Что нам известно?

Наш сосед в оппозиции (никакой политики) находится на расстоянии 56 млн км от Земли. На таком расстоянии его можно наблюдать невооруженным глазом, если знать где искать. А его максимальная удаленность составляет 401 млн км (когда Земля и Марс по разные стороны Солнца). Мелочь по космическим масштабам, и серьезный вызов для светлых умов нашего времени. В прочем, все марсоходы летели в гости примерно 6 месяцев. А в случае с пилотируемым полетом, речь может идти минимум о 200 днях пути. Для сравнения: Аполлон-11 4 дня добирался до Луны. Тот самый, с Армстронгом на борту. А расстояние от Земли до Луны в 145 раз меньше, чем до Марса в оппозиции.

Марс почти вдвое меньше нашего голубого камешка. А площадь его поверхности примерно равна площади всей суши на Земле. Люди точны бы вместились.

Температура на Марсе колеблется от +20 до -153 градусов по Цельсию. Сила притяжения составляет всего лишь 38% от привычной нам на Земле. Атмосфера на 96% состоит из углекислого газа. Вот это уже серьезные проблемы для выживания на совсем не приветливом Марсе. И это не говоря о песчаных бурях, которые могут окутывать чуть ли не всю планету и бушевать месяцами. Именно такая буря стала причиной смерти марсохода Opportunity, который наплевав на ожидаемый срок службы в 3 месяца и 1 км пройденного пути, прослужил 15 лет и прошел 45 км. Пыльная буря длилась несколько недель и нарушила доступ фотонов к солнечным батареям и занесла ровер песком. 13 февраля 2019 года официально признан погибшим (press F to pay respect).

Ну а что хорошего там нашли?

Как уже давно известно - на Марсе когда-то была вода в жидком виде. На это указывают высохшие русла рек по всей планете.

Сейчас же на поверхности можно встретить только ледяные шапки.

Однако летом 2018 года поступила сенсационная новость об обнаружении жидкой воды на Марсе. Спутник Mars Express изучал Плато Австралии вблизи южной полярной шапки и результаты его исследований позволили ученым утверждать, что подо льдом на глубине примерно 1,5 км находится резервуар с жидкой водой шириной порядка 20 км. А учитывая его защищенность толстым слоем льда от космической радиации, можно также предположить и наличие жизни в воде.

Но и это далеко не всё. Еще в далеком 2003 году ученые с помощью всё того же Mars Express обнаружили на Марсе метан. Это еще один звоночек в пользу теории о наличии жизни на планете. Но тут не всё так просто. На Земле большую часть метана создают микроорганизмы, однако известно, что метан также производится и при вулканической активности. Что же породило метан на Марсе до сих пор неизвестно. Дальнейшие изучения этого вопроса породили лишь ещё больше вопросов, поскольку ученые пришли к выводу, что под ультрафиолетовыми лучами метан не смог бы долго прожить и сославшись на данные спектрометров установили, что марсианскому метану порядка 300 лет. Но в 2009 году NASA опубликовало работу, в которой говорится, что марсианскому метану всего 200 дней. Марсоход Curiosity тоже искал метан, который то вовсе не находился, то находился в больших объемах, что позволило установить, что метан появляется в атмосфере периодически. То есть, на планете есть что-то, что постоянно генерирует метан. Последняя попытка объяснить источник выброса метана была предпринята 1 апреля 2019 года. Согласно статье ученых Римского института астрофизики, метан выбрасывается в атмосферу из зоны вечной мерзлоты кратера Гейла, где он мог выходить из трещин во льду, образовавшихся из-за геологической активности или падения метеорита. Но вопрос образования самого метана до сих пор остается открытым.

То, что вы видите на изображении выше, является вишенкой на торте в теме поиска жизни на Марсе. Недавно ученые из Венгрии опубликовали исследование в котором говорится, что они обнаружили биосигнатуры в марсианском метеорите ALH-77005, который был найден в Антарктике в 1977 году. Если это действительно так, то мы имеем подтверждение того, что на Марсе когда-то была жизнь, а возможно есть и по сей день где-то в недрах планеты. Но не стоит радоваться (или пугаться) раньше времени. Ученые и раньше не раз предполагали, что нашли следы микроорганизмов на Марсе и ошибались.

Так куда же пропала вода?

Ранее считалось, что вода просто улетела с Марса под воздействием солнечного ветра из-за ослабления магнитного поля. Но эта версия не способна была объяснить куда же улетела вода и почему ее нигде не обнаружили. Но последние исследования носят более оптимистический характер. Учёные, изучив структуру, состав, рельеф, давление и плотность марсианских пород, пришли к выводу, что марсианская поверхность состоит из застывшей вулканической лавы, в следствие чего она является достаточно пористой чтобы вода могла просто впитаться в нее и уйти вглубь. Согласно математическим расчетам, базальтовые породы Марса могут содержать в себе на 25% больше воды, чем имеется на Земле. Но пока что и у этой версии нет никаких подтверждений. 

Какие дальнейшие планы?

Аппарат InSight отживает отмеренные ему 4 месяца работы. 1 декабря 2018 года он передал звук марсианского ветра. 

В 2020 году планируются новые важные миссии. Первая - Mars 2020, которая будет иметь на борту 7 новейших приборов для изучения Марса. Две главные новинки: Mars Oxygen ISRU Experiment - инструмент, который будет производить кислород из атмосферы Марса, что является важным шагом к будущей колонизации. Второй новинкой является Mars Helicopter Scout - дрон для разведки маршрута.

Вторая миссия - ЭкзоМарс-2020. Это совместный проект Европейского космического агентства и Роскосмоса по поиску текущей и/или доказательству прошлой жизни на Марсе.

Главным подспорьем для полета на Марс является мощная ракета, способная доставить и экипаж, и необходимый груз. Конечно все миссии планируют в несколько этапов: сначала доставка груза, а только потом экипажа. Но все равно ни одна из существующих на сегодняшний день ракет не способна доставить людей на Марс.

В 2020 году различные космические агентства планируют представить новые тяжелые ракеты, способные принять участие в гонке покорения Марса (запуск SLS Block I в 2020 году отменен).

Один из самых известных частных проектов - Mars One Баса Лансдорпа. Согласно этого проекта доставка человека на Марс должна осуществиться в 2027 году. Но это уже вряд ли получится, поскольку компания 15 января 2019 года была признана банкротом. 

Не стоит забывать и про Джеффа Безоса и его компанию Blue Origin. Созданная изначально для космического туризма, компания собирается уже к 2023 году создать базу на Луне. Планы на покорение Марса у Безоса также имеются.

Илон Маск в представлении не нуждается. Он говорил, что доставит человека на Марс уже в 2024 году. Звучит амбициозно, но пока что слабо верится, что он успеет. 

3 февраля 2019 года Маск провел испытания нового двигателя Raptor. Этот двигатель побил рекорд мощности давления в камере советского РД180, достигнув давления 268,9 бара против 266,7 бар у РД180, а 2 марта его корабль Crew Dragon успешно пристыковался к МКС, что тут же лишило Роскосмос монополии на полеты на МКС. 

То самое испытание двигателя Raptor.

Этими самыми двигателями Маск планирует оснастить его новую ракету BFR (Big Fucking Falcon Rocket), предназначенную для полета на Марс. А уже 3 апреля Маск провел пробный запуск прототипа второй ступени BFR - StarHopper.

А совсем недавно ученые заявили, что смогли создать растения, способные производить наноматериалы. Это позволит повысить эффективность фотосинтеза, защитит растения от ультрафиолета и многое другое. Эти растения также планируют использовать при создании марсианской колонии.

28 марта NASA объявили трех победителей конкурса в проектировании жилья для колонистов Марса. Эти жилища должны будут выдерживать радиацию, перепады температуры, разреженную атмосферу планеты. Создавать их планируют на специальном 3D-принтере, который в качестве материалов будет использовать марсианские камни и мусор, оставленный космонавтами.

Адский полёт

Не только проживание на суровом Марсе будет испытанием для астронавтов, но и сам полет. Космическая радиация, мышечная атрофия, потеря плотности костей - все это последствия долгого пребывания в невесомости. Да, ученые разрабатывают проекты по защите ракет от радиации, но всякое может быть. Мало кому понравится долететь до Марса импотентом или в обнимку с раком. 

Посмотрите как ходит космонавт Эндрю Фьюстел после 197 дней на МКС.

Одна из главных проблем - психическое состояние космонавтов. Нельзя предсказать как они могут повести себя, как на них может отразиться мысль о невозможности вернуться домой или вид безвозвратно отдаляющейся Земли. Поэтому NASA разрабатывает систему гибернации. По их плану космонавты будут принимать препараты, которые будут обманывать организм чтобы тот думал, что температура тела 32-34 градуса это норма, ведь именно такую температуру и планируют поддерживать при гибернации. А питание планируется посредством трубки, напрямую подсоединенной к желудку. Сама гибернация имеет свои плюсы: это позволит сократить количество пищи, а также сократит объем жилого пространства.

Проект Spaceworks предлагает электростимуляцию организма во время гибернации для избежания мышечной атрофии, аппарат искусственного дыхания, датчики жизненных показателей, систему отходов жизнедеятельности, компьютерно поддерживаемую температуру.

Что по чём?

Одна из главных причин сворачивания многих проектов и тормоз существующих - конечно же деньги. Для исследования космоса тратятся огромные суммы денег. Для полета на Марс и создании колонии потребуются еще куда более внушительные суммы. 

Стоимость миссии Mars 2020 уже перевалила отметку в 2 млрд долларов, Curiosity стоил 2,5 млрд долларов. А ведь миссии Spirit и Opportunity в сумме стоили 1,2 млрд долларов. Стоимость Международной Космической Станции на сегодняшний день составляет уже более 160 млрд долларов (постройка и обслуживание).

Стоимость пилотируемых полетов, постройки базы и проживания на Марсе вообще сложно подсчитать на данный момент. Паскаль Ли, директор Института Марса, в 2017 году заявил, что стоимость полета на Марс будет стоить от 400 млрд до 1 триллиона долларов. А учитывая, что космическая сфера финансируется не так сильно как оборонная, то и планы по отправке на красную планету до 2030 года кажутся чересчур оптимистичными.

Итоги

Проекты по колонизации Марса развиваются семимильными шагами. При должном финансировании высадка человека на нашем красном соседе до 2030 года уже не кажется сюжетом фантастических романов или фильмов. Главное тут не торопиться, ибо столь дорогостоящие ошибки могут на долгое время поставить крест на полетах к другим планетам. Ведь никто не хочет чтобы пилотный эпизод сериала "Первые" стал реальностью. А экспансия нам необходима. Когда Солнце начнет превращаться в красного гиганта, жизнь станет невозможна не только на Земле, но и на Марсе. Поэтому колонизация Марса станет отправной точкой к превращению человечества в космическую державу и будет гарантом того, что люди надолго засядут в этой Вселенной.