цвету, который в разных мировых культурах считался цветом бога войны. В шумерской мифологии таким богом был Нергал, в греческой — Арес, в римской — Марс. Впоследствии за красной планетой закрепилось именно римское название, поскольку знаменитые европейские астрономы, такие как Галилей, Коперник, Кеплер и Ньютон использовали для публикации своих работ латынь.

Космическая романтика XX века

История покорения Марса человеком началась во второй половине XX века. В 1960 году с космодрома Байконур был осуществлен первый пуск ракеты‑носителя «Молния 8К78». Однако попытка окончилась неудачей из-за аварии. Несколько последующих запусков также оказались провальными.

В 1963 году на советские экраны вышел фантастический фильм «Мечте навстречу». Песня из этого фильма «И на Марсе будут яблони цвести» завоевала небывалую популярность и стала символом первых лет советской космонавтики.

Но фантастика фантастикой, а в реальности запустить космический корабль на Марс долгие годы не получалось. Поговаривали даже о «марсианском проклятии»: на протяжении многих лет каждый долгожданный запуск оканчивался аварией.

2 декабря 1971 года, на красную планету приземлась автоматическая межпланетная станция «Марс-3» — на этот раз посадка была мягкой. И все же, достигнув поверхности Марса, аппарат смог проработать всего 14,5 секунд, но он успел отправить на Землю первый снимок планеты, после чего затерялся в марсианских песках.

Соединенные Штаты также осуществляли свою программу по освоению красной планеты. Летательные аппараты серии «Маринер» на протяжении десяти лет передавали на Землю снимки, сделанные с расстояния. Благодаря им земляне впервые увидели марсианские кратеры, горы и вулканы. При помощи дистанционных датчиков американцам удалось собрать данные об атмосфере планеты.

20 июля 1976 года посадочный модуль «Викинг 1», разработанный американскими учеными, успешно приземлился на поверхность Марса. Позже, 7 августа 1976 года успешную посадку совершил и второй модуль — «Викинг-2». Аппараты, проработавшие более четырех лет, передали на Землю порядка 50 тысяч снимков.

Кстати, именно аппарат «Викинг-1» в 1976 году сделал знаменитый снимок «The Face» («Лицо»). Неопознанный объект, расположенный в регионе Кидония, действительно напоминал человеческое лицо, высеченное из камня. Событие привлекло внимание широкой общественности, породив сотни различных мифов. «Лицо» даже прозвали «Марсианским сфинксом», а некоторые и вовсе замечали недалеко от него «пирамиды». Однако вскоре выяснилось, что заставивший многих поверить в неземную жизнь объект оказался лишь выветренным холмом. Впрочем, этот факт ничуть не помешал «Лицу» укрепиться в культуре — научно-фантастические фильмы и сериалы, такие как «Секретные материалы», «Миссия на Марс» и «Футурама» нередко обыгрывали тематику марсианского лица. Кидония также обрела широкую популярность: например, известная британская рок-группа Muse записала песню «Knights of Cydonia» («Рыцари Кидонии»). Обложка альбома группы также отсылает к марсианским загадкам, на ней изображена поверхность планеты с восседающими за столом всадниками апокалипсиса.

Покорение Марса сегодня

В XXI веке изучение Марса продвинулось далеко вперед. Настало время новых исследователей — марсоходов, передвигающихся по поверхности красной планеты с целью поиска признаков жизни — как прошлой, так и будущей. Исследуя Марс, умные аппараты собирают образцы грунта и горных пород — впоследствии их планируют отправить на Землю. Новейший планетоход NASA снабжен экспериментальной установкой MOXIE, с помощью которой станет возможным извлечение кислорода из марсианской атмосферы. Наиболее успешными марсоходами являются американские аппараты «Perseverance» и «Curiosity», а также китайский «Чжужун». Все они функционируют и по сей день.

В НПО им. С.А. Лавочкина планируют запустить межпланетную станцию «Бумеранг» на спутник Марса Фобос после 2030 года, чтобы доставить грунт. А первый пилотируемый полет на красную планету Роскосмос планирует осуществить после отработки марсианской программы на Луне.

Покорить Марс стремятся не только крупные мировые державы: теперь от них не отстают и частные компании. Американский предприниматель Илон Маск — основатель компании SpaceX — уверяет нас, что сможет доставить человека на Марс к 2026 году. Ну а первый беспилотный полет SpaceX запланирован уже на 2024 год.

Возможна ли жизнь на Марсе?

Илон Маск дал человечеству повод снова задуматься о возможной колонизации планеты. Неужели когда-нибудь на Марсе действительно зацветут яблони? Итак, вот несколько наиболее веских доводов в пользу возможности успешной колонизации Марса:

1. Наличие атмосферы. Атмосфера обеспечит людям защиту от солнечной и космической радиации.
2. Наличие воды. В жидком виде воду на Марсе пока не нашли, однако известно, что на планете имеются значительные залежи водяного льда.
3. Слабая гравитация. Взлет космических аппаратов с поверхности Марса значительно проще, чем с поверхности Земли. Это обусловлено слабой гравитацией Марса, которая, в свою очередь, уменьшает значение второй космической скорости — наименьшей скорости, необходимой для преодоления гравитационного притяжения.
4. Марсианские минералы. На поверхности красной планеты найдены минералы, химический состав которых намного более разнообразен, чем у аналогичных минералов на других ближайших к Земле небесных тел.
5. Перспективы развития сельского хозяйства. На данном этапе развития Марса существует достаточно исследований, частично подтверждающих пригодность планеты для сельскохозяйственной деятельности. Группа голландских исследователей выкупила у NASA часть грунта, имитирующего марсианский, и провела интересный эксперимент: ученые высадили в грунт семена привычных землянам растений — кресс-салат, помидоры и горчицу.  Растения поливали деминерализованной жидкостью, схожей с той, что имеется в ледяных залежах Марса. Результаты превзошли ожидания — растения не только проросли, но и дали свои семена. Отметим, что те же самые растения были высажены и в имитацию лунной почвы, а также в естественную земную. Однако, к удивлению ученых, марсианский грунт справился с задачей успешнее всех.

Проблемы колонизации

Несмотря на то что Марс действительно является наиболее подходящим космическим телом для колонизации, у этого процесса есть свои затруднения:

1. Навечно в пневмокостюме. Атмосферное давление на Марсе составляет менее 1% земного. В таких условиях человек просто не сможет выжить без постоянного ношения пневмокостюма.
2. Состав атмосферы. По своему составу марсианская атмосфера также значительно отличается от земной. Так, в атмосфере Марса содержится 95,3% углекислого газа, 2,7% азота, 1,6% аргона. Кислород и вода, необходимые для жизни человека, представлены же лишь в доле процентов.
3. Высокий уровень космической радиации. Поверхность красной планеты подвергается гораздо более сильному радиационному воздействию, чем поверхность Земли. Связано это с отсутствием защитной магнитосферы. Известно, что уровень радиации на Марсе в 13 раз выше, чем на МКС, и это губительно для человеческого организма.
4. Сильные сезонные и суточные колебания температуры.  Температура на Марсе может колебаться от — 153 до +30 градусов по Цельсию. Погода зависит от сезона, времени дня и местоположения. Однако средняя температура на планете составляет 63 градуса ниже нуля, что мало подходит для нормальной жизни.

Сходства Марса и Земли

Причина столь пристального внимания человека к четвертой планете Солнечной системы кроется в ее схожести с нашим собственным домом — Землей, а также в непосредственной близости этих космических объектов.

Марс во многом похож на Землю. Как и на Земле, на Марсе есть четыре времени года: весна, лето, осень и зима. Так же, как и на Земле, пришествие лета на одном полушарии означает наступление зимы на другом. Однако, в отличие от нашей родной планеты, где каждый сезон разбит на три равных месяца, на Марсе от полушария зависит и продолжительность одного сезона. Так, например, в северном полушарии весна длится 7 месяцев, а зима — чуть более четырех. Летняя температура в северном полушарии редко поднимается выше −20 градусов по Цельсию, а в южном полушарии лето схоже с земным — порядка 30 градусов со знаком «плюс».

Другой схожестью Марса и Земли стала практически одинаковая длительность часов в сутках. Как всем нам известно из школьного курса астрономии, продолжительность суток зависит от времени, требующегося планете для полного оборота вокруг своей оси. И если нашей планете для такого маневра требуется 24 часа, то Марс немного медлительнее — сутки на красной планете длятся 24 часа и 40 минут.

Интересные факты о Марсе

«Обитатели» Марса. По аналогии с планетой Железяка из мультфильма «Тайна Третьей планеты» Марс населен исключительно роботами. Нога человека еще не ступала на поверхность этой загадочной планеты, зато роботы-марсоходы уже не первое десятилетие активно ее изучают.

Марсианские каньоны. Долина Маринер — гигантская система каньонов, расположенная на Марсе, является одной из крупнейших во всей Солнечной системе. Трудно представить, но ее длина составляет 4 500 километров, ширина равна 200 километрам, а глубина — 11 километрам. Долина Маринер в 7 раз шире знаменитого Большого каньона, а ее протяженность больше в целых 10 раз!

Голубой закат. Как ни странно, восходы и заходы Солнца на Марсе и Земле отличаются. Если на Земле мы привыкли наслаждаться красотой ярко-красных, розовых и оранжевых закатов, то Марс предлагает нам совершенно другую картину. В течение дня небо здесь окрашено в красноватый оттенок, а на закате с поверхности Марса можно лицезреть голубоватый или фиолетовый ореол вокруг заходящего Солнца. Этот процесс связан с очень плотной и пыльной атмосферой планеты. Днем частички пыли поглощают синюю часть спектра, а на закате путь света становится длиннее, рассеивая голубой цвет.

Разница в весе. На Марсе вы будете весить в три раза меньше, чем на Земле. Это связано с тем, что масса красной планеты в 10 раз меньше земной, а ее диаметр составляет примерно половину диаметра Земли. Так что если вы весите 90 килограмм, то  имеете все шансы «похудеть» аж до 35 — необходимо лишь сменить планету!

Спутники Марса. У Марса есть два спутника — Деймос и Фобос, что в переводе с греческого означает «Великий» и «Ужасный». Однако, в отличие от нашей Луны, Деймос и Фобос являются, скорее, захваченными астероидами, чем естественными спутниками.

Кольцо Марса. Кольцо, подобное кольцам Сатурна, в будущем может возникнуть и у Марса. Один из спутников планеты снижается, и через 20–40 миллионов лет гравитация может разорвать его, превратив в кольцо.

Марс привлекает ученых всего мира как потенциальный «запасной аэродром» для человечества. По мнению экспертов, это единственная планета Солнечной системы, способная принять людей в случае срочной эвакуации с Земли. Однако многое на красной планете до сих пор не изучено, не изведано и не разгадано. Впереди у человечества долгий и тернистый, но очень интересный путь.