Глава V. В кущах богов он следил за каналами

Блюз Красной планеты

В кущах богов он следил за каналами…

Энума элиш.

Шумер. Ок. 2500 г. до н. э.

Человек, согласный с Коперником в том, что Земля наша есть планета, обращающаяся, как и все они, по окружности вокруг Солнца и освещаемая им, не может хотя бы иногда не вообразить… что и остальные планеты, подобно нашей Земле, тоже имеют свое убранство, и даже более того – своих обитателей ‹…› Но мы не видим смысла в выяснении того, что соблаговолила там создать Природа, ибо не надеемся что-то разведать… однако некоторое время назад, всерьез размышляя над этим вопросом (не потому, что я считаю себя сообразительнее великих людей [прошлого], но потому, что мне повезло жить после большинства из них), я подумал, что, каким бы невыполнимым ни было подобное исследование, какие бы трудности ни стояли на его пути, у нас, по крайней мере, есть достаточный простор для предположений.

Христиан Гюйгенс.

Новые предположения о планетных мирах, их обитателях и производстве. Ок. 1690

Придет время, когда люди смогут раздвинуть пределы своего зрения… они увидят планеты, подобные нашей Земле.

Кристофер Фен. Инаугурационная речь в Грешем-Колледж. 1657

Рассказывают, что много лет назад знаменитый газетный издатель послал телеграмму известному астроному: СРОЧНО ТЕЛЕГРАФИРУЙТЕ ПЯТЬСОТ СЛОВ ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ НА МАРСЕ. Астроном с сознанием выполненного долга ответил: НИКОМУ НЕИЗВЕСТНО, НИКОМУ НЕИЗВЕСТНО, НИКОМУ НЕИЗВЕСТНО… и так 250 раз. Но сколь бы настойчиво эксперты ни расписывались в собственном неведении, никто не обращает на это никакого внимания, и время от времени приходится выслушивать безапелляционные заявления тех, кто уверен, что смог логически доказать существование жизни на Марсе, и тех, кто убежден, что доказал обратное. Одни очень хотят, чтобы на Марсе была жизнь, другие – чтобы ее там не было. Оба лагеря допускают крайности. Эти страсти наносят ущерб терпимому отношению к неопределенности, которое так важно для науки. Похоже, многие люди просто желают получить хоть какой-нибудь однозначный ответ, избавляющий от тяжкой необходимости держать в голове сразу две альтернативы. Некоторые ученые считали Марс обитаемым, полагаясь на совершенно безосновательные (как было позднее доказано) аргументы. Другие делали вывод о безжизненности планеты только потому, что поиски конкретных проявлений жизни дали отрицательный или неоднозначный результат. Этот блюз не однажды был спет для Красной планеты.

Почему марсиане? Почему столько напряженных раздумий и горячечных фантазий посвящено именно марсианам, а не жителям Сатурна или, скажем, Плутона? Да потому, что на первый взгляд Марс кажется очень похожим на Землю. Это ближайшая планета, поверхность которой мы можем наблюдать. На ней есть ледяные полярные шапки, проплывают белые облака, свирепствуют пыльные бури, приводящие к сезонным изменениям ее красной поверхности. И даже сутки здесь длятся 24 часа[86]. Все это порождает искушение считать Марс обитаемой планетой. Он стал своего рода мистической сценой, на которую мы проецируем наши земные надежды и страхи. Но предубеждения, будь они за или против, не должны вводить нас в обман. Важны только факты, а их пока нет. Настоящий Марс – удивительный мир. Будущее его гораздо увлекательнее, чем наши прошлые представления о нем. Мы уже добрались до Марса, мы исследуем его пески, мы воплотили в реальность то, что столетиями было лишь мечтой!

Никто не поверил бы в последние годы девятнадцатого столетия, что за всем происходящим на Земле зорко и внимательно следят существа более развитые, чем человек, хотя такие же смертные, как и он; что в то время как люди занимались своими делами, их исследовали и изучали, может быть, так же тщательно, как человек в микроскоп изучает эфемерных тварей, кишащих и размножающихся в капле воды. С бесконечным самодовольством сновали люди по всему земному шару, занятые своими делишками, уверенные в своей власти над материей. Возможно, что инфузория под микроскопом ведет себя так же. Никому не приходило в голову, что более старые миры во Вселенной – источник опасности для человеческого рода; самая мысль о какой-либо жизни на них казалась недопустимой и невероятной. Забавно вспоминать некоторые общепринятые в те дни взгляды. Самое большее, допускалось, что на Марсе живут другие люди, вероятно менее развитые, чем мы, но, во всяком случае, готовые дружески встретить нас как гостей, несущих им просвещение. А между тем через бездну пространства на Землю смотрели глазами, полными зависти, существа с высокоразвитым, холодным, бесчувственным интеллектом, превосходящие нас настолько, насколько мы превосходим вымерших животных, и медленно, но верно вырабатывали свои враждебные нам планы.

Такими словами начинается написанный в 1897 году научно-фантастический роман Герберта Уэллса «Война миров», ставший классикой жанра и до наших дней сохранивший свою притягательную силу[87]. Страх и надежда найти жизнь за пределами Земли сопутствуют нам на протяжении всей истории. Последние сто лет наши ожидания сконцентрировались на одной яркой красной точке земного неба. За три года до публикации «Войны миров» житель Бостона Персиваль Лоуэлл (Ловелл) основал большую обсерваторию, где были получены наиболее серьезные аргументы в пользу существования жизни на Марсе. С юности увлекавшийся астрономией, Лоуэлл поступил в Гарвард, получил назначение на полуофициальную дипломатическую службу в Корее и вел жизнь, обычную для богатого человека. Но до своей смерти в 1916 году он внес значительный вклад в наши знания о природе и эволюции планет и многое сделал для того, чтобы было обнаружено расширение Вселенной и открыта планета Плутон, названная в его честь. Первые две буквы в названии Плутона совпадают с инициалами Персиваля Лоуэлла. Символ PL стал официальным обозначением планеты.

Но любовью всей жизни для Лоуэлла стал Марс. В 1877 году он был потрясен сообщением итальянского астронома Джованни Скиапарелли о каналах на Марсе. Во время сближения Марса с Землей Скиапарелли наблюдал запутанную сеть одиночных и двойных прямых линий, в разных направлениях пересекающих светлые области планеты. Скиапарелли использовал слово canali, которое в итальянском языке означает «протоки» или «русла» (англ. channels или grooves. – Пер.), но его перевели на английский словом canals (каналы), подразумевающим участие разумного строителя. По Европе и Америке прокатилось повальное увлечение Марсом, и Лоуэлл был полностью захвачен им.

В 1892 году у Скиапарелли стало портиться зрение, и он объявил, что прекращает наблюдения Марса. Лоуэлл принял решение продолжить работу. Он хотел создать первоклассное место для наблюдения, где ему не мешали бы облака или городские огни и где была бы хорошая «видимость» – так астрономы говорят о спокойной атмосфере, которая минимизирует дрожание изображения в телескопе. Плохую видимость вызывает мелкомасштабная турбулентность в атмосфере над телескопом, заставляющая звезды мерцать. Лоуэлл построил свою обсерваторию вдали от дома, на Марсианском холме во Флагстаффе, штат Аризона[88]. Он зарисовывал детали марсианской поверхности, в особенности буквально гипнотизировавшие его каналы. Вести такого рода наблюдения непросто. Морозным ранним утром вы проводите долгие часы у телескопа. Видимость часто бывает плохой, изображение Марса искажается и затуманивается, и вам нужно игнорировать увиденное. Иногда изображение замирает, и на мгновение детали на диске планеты становятся удивительно ясными. Тогда надо запомнить то, что вам посчастливилось увидеть, и аккуратно перенести это на бумагу. Вы должны отбросить всяческие предубеждения и непредвзято регистрировать чудеса Марса.

Тетради Персиваля Лоуэлла заполнены изображениями того, что, как ему казалось, он видел: светлые и темные пятна, едва заметная полярная шапка и каналы – планета, опутанная каналами. Лоуэлл считал, что видит мир, покрытый сетью грандиозных ирригационных рвов, которые несут воду тающих полярных шапок мучимым жаждой жителям экваториальных городов. Он предполагал, что на планете обитает более старая и мудрая раса, возможно, сильно отличающаяся от нас. Он предполагал, что сезонные изменения в темных областях вызваны ростом и увяданием растительности. Он предполагал, что Марс очень похож на Землю. Вообще, он слишком много предполагал…

Лоуэлл представлял себе Марс древним, бесплодным, иссушенным миром, похожим на земные пустыни. Марс Лоуэлла имел много общего с юго-западом Америки, где располагалась его обсерватория. Марс виделся ему прохладным местом, но все же не менее приятным для жизни, чем «юг Англии». Воздух разреженный, но содержащий достаточно кислорода для дыхания. Вода встречается редко, но густая сеть каналов разносит живительную влагу по всей планете.

Как мы теперь знаем, наиболее серьезные возражения идеи Лоуэлла встретили в его время там, где меньше всего можно было ожидать. В 1907 году Алфреда Рассела Уоллеса, соавтора теории эволюции и естественного отбора, попросили отрецензировать одну из книг Лоуэлла. Получивший инженерное образование Уоллес хотя и верил, например, в экстрасенсорное восприятие, был предельно скептичен в отношении обитаемости Марса. Он показал, что Лоуэлл ошибался в своих расчетах средней температуры на Марсе; она не то что не соответствовала температуре Южной Англии, она почти везде была ниже точки замерзания воды. А значит, под поверхностью должна залегать вечная мерзлота. Воздух разрежен куда сильнее, чем следовало из вычислений Лоуэлла. Кратеры должны встречаться столь же часто, как и на Луне. А что касается воды в каналах, то Уоллес писал:

Любая попытка заставить столь скромные запасы [воды] полноводными каналами течь через экватор в другое полушарие по ужасным пустыням под совершенно безоблачным небом, как это описывает г-н Лоуэлл, была бы скорее делом рук группы сумасшедших, нежели разумных существ. Можно с уверенностью утверждать, что уже в ста милях от источника ни одной капле воды не удастся избежать испарения или впитывания.

Этот разгромный и в основном правильный физический анализ Уоллес сделал в возрасте восьмидесяти четырех лет. Его вывод состоял в том, что жизнь на Марсе – под жизнью он понимал гражданских инженеров, сведущих в гидравлике, – невозможна. От высказываний о микроорганизмах он воздержался.

Несмотря на критику Уоллеса и вопреки тому, что другие астрономы, чьи телескопы и обсерватории были ничуть не хуже, не могли найти никаких признаков легендарных каналов, картина Марса по Лоуэллу получила широкую популярность у публики. Она обладала притягательностью мифа, древнего, как Книга Бытия. В какой-то мере такая привлекательность связана с тем, что XIX век был эпохой инженерных чудес, в частности эпохой строительства грандиозных каналов: Суэцкий канал открыли в 1869 году, Коринфский – в 1893-м, по Панамскому первое судно прошло в 1914-м, а в США завершилось сооружение системы шлюзов в районе Великих озер, в том числе грузовых каналов штата Нью-Йорк и оросительных каналов на юго-востоке Америки. Если столь грандиозные проекты смогли осуществить европейцы и американцы, то почему не могут марсиане? Разве более старый и мудрый вид не способен был приложить гораздо бо́льшие усилия в своем отважном противоборстве с иссушением Красной планеты?

Сейчас мы вывели на орбиту вокруг Марса разведывательные зонды. Вся его поверхность нанесена на карту. На планету опустились две автоматические лаборатории. Но со времен Лоуэлла покров над тайнами Марса, если они вообще есть, только сгустился. Получив изображения Марса, намного более подробные, чем мог наблюдать Лоуэлл, мы не нашли никаких следов хваленой сети каналов, ни одного шлюза. Лоуэлл, Скиапарелли и другие, кто в тяжелых условиях, на пределе возможностей занимался визуальными наблюдениями, заблуждались – отчасти, вероятно, потому, что им хотелось верить в существование жизни на Марсе.

Дневники наблюдений Персиваля Лоуэлла отражают его непрерывную многолетнюю работу у телескопа. Они показывают, что Лоуэлл прекрасно знал о том скептицизме, с которым относятся к реальности каналов другие астрономы. За страницами дневников видится человек, уверенный, что совершил важное открытие, и огорченный, что другие все еще не понимают его значения. В тетради за 1905 год есть, к примеру, такая запись, датированная 21 января: «Двойные каналы, которые иногда удается разглядеть, несомненно, реальны». Читая дневники Лоуэлла, я испытывал отчетливое и довольно неуютное чувство, будто он действительно что-то видел. Но что?

Когда мы с Полом Фоксом из Корнелла сравнили карты Лоуэлла и изображения, которые передал с орбиты «Маринер-9» – разрешение отдельных снимков в тысячу раз превышало то, что давал на Земле 24-дюймовый рефрактор Лоуэлла, – между ними не обнаружилось практически ничего общего. Не то чтобы глаз Лоуэлла сливал в прямые линии разрозненные слабые детали на марсианской поверхности. На месте большинства каналов не было темных пятен или цепочек кратеров. Там вообще не было никаких деталей. Но как же тогда ему удавалось год за годом зарисовывать одни и те же каналы? Каким образом другие астрономы – некоторые из них говорят, что до проведения собственных наблюдений не изучали подробно карты Лоуэлла, – наносили на бумагу те же каналы? Одним из важнейших открытий «Маринера-9» стало обнаружение на поверхности Марса меняющихся в сезонном ритме полос и пятен, многие из которых связаны с круговыми валами ударных кратеров. Всему причиной переносимая ветром пыль, что образует рисунки, зависящие от сезонных ветров. Но полосы внешне не похожи на каналы, не совпадают с ними по расположению, и ни одна из них по отдельности не имеет такого размера, чтобы бросаться в глаза при наблюдении с Земли. Маловероятно, чтобы в начале XX века на Марсе действительно существовали образования, хотя бы отдаленно напоминавшие каналы Лоуэлла и бесследно исчезнувшие, как только стало возможным детальное исследование их при помощи космических аппаратов.

Марсианские каналы представляются следствием какого-то странного сбоя в совместной работе рук, глаз и мозга, проявляющегося у людей в сложных условиях наблюдения (по крайней мере, у некоторых людей; многие астрономы, располагая такими же, как у Лоуэлла, инструментами и условиями для наблюдения, заявляли, что никаких каналов нет). Но и это объяснение весьма далеко от удовлетворительного, и меня продолжают мучить сомнения, что какая-то существенная деталь в проблеме марсианских каналов остается нераскрытой. Лоуэлл всегда говорил, что правильная форма каналов является безошибочным признаком их разумного происхождения. Безусловно, это верно. Единственный нерешенный вопрос – с какой стороны телескопа находился этот разум.

По Лоуэллу, марсиане добры и оптимистичны, даже в чем-то богоподобны – ничего общего с теми злобными и опасными существами, которых изобразили Уэллс и Уэллс (Герберт и Орсон. – Ред.) в «Войне миров». Научная фантастика и воскресные приложения к газетам донесли оба эти портрета до воображения публики. Помню, как в детстве, затаив дыхание, я читал марсианские романы Эдгара Райса Берроуза. Вместе с Джоном Картером, джентльменом и искателем приключений из Виргинии, я путешествовал на «Барсум», как называли Марс его обитатели. Я следовал за караваном тотов, восьминогих вьючных животных. Я искал руки прекрасной Деи Торис, принцессы Гелиума. Я дружил с Тарсом Таркасом, зеленым воином четырехметрового роста. Я блуждал среди увенчанных шпилями городов и куполов насосных станций Барсума, по цветущим склонам возвышенностей Непентес и Нилосирт[89].

Мыслимо ли – на самом деле, а не в фантазиях – попасть с Джоном Картером в марсианское королевство Гелиум? Можем ли мы одним прекрасным летним вечером по дороге, озаренной светом двух стремительных лун Барсума, отправиться в рискованную научную экспедицию? Пусть даже все выводы Лоуэлла о Марсе, включая существование пресловутых каналов, совершенно несостоятельны, все равно его описание планеты сделало по меньшей мере одно полезное дело. Оно заставило целое поколение людей (и я из их числа) поверить в реальность исследования планет и задаться вопросом: а не сможем ли мы сами однажды полететь на Марс? Джону Картеру только и потребовалось, что выйти в чистое поле, воздеть руки и проникнуться страстным желанием. Помню, что в детстве я потратил многие часы, околачиваясь в поле, решительно протягивая руки и обращаясь к тому, что я считал Марсом, с просьбой доставить меня туда. Ничего не получалось. Должен был найтись иной путь.

Подобно организмам, машины эволюционируют. Ракеты, как и приводивший их в движение черный порох, впервые появились в Китае, где использовались для церемониальных нужд и для украшения празднеств. Завезенные около XIV столетия в Европу, они нашли применение в военном деле. В конце XIX века школьный учитель из России Константин Циолковский предложил использовать их для межпланетных перелетов, а американский ученый Роберт Годдард первым стал всерьез работать над задачей высотных полетов[90]. Во время Второй мировой войны почти все усовершенствования Годдарда воплотились в немецкой военной ракете V-2 («Фау-2»), а кульминацией этих работ стал запуск в 1948 году двухступенчатой ракеты V-2/WAC Corporal, достигшей беспрецедентной по тем временам высоты 400 километров. В 1950-х годах инженерные разработки под началом Сергея Королёва в Советском Союзе и Вернера фон Брауна в Соединенных Штатах, которые финансировались ради создания систем доставки оружия массового поражения, привели к запуску первых искусственных спутников. Дальнейший прогресс был стремительным: пилотируемый орбитальный полет, облет Луны и первая высадка человека на ее поверхность, посылка автоматических межпланетных станций к планетам Солнечной системы и за ее пределы. Многие государства уже запустили собственные космические аппараты, в числе этих стран Великобритания, Франция, Канада, Япония, а также Китай[91] – страна, где впервые была изобретена ракета.

Прежде всего космические ракеты, как мечталось Циолковскому и Годдарду (который в молодости читал Уэллса и слушал лекции Персиваля Лоуэлла), призваны были послужить орбитальными научными станциями для наблюдения Земли с большой высоты и зондами для поиска жизни на Марсе. Обе эти мечты нашли сегодня свое воплощение.

Представьте себя пришельцем с какой-то другой, совершенно чуждой нам планеты, который приближается к Земле, не ведая, что его ожидает. Чем ближе планета, тем отчетливее вид, тем яснее проступают все более и более тонкие детали. Обитаема ли она? В какой момент вы сможете ответить на этот вопрос? Если здесь есть разумные существа, то, вероятно, они создали инженерные сооружения, имеющие контрастные элементы размером порядка нескольких километров, сооружения, хорошо различимые, когда оптические системы и расстояние до Земли обеспечат километровое разрешение. Однако на этом уровне детализации Земля выглядит совершенно пустынной. В местах, которые мы зовем Вашингтоном, Нью-Йорком, Бостоном, Москвой, Лондоном, Парижем, Берлином, Токио и Пекином, нет никаких признаков жизни – ни разумной, ни какой-либо другой. Если на Земле и есть разумные существа, они не слишком сильно изменили ее ландшафт, не создали регулярного геометрического рисунка, заметного при километровом разрешении.

Но когда мы десятикратно увеличиваем разрешение и начинаем видеть детали размером около сотни метров, ситуация меняется. Многие места на Земле как бы кристаллизуются, обнаруживая вдруг сложный рисунок из квадратов и прямоугольников, прямых линий и кругов. Это и есть инженерные артефакты разумной жизни: дороги, автострады, каналы, сельскохозяйственные угодья, городские улицы – узор, открывающий два родственных человеческих пристрастия – к евклидовой геометрии и к защите своей территории. В этом масштабе разумную жизнь можно обнаружить и в Бостоне, и в Вашингтоне, и в Нью-Йорке. А при десятиметровом разрешении впервые становится видно, до какой степени в действительности преобразован ландшафт. Люди изрядно потрудились. Это видно на снимках дневной стороны планеты. В сумерках и ночью взгляду открываются другие вещи: факелы нефтяных скважин в Ливии и Персидском заливе, глубоководная подсветка, используемая японским рыболовным флотом для промысла кальмаров, огни больших городов. А если в дневное время мы увеличим разрешение так, чтобы видеть объекты размером около метра, то сможем, наконец, разглядеть отдельные живые организмы – китов, коров, фламинго, людей.

На Земле разумная жизнь прежде всего проявляет себя в геометрической правильности созданных ею конструкций. Если бы сеть каналов Лоуэлла действительно существовала, то вывод о присутствии на Марсе разумных существ напрашивался бы почти неизбежно[92]. Для того чтобы по фотографиям, пусть даже полученным с орбиты, можно было выявить жизнь на Марсе, ей надлежит в значительной мере преобразовать поверхность планеты. Технические цивилизации, сооружающие каналы, должны обнаруживаться без труда. Но за исключением одного-двух загадочных образований ничего подобного не удается разглядеть в изобилии деталей поверхности Марса на изображениях, полученных беспилотными космическими аппаратами. Как бы то ни было, существует широкий диапазон других возможностей – от крупных животных и растений до микроорганизмов, ископаемых форм жизни и полной безжизненности планеты теперь и в прошлом. Поскольку Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, температуры здесь значительно ниже. Разреженная атмосфера состоит в основном из углекислого газа, небольшого количества молекулярного азота и аргона с крайне незначительными примесями водяного пара, кислорода и озона. Открытых водоемов на Марсе быть не может, поскольку низкое атмосферное давление не способно предотвратить вскипание даже холодной воды. Незначительное количество жидкой воды, возможно, содержится в порах и капиллярах почвы. Количество кислорода намного меньше, чем требуется человеку для дыхания. Озона настолько мало, что смертельное для бактерий ультрафиолетовое излучение Солнца беспрепятственно достигает марсианской поверхности. В силах ли хоть какой-нибудь организм выжить в таких условиях?

Чтобы ответить на этот вопрос, мы с коллегами много лет тому назад изготовили камеры, в которых на основе имевшихся тогда знаний смоделировали марсианские условия. Мы поселили в них земные микроорганизмы и стали наблюдать, удастся ли выжить хотя бы некоторым из них. Эти камеры мы называли марсианскими консервами (Mars Jars). Температура в них циклически менялась в типичном для Марса диапазоне – от значения чуть выше точки замерзания воды в полдень до примерно –80 °С перед восходом, бескислородная атмосфера состояла в основном из CO2 и N2. Ультрафиолетовые лампы имитировали жесткое солнечное излучение. Жидкой воды не было, за исключением очень тонкой пленки, увлажняющей отдельные крупинки песка. Некоторые микробы замерзали и умирали в первую же ночь, никак больше не проявляясь. Другие задыхались и гибли от недостатка кислорода. Иные умирали от жажды или ультрафиолетового излучения. Но всегда оставалось достаточное количество видов земных микробов, которые не испытывали нужды в кислороде; которые приостанавливали свою жизнедеятельность, когда температура опускалась слишком низко; которые спасались от ультрафиолета под камнями или под тонким слоем песка. В других экспериментах, где присутствовало небольшое количество воды, микробы даже начинали расти. Если в марсианской среде способны выжить земные микроорганизмы, то насколько же лучше должны быть к ней приспособлены марсианские, если, конечно, они существуют. Но сначала нам необходимо добраться до Марса.

Советский Союз реализует программу исследования планет беспилотными космическими аппаратами. Раз в один-два года планеты располагаются так, что, согласно законам Кеплера и Ньютона, можно отправить космический аппарат к Марсу или Венере с минимальными затратами энергии. С начала 1960-х годов СССР редко упускал такие благоприятные возможности. Настойчивость и инженерное искусство советских специалистов были вознаграждены. Пять межпланетных станций – «Венера-8–12» – успешно достигли поверхности Венеры и передали оттуда данные[93] – задача не из легких в условиях столь горячей, плотной и едкой атмосферы. Однако, несмотря на многочисленные попытки, Советскому Союзу так и не удалось осуществить успешную посадку на Марс, который, по крайней мере на первый взгляд, кажется куда более гостеприимным – и температура пониже, и атмосфера гораздо более разреженная, из менее агрессивных газов. Ледяные полярные шапки, прозрачное розовое небо, огромные песчаные дюны, древние речные русла, громадные рифтовые долины, крупнейший из известных в Солнечной системе вулканический конус и, наконец, тихие послеполуденные часы летом на экваторе – все это делает Марс гораздо более похожим на Землю, чем Венера.

В 1971 году в атмосферу Красной планеты вошел советский космический аппарат «Марс-3». Согласно переданной им телеметрической информации, все системы обеспечения посадки работали нормально: была соблюдена ориентация теплозащитного экрана, успешно развернулся огромный парашют, а в самом конце спуска сработали двигатели мягкой посадки. Все данные говорят за то, что «Марс-3» должен был успешно достичь поверхности. Однако после посадки космический аппарат лишь двадцать секунд передавал на Землю телевизионное изображение, на котором нельзя было разобрать никаких деталей, после чего связь с ним прервалась. В 1973 году похожая история произошла с аппаратом «Марс-6», который вышел из строя через секунду после посадки. Что же пошло не так?

Впервые я увидел «Марс-3» на советской почтовой марке (номиналом 16 копеек), где космический аппарат был изображен спускающимся сквозь какую-то розовую муть. Видимо, художник пытался изобразить пыль и сильный ветер: «Марс-3» вошел в атмосферу в разгар грандиозной всепланетной пыльной бури. Благодаря американскому космическому аппарату «Маринер-9» мы знаем, что в этот период скорость ветра вблизи поверхности составляла более 140 метров в секунду – это больше половины скорости звука на Марсе. И мы, и наши советские коллеги думаем, что, вероятно, именно эти сильные ветры подхватили «Марс-3» с раскрытым парашютом и в результате он совершил посадку с небольшой вертикальной, но опасной горизонтальной скоростью. Космический аппарат, опускающийся на огромном парашюте, практически беззащитен перед горизонтальными ветрами. После посадки «Марс-3», возможно, несколько раз подскочил, ударился о каменную глыбу или какой-нибудь другой элемент марсианского рельефа, утратил связь с доставившим его космическим аппаратом и погиб.

Но почему «Марс-3» стал садиться в самый разгар большой пыльной бури? Дело в том, что его полет был очень жестко спланирован перед запуском. Еще до того как он покинул Землю, в память бортового компьютера занесли все операции, которые предстояло выполнить. Когда стал ясен масштаб пыльной бури 1971 года, изменить компьютерную программу уже не представлялось возможным. Выражаясь языком исследователей космоса, миссия «Марса-3» была неадаптивной, детерминированной. Гибель «Марса-6» более загадочна. В момент его входа в марсианскую атмосферу не бушевала всепланетная буря, не наблюдалось и признаков сильного ветра вблизи места посадки. Возможно, как раз в момент соприкосновения с поверхностью произошел какой-то технический сбой. Или, быть может, он столкнулся на поверхности Марса с чем-то особенно опасным.

Вполне естественно, что успехи Советского Союза на Венере и неудачи с высадкой на Марс заставили нас сконцентрировать усилия на подготовке американской миссии «Викинг», которая была неформально приурочена к двухсотлетию Соединенных Штатов, 4 июля 1976 года. В этот день предполагалось осуществить посадку первого спускаемого аппарата на поверхность Марса. Как и у советских предшественников, план посадки «Викингов» включал торможение теплозащитным экраном, парашютом и двигателями мягкой посадки. Поскольку плотность марсианской атмосферы составляет всего 1 процент от земной, для торможения космического аппарата использовался огромный парашют диаметром 18 метров. Атмосфера Марса настолько разреженна, что «Викингу», если бы он садился на возвышенности, просто не хватило бы воздуха для сброса скорости и произошла бы катастрофа. Поэтому одним из важнейших условий был выбор места для посадки – в низменном регионе. Работа станции «Маринер-9» и радарные исследования с Земли позволили выявить множество таких районов.

Памятуя о печальной судьбе «Марса-3», мы стремились так выбрать место и время посадки «Викинга», чтобы ветер был слабым. Ветер, способный поднять с поверхности пыль, уже представляет собой опасность для спускаемого аппарата. Если мы убеждались, что предполагаемое место посадки не скрыто облаками взметенной пыли, то был неплохой шанс, что ветры в этом районе не слишком сильны. Это послужило одной из причин того, что «Викинги» сначала вместе с посадочными модулями выходили на орбиту вокруг Марса, а спуск на поверхность откладывался до тех пор, пока место предполагаемой посадки не было обследовано с орбиты. Благодаря «Маринеру-9» мы знали, как в периоды сильных ветров меняется рисунок светлых и темных пятен на марсианской поверхности. И конечно, мы не признали бы безопасным для посадки место, где, как показывают орбитальные снимки, наблюдается подобный движущийся рисунок. Но наши выводы не имели стопроцентной надежности. Можно, например, представить себе место, где ветры столь сильны, что вся подвижная пыль уже сдута. Подвернись нам оно – не было бы никаких признаков, позволяющих определить силу ветра. Детальный прогноз погоды для Марса, конечно, гораздо менее точен, чем для Земли. (На самом деле одна из главных задач миссии «Викинг» как раз и состояла в том, чтобы продвинуться дальше в понимании погодных явлений на обеих планетах.)

Условия связи и температурные ограничения не позволяли «Викингу» садиться в высоких широтах. Выбор в любом из полушарий точки, лежащей выше 45–50 градусов широты, сокращал до предела или период связи космического аппарата с Землей, или время безопасной по температурным условиям работы.

Не хотели мы сажать аппарат и в слишком неровной местности. Он мог опрокинуться и разбиться. Нельзя было исключить также, что заклинит его механический манипулятор для взятия образцов марсианской почвы или он будет беспомощно болтаться на высоте около метра над поверхностью. По сходным причинам мы избегали посадки в местах со слишком рыхлым грунтом. Если бы три посадочные опоры зонда глубоко увязли в слабоспрессованной почве, это привело бы к ряду нежелательных последствий, включая блокировку манипулятора. Впрочем, слишком твердый грунт нас также не устраивал: посадка, например, на поверхность остекленевшего лавового потока, не присыпанного сыпучим материалом, лишила бы манипулятор возможности взять образцы, необходимые для химических и биологических экспериментов.

На лучших из имевшихся тогда фотографий Марса – тех, что сделал с орбиты «Маринер-9», – были видны детали поперечником не меньше 90 метров. Снимки с орбитального модуля «Викинга» оказались лишь незначительно лучше. На них совершенно не видны камни метрового размера, способные вызвать крушение посадочного аппарата. Не позволяли они обнаружить и области, покрытые толстым слоем сыпучего материала. К счастью, существовала техника, которая помогла нам определить степень неровности и рыхлость предполагаемых мест посадки, – радар. Очень неровные места рассеивают посланный с Земли радарный импульс в разные стороны и потому выглядят слабо отражающими, то есть темными для радара. Крайне рыхлый грунт тоже будет плохо отражать радиоволны из-за многочисленных просветов между отдельными песчинками. Мы не могли различить между собой области неровной и рыхлой поверхности, но для выбора места посадки этого и не требовалось. Мы знали, что и те и другие опасны. Предварительные радарные обзоры показали, что от четверти до трети поверхности Марса выглядит темной для радара, а значит, опасной для «Викинга». Но находящийся на Земле радар мог обследовать не весь Марс, а только пояс между примерно 25 градусами северной и 25 градусами южной широты. На борту орбитального модуля «Викинга» не было собственной радарной системы, которая служила бы для картирования поверхности.

Таким образом, нас связывало множество ограничений, – быть может, опасались мы, даже слишком много. Для посадки не годилось ни слишком высокое, ни слишком ветреное место, ни чересчур твердое, ни чересчур рыхлое, ни очень неровное, ни очень близкое к полюсу. Просто удивительно, что на Марсе нашлись уголки, удовлетворявшие сразу всем нашим критериям безопасности. В то же время было очевидно, что поиски тихой гавани приведут нас к довольно скучным посадочным площадкам.

Выход каждой из двух связок орбитального и посадочного модулей на околомарсианскую орбиту необратимо фиксировал широту возможного места посадки. Если нижняя точка орбиты приходилась на 21 градус северной широты, то посадочный аппарат должен был сесть на широте 21 градус, но, выждав, пока планета под ним повернется, он мог опуститься на любой долготе. Таким образом, научная группа проекта «Викинг» должна была заранее выбрать такие широты, на которых имелось бы несколько перспективных для посадки районов. «Викинг-1» нацелили на 21 градус северной широты. В качестве наиболее вероятного места посадки называли Равнину Хриза (что в переводе с греческого означает «земля золота»), вблизи места слияния четырех извилистых русел, которые, как полагают, были прорыты водой в далеком прошлом марсианской истории. Казалось, Равнина Хриза удовлетворяет всем критериям безопасности. Правда, радарные наблюдения были проведены только по соседству, но не в самом месте посадки на Равнине Хриза. Взаиморасположение Земли и Марса позволило осуществить радиолокацию самой равнины лишь за несколько недель до ориентировочной даты посадки.

«Викинг-2» предполагалось посадить на 44 градусе северной широты; основным местом посадки был намечен район Сидония, выбранный из-за того, что определенные теоретические аргументы заставляли предположить присутствие там небольшого количества воды, по крайней мере в некоторые периоды марсианского года. Так как биологические эксперименты проекта «Викинг» были ориентированы преимущественно на организмы, комфортно чувствующие себя в жидкой воде, некоторые ученые настаивали на том, что шансы «Викинга» найти жизнь в Сидонии значительно возрастают. С другой стороны, приводилось возражение, что на такой ветреной планете, как Марс, микроорганизмы, если они вообще имеются, должны встречаться повсеместно. Обе позиции выглядели довольно убедительно, затрудняя выбор между ними. Тем не менее было абсолютно ясно, что 44 градус северной широты совершенно недоступен для проверки радаром; выбирая столь высокую северную широту, мы соглашались с тем, что вероятность неудачи миссии «Викинг-2» значительно возрастает. Порой заходили разговоры о том, что если «Викинг-1» успешно сядет и будет нормально работать, то можно пойти на больший риск с «Викингом-2». Неожиданно для себя я обнаружил, что даю очень консервативные рекомендации относительно судьбы проекта стоимостью миллиард долларов. Я представлял себе, например, что один из основных приборов на Равнине Хриза выходит из строя как раз после аварийной посадки в Сидонии. Чтобы увеличить диапазон возможностей, были выбраны дополнительные места посадки в проверенном радаром районе около 4 градуса южной широты, причем в геологическом отношении они очень сильно отличались от Равнины Хриза и Сидонии. Решение о том, где сажать «Викинг-2» – на высоких или на низких широтах, не принималось буквально до последней минуты, когда, наконец, было выбрано место с обнадеживающим названием Утопия на той же широте, что и Сидония[94].

Изучив фотографии с орбиты и запоздалые данные наземной радиолокации, мы признали первоначально выбранное место посадки «Викинга-1» неприемлемо опасным. Какое-то время я даже беспокоился, что «Викинг-1» обречен, как Летучий Голландец, вечно скитаться в марсианском небе, не находя безопасной гавани. Наконец мы нашли подходящую точку, по-прежнему на Равнине Хриза, но довольно далеко от места слияния четырех древних русел[95]. Задержка не позволила нам посадить аппарат 4 июля 1976 года, но все соглашались, что аварийная посадка в этот день стала бы плохим подарком к двухсотлетию Соединенных Штатов. Включение тормозных двигателей и вход в марсианскую атмосферу состоялись шестнадцатью днями позже.

После полуторагодового межпланетного путешествия, преодолев сто миллионов километров пути вокруг Солнца[96], оба космических аппарата вышли на расчетные орбиты вокруг Марса. Орбитальные модули провели инспекцию предполагаемых мест посадки, и по радиокоманде с Земли спускаемые аппараты вошли в марсианскую атмосферу, сориентировали теплозащитные экраны, раскрыли парашюты, сбросили защитную оболочку и включили двигатели мягкой посадки. Впервые в истории на Равнине Хриза и в районе Утопия космические аппараты успешно совершили мягкую посадку на поверхность Красной планеты. Этой победы удалось достичь в значительной мере благодаря огромному мастерству, с которым они были сконструированы, изготовлены и проверены, а также благодаря квалификации операторов. Но когда имеешь дело с такой опасной и загадочной планетой, как Марс, требуется еще чуточку удачи.

Сразу после посадки были переданы первые изображения. Мы знали, что выбраны довольно скучные места. Но все же надеялись. Первый снимок, сделанный посадочным аппаратом «Викинг-1», запечатлел одну из опор его собственного механизма мягкой посадки – если аппарату суждено было утонуть в зыбучих песках Марса, мы хотели знать об этом, прежде чем он сгинет. Изображение принималось строка за строкой, и наконец мы с огромным облегчением увидели, что опора надежно стоит на поверхности Марса. Вскоре стали поступать другие изображения, точка за точкой передаваемые на Землю по радио.

Помню, как поразил меня первый кадр, на котором был виден марсианский горизонт. Нет, это не чуждый нам мир, подумалось мне. Знавал я подобные места и в Колорадо, и в Аризоне, и в Неваде. Камни, барханы и отдаленная возвышенность выглядели обычно и естественно, как земной пейзаж. Марс оказался неплохим местечком. Конечно, я был бы удивлен, появись вдруг из-за дюн седой старатель со своим мулом, и все же что-то подобное казалось вполне уместным. Ничего даже отдаленно похожего не приходило мне в голову в те часы, когда я изучал фотографии поверхности Венеры, полученные аппаратами «Венера-9» и «Венера-10». Как бы ни сложилось, я знаю: это мир, в который мы еще обязательно вернемся.

Красный марсианский ландшафт пустынен и очень красив: каменные обломки, выброшенные из кратера где-то за горизонтом, повсюду небольшие песчаные дюны, скалы, которые то открывает, то запорашивает летучая пыль, миниатюрные песчаные вихри, поднимаемые порывами ветра. Откуда эти камни? Сколько песка переносится ветром? Каково прошлое планеты, оставившее раздробленные обломки, засыпанные песком каменные глыбы и многоугольную сеть трещин? Из чего состоят эти скалы? Из того же материала, что и песок? А песок – это раскрошившиеся камни или что-то иное? Почему небо розовое? Из чего состоит местный воздух? С какой скоростью дует ветер? Случаются ли марсотрясения? Как меняются атмосферное давление и ландшафт при смене времен года?

На все эти вопросы «Викинги» смогли дать однозначные или, по крайней мере, весьма правдоподобные ответы. Марс, каким он предстал перед «Викингами», оказался чрезвычайно интересным миром, особенно если вспомнить, что для посадки были выбраны самые скучные места. Но, увы, камеры не обнаружили никаких признаков присутствия строителей каналов. Не было барсумианских воздушных лодок и коротких мечей, не было принцесс и воинов, не было тотов и отпечатков ног на песке, не нашлось даже кактуса или кенгуровой крысы. В поле зрения не попалось никаких следов жизни[97].

Возможно, крупные живые организмы и существуют на Марсе, но не в тех двух местах, что были выбраны для посадки. Не исключено, что малые организмы таятся в каждой скале, на каждой песчинке. Бо́льшую часть своей истории районы Земли, которые не покрывала вода, по виду очень напоминали современный Марс: богатая углекислотой атмосфера, палящий ультрафиолет, беспрепятственно доходящий до поверхности через воздух, лишенный озона. Крупные растения и животные заселили сушу лишь в последние 10 процентов истории Земли. А в течение трех миллиардов лет повсюду на Земле обитали одни микроорганизмы. Чтобы найти жизнь на Марсе, нам следует искать микробов.

Посадочный модуль «Викинга» включил в сферу восприятия человеческих чувств ландшафты чужого мира. По сложности устройства одни сравнивают этот аппарат с саранчой, другие – с бактерией. В таком сравнении нет ничего уничижительного. Природе потребовались сотни миллионов лет, чтобы создать в ходе эволюции бактерию, и миллиарды лет, чтобы появилась саранча. Наш опыт в такого рода делах пока невелик, но мы быстро набираемся мастерства. Подобно нам, «Викинг» имел два глаза, но они работали также в инфракрасном диапазоне, в котором мы не видим. Он был снабжен рукой-манипулятором, способной передвигать камни, копать почву и отбирать ее образцы; чем-то вроде пальца, который он поднимал кверху, чтобы измерить скорость и направление ветра; аналогами обонятельных и вкусовых рецепторов, намного более чувствительными, чем наши, обнаруживающими самые незначительные следы веществ; «внутренним ухом», одинаково чутким и к отзвукам марсотрясений, и к мягкому покачиванию аппарата под порывами ветра; средствами для выявления микробов. Энергией космический аппарат снабжал автономный радиоактивный источник. Всю собранную научную информацию «Викинг» по радио передавал на Землю. А с Земли получал инструкции, так что люди могли обдумать значение полученных результатов и дать аппарату новую команду.

Но каков все-таки оптимальный способ поиска микробов на Марсе при имеющихся жестких ограничениях на размеры, стоимость и потребление энергии? Мы не можем, по крайней мере пока, отправить туда микробиолога. Когда-то у меня был друг, выдающийся микробиолог, Вольф Вишняк из Рочестерского университета, в штате Нью-Йорк. В конце 1950-х годов, когда мы только начинали серьезно задумываться о поисках жизни на Марсе, он оказался на научном совещании, где один астроном выразил удивление, что у биологов нет простого, надежного автоматического инструмента, способного обнаруживать микроорганизмы. Вишняк решил попытаться создать нечто подобное.

Он разработал маленькое устройство для отправки на планеты. Его приятели называли это «волчьей ловушкой»[98]. Требовалось доставить на Марс небольшой сосуд с питательными органическими веществами, поместить в него образец марсианской почвы, перемешать и вести наблюдение за тем, как по мере роста (если он будет) марсианской «живности» (если она существует) меняется замутненность жидкости. Волчья ловушка была отобрана наряду еще с тремя микробиологическими установками для оснащения посадочных аппаратов «Викинг». Два из трех других экспериментов также предполагали отправку пищи марсианам. Успех охоты с волчьей ловушкой зависел от того, любят ли обитатели Марса жидкую воду. Кое-кто считал, что Вишняк просто утопит маленьких марсиан. Несомненным достоинством волчьей ловушки было то, что она оставляла за марсианскими микробами свободу распорядиться пищей как им угодно – лишь бы росли. Прочие опыты строились на предположениях о том, какие газы должны выделяться или поглощаться микробами, предположениях, которые, по большому счету, были лишь догадками.

Бюджет Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), которое осуществляет американскую программу межпланетных исследований, часто подвергается непредвиденным сокращениям. Гораздо реже случается, чтобы его вдруг увеличили. Исследовательские программы НАСА пользуются очень небольшой поддержкой в правительстве, и потому наука чаще всего попадает под удар, когда возникает необходимость отобрать деньги у НАСА. В 1971 году было решено поступиться одним из четырех микробиологических экспериментов, и выбор пал на волчью ловушку. Для Вишняка, который потратил на нее двенадцать лет, это стало сокрушительным разочарованием.

Многие на его месте могли бы вовсе уйти из биологической группы проекта «Викинг». Но Вишняк был мягким и преданным делу человеком. Он решил, что сможет лучше послужить поиску жизни на Марсе, если отправится в тот район Земли, где условия более всего похожи на марсианские, – в свободные ото льда антарктические оазисы. Исследователи, уже изучавшие антарктическую почву, полагали, что немногочисленные микробы, которых им удалось там обнаружить, не местного происхождения, а занесены ветром из районов с более мягким климатом. Вишняк же, памятуя об экспериментах с марсианскими консервами, считал, что жизнь обладает прекрасной способностью к адаптации и что в Антарктиде вполне может быть своя микрофлора. Если земные микроорганизмы могут жить на Марсе, думал он, то почему не в Антарктиде, где гораздо теплее, выше влажность, больше кислорода и не такое интенсивное ультрафиолетовое излучение. По его мысли, обнаружение жизни в антарктических оазисах увеличивает шансы найти ее и на Марсе. Вишняк считал несостоятельными экспериментальные методы, которые использовались ранее для доказательства того, что в Антарктиде нет местных бактерий. Питательные вещества, подходящие для комфортных условий университетской микробиологической лаборатории, не годились для безводной полярной пустыни.

Итак, 8 ноября 1973 года Вишняк, вооруженный новым микробиологическим оборудованием, и его напарник-геолог были доставлены вертолетом со станции Мак-Мердо в оазис горного массива Асгард, вблизи горы Балдера. Задача Вишняка сводилась к тому, чтобы поместить в антарктическую почву ряд небольших микробиологических станций и вернуться за ними месяц спустя. Десятого декабря он отправился собирать образцы на горе Балдера. На фотографии, сделанной с расстояния три километра, видно, как он уходит. Это был последний раз, когда его видели живым. Спустя восемнадцать часов его тело нашли у основания ледяного обрыва. Он заблудился, попал в неисследованный район и, вероятно поскользнувшись на льду, упал с крутого склона высотой 150 метров. Может быть, он увидел что-то неожиданное, например место, подходящее для жизни микробов, или клочок зелени там, где ее не должно быть. Но если и так, мы этого никогда не узнаем. Последняя запись в небольшом коричневом блокноте, который он взял с собой в тот день, сообщает: «Извлечена станция 202. 10 декабря 1973. 2230 часов. Температура почвы –10°. Температура воздуха –16°». Это были типичные для Марса летние температуры.

Многие микробиологические станции Вишняка так и остались в Антарктиде. Но те из них, которые удалось вернуть, его коллеги и друзья исследовали, пользуясь разработанными им методами. И в каждом были найдены разновидности микробов, которые не удалось бы обнаружить при помощи обычных приемов. Его вдова Елена Симпсон-Вишняк выявила в образцах новый вид дрожжевой культуры, по-видимому уникальный для Антарктики. В больших камнях, привезенных этой экспедицией из Антарктиды, Имре Фридман[99]обнаружил крошечный, но удивительный микробиологический мир: в мельчайших включениях жидкой воды, таящихся на глубине один-два миллиметра внутри камня, поселились водоросли. На Марсе подобный выбор местообитания оказался бы еще более удачным, поскольку видимый свет, необходимый для фотосинтеза, может проникнуть на такую глубину, тогда как смертельный для бактерий ультрафиолет заметно ослабеет.

Поскольку конструирование космических аппаратов «Викинг» было завершено за много лет до запуска, а Вишняка не стало, результаты его антарктических экспериментов не оказали влияния на программу поиска марсианской жизни. Микробиологические эксперименты проводились не при тех низких температурах, которые характерны для Марса, и в большинстве своем не предусматривали длительного инкубационного периода. Все они основывались на вполне определенных допущениях, каким именно должен быть марсианский метаболизм. Не было и возможности искать жизнь внутри камней.

Каждый из посадочных модулей «Викингов» был снабжен манипулятором, который подбирал вещество с поверхности, аккуратно переносил его внутрь космического аппарата и помещал частицы грунта на небольшой электрический транспортер наподобие вагона-хоппера[100], который доставлял их к пяти экспериментальным установкам: одна исследовала неорганические составляющие почвы, другая искала в песке и пыли органические молекулы, остальные три пытались обнаружить живых микробов. Надеясь отыскать жизнь на планете, мы выдвигаем определенные предположения. По возможности мы стараемся не загадывать, что жизнь везде будет такой же, как у нас. Но всему есть предел. Ведь мы хорошо знакомы только с земной жизнью. Поскольку биологические эксперименты «Викингов» были первыми в своем роде, вряд ли стоило ожидать, что они окончательно разрешат вопрос о жизни на Марсе. Итог получился дразнящим, внушающим беспокойство, провокационным, побуждающим к действию и оставался, по крайней мере до последнего времени, существенно неполным.

В каждом из трех микробиологических экспериментов исследовалась своя проблема, но все они касались марсианского метаболизма. Если в марсианской почве есть микроорганизмы, то они должны потреблять пищу и выделять газообразные продукты жизнедеятельности; или они должны захватывать газы из атмосферы и превращать их, возможно при помощи солнечного света, в необходимые для жизни вещества. Поэтому мы доставляем на Марс пищу и надеемся, что марсиане, если они существуют, сочтут ее достаточно вкусной. И тогда мы посмотрим, не выделятся ли из почвы какие-нибудь новые, интересные газы. Или можно ввести в эксперимент наш собственный, помеченный радиоактивными изотопами газ и проследить, не будет ли он преобразован в органическое вещество, что указывало бы на существование маленьких марсиан.

Если придерживаться критериев, утвержденных до запуска, то два из трех микробиологических экспериментов проекта «Викинг» дали положительные результаты. Во-первых, когда марсианский грунт был смешан с земным стерилизованным органическим бульоном, что-то в составе почвы привело к химическому расщеплению бульона, как будто он поглощался микробами, усваивавшими продуктовую посылку с Земли. Во-вторых, когда земные газы были введены в образец марсианской почвы, они вступили с ней в химическую связь – почти как в присутствии фотосинтезирующих микробов, создающих органические вещества из атмосферных газов. Положительные результаты микробиологических экспериментов были получены для семи проб, взятых в двух точках Марса, удаленных друг от друга на 5000 километров.

Но на самом деле все обстоит гораздо сложнее, критерии успеха экспериментов могли оказаться неадекватными. В разработку микробиологических экспериментов проекта «Викинг» и их проверку на различных видах микробов была вложена уйма сил. Значительно меньше внимания уделялось калибровке экспериментов с учетом неорганических веществ, которые могут встретиться на марсианской поверхности. Марс не Земля. И, как свидетельствует история Персиваля Лоуэлла, он может нас одурачить. Не исключено, что неорганический марсианский грунт способен сам, в отсутствие каких-либо микробов, окислять пищу. Возможно, в нем есть какие-то особые неорганические, неживые катализаторы, которые захватывают атмосферные газы и превращают их в органические молекулы.

Недавние эксперименты подтверждают, что такое вполне вероятно. Во время грандиозной марсианской песчаной бури в 1971 году инфракрасный спектрометр «Маринера-9» исследовал спектральные особенности поднятой пыли. Анализируя эти спектры, О. Б. Тун, Дж. Б. Поллак и я обнаружили в них детали, которые лучше всего объяснялись присутствием монтмориллонита[101]и других видов глины. Позднее посадочные аппараты «Викингов» подтвердили присутствие на Марсе переносимых ветром глиняных частиц. А недавно А. Банин и Дж. Ришпон смогли воспроизвести в лабораторных тестах, где вместо марсианской почвы использовались такие глины, ключевые особенности «успешных» микробиологических экспериментов «Викингов» – и тех, что выглядели как фотосинтез, и напоминавших дыхание. Глиняные частицы имеют сложную активную поверхность, способную захватывать и выделять газы, а также катализировать химические реакции. Пока еще слишком рано говорить, что все результаты микробиологических экспериментов «Викингов» объяснимы в рамках неорганической химии, но подобный вывод никого бы уже не удивил. «Глиняная» гипотеза вовсе не исключает возможности жизни на Марсе, но, безусловно, она заставляет нас признать, что неопровержимых свидетельств существования марсианской микрофлоры пока нет.

При всем том результаты Банина и Ришпона имеют огромное значение для биологии, поскольку они продемонстрировали, что даже в отсутствие жизни в некоторых почвах возможны химические реакции, дающие почти такой же эффект, как жизнь. Еще до возникновения живого на Земле в почве могли протекать химические процессы, напоминающие циклы дыхания и фотосинтеза. Не исключено, что, появившись, жизнь включила в себя эти процессы. Известно, кроме того, что монтмориллонитовые глины служат мощным катализатором соединения аминокислот в длинные цепочки, похожие на протеины. Глины первобытной Земли могли быть местом зарождения жизни, а химия современного Марса способна дать ключ к пониманию происхождения и ранней истории жизни на нашей планете.

На поверхности Марса расположено множество ударных кратеров, большинство из которых названы именами ученых. Кратер Вишняк находится в антарктическом регионе Марса, что вполне уместно. Вишняк не утверждал, будто на Марсе есть жизнь, – он лишь говорил, что такое возможно и что крайне важно узнать, существует ли она там на самом деле. Если да, то у нас появляется уникальный шанс проверить, насколько общей для Вселенной является наша форма жизни. А если на Марсе, планете, столь похожей на Землю, жизни нет, то необходимо понять почему, ибо в этом случае, как подчеркивал Вишняк, мы имеем классический для науки пример расхождения между основным и контрольным экспериментом.

Открытие того, что результаты микробиологических экспериментов проекта «Викинг» можно объяснить присутствием глинистых пород, что они не доказывают существования жизни, помогает объяснить другую загадку: химические эксперименты «Викингов» не обнаружили в марсианской почве даже следов органических веществ. Если на Марсе есть жизнь, то где же ее мертвые останки? Никаких органических молекул не найдено: ни составляющих протеинов и нуклеиновых кислот, ни простых углеводородов – ничего из строительных блоков земной жизни. В этом еще нет противоречия, поскольку микробиологические эксперименты «Викингов» в расчете на один атом углерода были в тысячи раз более чувствительными, чем химические, и они, похоже, смогли выявить органическое вещество, образовавшееся в марсианской почве. Но это не оставляет большой надежды. Земная почва наполнена органическими остатками некогда живших организмов; в марсианском грунте органического вещества меньше, чем на поверхности Луны. Если мы придерживаемся гипотезы о существовании жизни, то можно допустить, что мертвые тела на поверхности Марса были уничтожены в результате окислительных химических реакций, как уничтожаются микробы в пробирке с перекисью водорода; другая возможность состоит в том, что жизнь существует, но органическая химия играет в ней не такую центральную роль, как на Земле.

Однако последнее представляется мне маловероятным. Вынужден признаться, но я – убежденный углеродный шовинист. Углерод широко распространен во Вселенной. Он создает поразительно сложные молекулы, наилучшим образом подходящие для жизни. Вдобавок я еще и водный шовинист. Вода идеальна в качестве растворителя для органики, способствует протеканию химических реакций и остается жидкой в широком диапазоне температур. Но иногда меня берут сомнения. Вдруг мое пристрастие к этим веществам как-то связано с тем, что я сам по большей части состою из них? Не потому ли мы сложены из углерода и воды, что эти вещества были широко распространены на Земле в период зарождения жизни? Может быть, где-то в другом месте, скажем на Марсе, жизнь строится из другого материала?

Я есть совокупность воды, кальция и органических молекул, называемая Карлом Саганом. Вы представляете собой почти такую же систему молекул с другим совокупным названием. И только-то? Неужели в нас нет ничего, кроме молекул? Кое-кому кажется, что это унижает человеческое достоинство. Лично я нахожу вдохновляющим то, что наш мир позволяет развиваться столь тонким и сложным молекулярным машинам, какими являемся мы с вами.

Однако сущность жизни заключена не столько в самих атомах и простых молекулах, из которых мы состоим, сколько в способе их взаиморасположения. Время от времени читаешь, что вещества, составляющие человеческое тело, стоят то ли 97 центов, то ли 10 долларов. Такая низкая стоимость наших тел нагоняет уныние. Но эти цены высчитаны для человеческого тела, разложенного на простейшие компоненты. В основном мы состоим из воды, которая не стоит почти ничего; углерод можно оценить по стоимости угля; кальций наших костей – по цене мела; азот, входящий в состав белков, – по цене воздуха (тоже недорого); железо в нашей крови – по цене ржавых гвоздей. Если не знать ничего больше, то можно попробовать свалить все составляющие нас атомы в один большой котел и начать помешивать. Заниматься этим можно сколь угодно долго. Но в конце концов мы получим все ту же смесь атомов. А с чего бы там возникло что-то другое?

Гарольд Моровиц подсчитал, во что обойдется комплект правильных молекулярных составляющих человеческого тела, если приобретать их по рыночным ценам. Получилось около десяти миллионов долларов, что позволяет нам чувствовать себя немного лучше. Но даже в этом случае мы не можем смешать все эти реактивы и вывести человека в пробирке. Это выходит далеко за пределы наших возможностей, и, вероятно, так будет еще очень долго. К счастью, существует гораздо менее дорогой и притом очень надежный метод создания человеческих существ.

Я думаю, что во многих мирах различные формы жизни будут состоять в основном из тех же атомов, что и мы, возможно, даже из тех же основных молекул – протеинов и нуклеиновых кислот, – но соединенных иным, незнакомым нам способом. Не исключено, что организмы, плавающие в плотной атмосфере планеты, окажутся очень похожи на нас по своему элементному составу, но у них может не быть костей, а значит, им не понадобится много кальция. Возможно, где-то основу жизни составляет не вода, а другой растворитель. На эту роль неплохо подходит фтористоводородная (плавиковая) кислота, хотя Вселенная небогата фтором. Плавиковая кислота разрушает молекулы, из которых мы состоим, но другие органические молекулы, например твердый парафин, совершенно устойчивы к ее воздействию. Аммиак еще лучше подошел бы на роль растворителя ввиду его широкой распространенности во Вселенной. Но он становится жидким только на планетах, намного более холодных, чем Земля или Марс. На Земле аммиак обычно находится в газообразном состоянии, подобно воде на Венере. Наконец, может быть, существуют живые объекты, вообще не основанные на растворах, – твердотельная жизнь, в которой вместо плавающих молекул распространяются электрические сигналы.

Но всем этим идеям не спасти представления, будто «Викинги» обнаружили на Марсе жизнь. В этом очень похожем на Землю мире, богатом углеродом и водой, жизнь, если она существует, должна быть основана на органической химии. Результаты экспериментов по органической химии, равно как снимки и микробиологические тесты, не противоречат тому, что в мелких частицах, собранных в районах Хрис и Утопия в конце 1970-х годов, жизни не было. Возможно, на глубине нескольких миллиметров внутри камней (как в антарктических оазисах), или где-то в другом районе планеты, или когда-то в прошлом, в более подходящие времена, она и существовала. Но не там, где мы ее искали, и не тогда.

Исследование Марса «Викингами» – миссия большого исторического значения, первая серьезная попытка поиска иного типа жизни, первый случай, когда космический аппарат успешно функционировал на другой планете больше часа с небольшим[102](«Викинг-1» оставался работоспособным несколько лет). Программа снабдила нас огромным массивом данных по марсианской геологии, сейсмологии, минералогии, метеорологии и ряду других наук. Как нам развивать эти выдающиеся достижения? Некоторые ученые хотят отправить автоматический аппарат, который совершит посадку, возьмет образцы грунта и вернет их на Землю, где в крупнейших исследовательских центрах будет проведен гораздо более подробный анализ, чем в стесненных условиях микроминиатюрных лабораторий, которые мы можем заслать на Марс. В этом случае большинство неоднозначностей микробиологических экспериментов проекта «Викинг» удалось бы исключить. Мы могли бы определить химический и минералогический состав грунта, расколоть камни и поискать жизнь под их поверхностью, провести сотни экспериментов для изучения органической химии и выявления жизни, включая непосредственное наблюдение под микроскопом в разнообразных условиях. Мы даже могли бы использовать технику Вишняка. Хотя подобная миссия обошлась бы очень дорого, она, вероятно, не выходит за пределы наших технических возможностей.

Однако здесь появляется новая опасность – так называемое обратное загрязнение. Чтобы в земных условиях исследовать на наличие микробов образцы марсианской почвы, мы, естественно, не должны предварительно их стерилизовать. Цель экспедиции как раз и состоит в том, чтобы доставить на Землю живых микробов. Но что же тогда получается? Ведь завезенные к нам марсианские микробы могут представлять опасность для здоровья людей. Марсиане Герберта Уэллса и Орсона Уэллса, занятые покорением Борнмута и Джерси-Сити, до последнего момента не обращали внимания на то, что их иммунная защита неэффективна против земных микробов. А не может ли случиться наоборот? Это серьезный и сложный вопрос. Возможно, никаких микромарсиан не существует. А если они существуют, вполне вероятно, что мы можем съесть их целый килограмм без всякого вреда здоровью. Но уверенности нет, а ставки очень высоки. Если мы хотим доставить на Землю нестерилизованные марсианские образцы, следует принять чрезвычайные меры предосторожности. Некоторые государства разработали системы бактериологического оружия и накопили его запасы. Иногда у них случались аварии, но пока они ни разу не привели к возникновению глобальной пандемии. Не исключено, что марсианские образцы можно привезти на Землю, не навлекая на себя опасности. Но я хочу быть абсолютно уверен в этом, прежде чем рассматривать миссию по доставке образцов.

Существует другой способ изучения Марса, позволяющий насладиться открытиями, которые готовит нам многообразный мир этой планеты. Работая над изображениями, полученными с посадочных модулей «Викингов», я постоянно досадовал на неподвижность нашей техники. Как же мне хотелось, чтобы аппарат хотя бы встал на цыпочки, – как будто эта лаборатория, созданная неподвижной, нарочно отказывалась хоть немножечко подпрыгнуть. Как мы мечтали разровнять манипулятором вон ту дюну, поискать жизнь под этим камнем, разглядеть, действительно ли тот отдаленный хребет – это вал кратера! Я знал, что не так уж далеко к юго-востоку расположено место слияния четырех русел равнины Хриса. Но сколь бы дразнящими и провокационными ни были данные «Викингов», я не сомневался, что на Марсе есть сотни мест, гораздо более интересных, чем выбранные нами для посадки. Идеальное средство – это передвижной аппарат, снабженный улучшенным оборудованием, особенно для видеосъемки, химических и биологических исследований. НАСА сейчас ведет разработку прототипов подобных самоходных машин (роверов). Они должны самостоятельно объезжать камни, избегать падения в трещины, выбираться из трудных положений. Сейчас в наших силах доставить на Марс самоходный аппарат, который сможет обследовать окрестности, выбирать в поле зрения наиболее интересное место и на следующий день достигать его. Каждый день новая точка, сложный, извилистый путь по пересеченной местности этой прекрасной планеты.

Подобная миссия принесла бы неизмеримую пользу науке, даже если на Марсе нет жизни. Мы могли бы спуститься в долины древних рек, подняться по склонам величайших вулканических конусов, пройти вдоль странных ступенчатых ледовых полярных террас, рассмотреть вблизи загадочные марсианские пирамиды[103]. Общественный интерес к подобной миссии был бы очень большим. Каждый день на экранах наших телевизоров появлялись бы новые панорамы. Мы могли бы следить за маршрутом, обсуждать находки, предлагать новые цели. Путешествие ровера, послушного командам с Земли, будет долгим. У нас хватит времени для того, чтобы включить в план миссии новые удачные идеи. Миллиард людей сможет принять участие в исследовании другого мира[104].

Площадь поверхности Марса почти равняется площади суши на Земле. Для его основательного исследования понадобятся столети

Date: 2015-11-13; view: 426; Нарушение авторских прав