Ярослав Голованов - Дорога на космодром
То же с Луной. Сначала автомат научился просто попадать в Луну, затем Луну облетели, осмотрели, отфотографировали. «Луна-9» совершила первую мягкую посадку, передала панораму поверхности. «Сервейер-3» прорыл маленьким ковшиком бороздку в лунном грунте, дал первые сведения о его структуре. Это тоже была подготовка, вслед за которой настало время лунных экспедиций.
Космические автоматы всегда выполняли почетную роль первопроходцев, и никто не посягает на их лавры. Исследование планет тоже начато ими. Только благодаря им мы узнали об основных природных условиях Венеры. У нас есть сделанная ими уникальная панорама ее поверхности. Автоматический робот принес на Землю первый портрет Меркурия. Сегодня уже существует довольно подробный марсианский глобус и мы знаем, как выглядит ландшафт красной планеты. Получены снимки двух спутников Марса. Мы видели «крупным планом» Юпитер, сфотографированы четыре из двенадцати его спутников: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. В октябре 1979 года межпланетная станция «Пионер-11» подошла к Сатурну, и нам удалось узнать много нового и об этой далекой планете. Вы даже не представляете, насколько далекой: сигнал бортового радиопередатчика «Пионера-11» шел к нам полтора часа!
Все это – тоже подготовительная работа перед межпланетными экспедициями землян. Она только начата и завершится, наверное, не так скоро, как бы нам хотелось. Ведь чем сложнее задача, тем основательнее должна быть подготовка. Для полета Гагарина, если считать от первого спутника, потребовалось три года и шесть месяцев; для лунной экспедиции, если считать от первого лунника, – уже девять лет и десять месяцев. Судя по этим цифрам, сложности возрастают в квадрате. Если так, марсианская экспедиция отправится в путь где-то в самом конце нашего века.
Стоп! Мы же договорились не заниматься прогнозами. Важно, что она отправится. Да, кстати, а почему именно марсианская экспедиция? Почему не лететь сперва на Венеру, ведь Венера ближе: минимальное расстояние до Земли – 38 миллионов километров, а до Марса – 56.
Алексей Максимович Горький, выступая в 1928 году в Баку, сказал с улыбкой: «…Люди еще полезут на Марс». Совершенно с ним согласен: непременно полезут! Уверен, что Марс будет первой планетой Солнечной системы, на которую ступит нога человека. Мир Венеры столь суров, что представить себе человека на Венере, даже вооруженного самой совершенной техникой, все-таки трудно. Каким должен быть огненный батискаф, жаропрочный самоходный аппарат или скафандр, чтобы работать при давлении до 100 атмосфер и температуре в 500 градусов? Это главное препятствие. Есть и другие, пусть менее важные, но не учитывать которые тоже нельзя. Вторая космическая скорость на Венере, которую необходимо развить, чтобы вырваться из пут ее тяготения при возвращении, – 10,2 километра в секунду. Для Марса – 5 километров в секунду. Это очень существенная разница.
Марс лучше изучен сегодня. Разумеется, по природным условиям Марс тоже не Гурзуф и не Гагра, но согласитесь, что уберечься от 100-градусного мороза легче, чем от 500-градусной жары.
Что же касается прогнозирования сроков старта марсианской экспедиции, то прогноз тут неуместен еще по одной причине. В отличие от Луны, например, равно доступной нам в любое время, сроки полета на красную планету диктуются взаимным расположением Земли и Марса. Это справедливо, как вы понимаете, не только для Марса, а для любых спутников Солнца и разных космических гостей, периодически навещающих солнечную семью. В 1986 году, например, в 100 585 километрах от Земли пройдет комета Галлея – довольно редкая небесная гостья, которую земляне могут видеть лишь один раз в 76 лет. Есть проект посылки космического аппарата в окрестности кометы для ее изучения. Если он опоздает, следующей встречи ждать придется до 2062 года. Увы, не наши инженерные таланты, а именно благоприятное расположение планет позволило выбрать такую траекторию для «Пионера-11», при которой он пролетал и вблизи Юпитера, и вблизи Сатурна, а «Маринеру-10» – исследовать в одном полете и Венеру и Меркурий.
Разумеется, поскольку Солнце диктует законы движения небесных тел в пределах своей системы и законы эти нам известны, можно рассчитать траекторию полета к любому небесному ее телу на любой день старта. Но в сравнении с оптимальной траекторией энергетические затраты и сроки экспедиции возрастают во много раз. Для Марса наиболее благоприятные окна старта – года так называемых великих противостояний, когда Марс подходит к Земле на минимальное расстояние: 56-58 миллионов километров. Великие противостояния происходят каждые пятнадцать или семнадцать лет. За последние сто лет было семь великих противостояний. Ближе всего Марс подходил к Земле в 1924 году. Так что Алексей Толстой в своей «Аэлите» все точно рассчитал: роман написан в 1922 году и герой его, инженер Лось, летит на Марс тоже в 20-е годы.
Следующее великое противостояние Марса произойдет в 1986 году. Наверное, прочитав эту дату, вы сразу подумали: «Успеем ли?» Не знаю. Думаю, что не успеем. И постараюсь объяснить, почему я так думаю.
Константин Петрович Феоктистов рассказывал, как горячо поддержал Сергей Павлович Королев интеллектуальную игру, которую выбрали для отдыха и проветривания мозгов молодые инженеры его группы. Они «прибрасывали» марсианскую экспедицию. Было это тогда, когда еще не существовал гагаринский корабль. Королев сам принимал участие в этой игре и очень ею увлекся.
Подобных приближенных расчетов сделано множество. В принципе каждый, кто любит повозиться с формулами, может поиграть в такую игру. Беру для примера один американский эскиз марсианской экспедиции, относящийся к нашему времени.
У причала большой орбитальной станции монтируются и испытываются два межпланетных корабля. Их вес и размеры не позволяют им стартовать с планеты и садиться на нее, они работают только в невесомости. Оба одинаковых корабля рассчитаны на экипаж в 12 человек, но лететь должны в каждом по 6 человек. Тогда в случае поломки одного из кораблей его экипаж сможет переселиться в другой корабль и продолжать путешествие. Летят они практически рядом – на расстоянии, скажем, 10 тысяч километров друг от друга. Старт с орбиты спутника Земли – 12 ноября 1981 года.
Тогда, по расчетам, корабли достигнут орбиты спутников Марса 9 августа 1982 года. В течение трех месяцев корабли будут кружить вокруг красной планеты как ее искусственные спутники. В это время с них будут запущены на поверхность Марса исследовательские зонды, которые еще раз должны проверить, не угрожает ли что-либо космонавтам, после чего на планету опустится маленький корабль с экипажем от 4 до 6 человек, которые должны будут около двух месяцев проводить разнообразные исследования на Марсе.
Дальше все ясно: старт с Марса, стыковка с основным кораблем, возвращение на орбиту спутника Земли, спуск с орбитальной станции на транспортном корабле. Расчеты показывают, что к орбитальной станции земные марсиане должны причалить 14 августа 1983 года.
Вся эта раскладка по времени довольно точна и научно обоснована. Таким образом, марсианская экспедиция должна продлиться около 21 месяца. В течение всего этого времени хотя бы часть экипажа будет находиться постоянно в состоянии невесомости. Сможет ли человеческий организм выдержать подобное испытание без ущерба для здоровья?
При всех неоспоримых успехах космической медицины она не в состоянии сегодня ответить на этот вопрос. Известно, что человек может работать в космосе несколько месяцев, а затем успешно адаптироваться в мире земной тяжести. Но месяц – это не год. Один из самых острых, если не самый острый вопрос, который стоит сегодня перед космонавтикой и на который все с нетерпением ждут ответа: существует ли предельный срок пребывания человека в состоянии невесомости, каков он и может ли он быть увеличен с помощью медико-биологических или физиологических ухищрений. Пока этот вопрос не решен, мы, как мне кажется, не можем серьезно прогнозировать межпланетные экспедиции. И я не думаю, что мы успеем решить его и создать, руководствуясь его требованиями, межпланетный корабль к 1986 году – году ближайшего великого противостояния. Давайте приготовимся к самому худшему: выясняется, что через какое-то определенное время – допустим, через полтора года – невесомость приводит к неким необратимым процессам на клеточном уровне. Это, кстати, не фантазия, такое предположение высказывали серьезные специалисты в области космической медицины. Короче, природа отмерила человеку срок пребывания в невесомости. Означает ли это, что межпланетные экспедиции невозможны? Вовсе нет! Это означает лишь, что они усложняются технически, а следовательно – еще больше удорожаются и, увы, отодвигаются от нас по времени. Это означает, что надо строить межпланетные корабли с искусственной гравитацией, за счет вращения, изобретать генераторы гравитационных полей или придумывать еще какую-нибудь хитрую замену земной тяжести. И только!
