Версия для печати
Вернуться к списку

Тайна спутников Красной планеты

Гость программы "Космическая среда" - Александр Захаров, доктор физико-математических наук, ученый секретарь Института космических исследований РАН.

С Марсом связано множество загадок. Одна - из романа Джонатана Свифта. За полторы сотни лет до открытия спутников Красной планеты английский писатель предугадал их существование в "Приключениях Гулливера". Официально же открыл спутники Марса осенью 1877 года американский астроном Асаф Холл. Всё - количество марсианских лун, их размеры и даже параметры орбит - было так, как и предсказывал Свифт.

Названия для новых небесных тел предложила английская школьница: бога войны в античных мифах сопровождают страх и ужас, Фобос и Деймос, именно так эти слова звучали на древнегреческом языке. Названия оказались удачными и закрепились навсегда.

А вот откуда появились спутники Марса, ученые спорят до сих пор. Существовало смелое предположение, что один из спутников - Фобос - представляет собой искусственный объект, может быть, даже боевую станцию случившейся миллионы лет назад космической войны.

Говорит директор Института космических исследований РАН академик Лев Зеленый: "Иосиф Самуилович Шкловский, наш выдающийся астрофизик, очень увлекался внеземными цивилизациями. Тогда он показал, что торможения Фобоса и Деймоса таковы, каковы возможны только у полых тел. А полые тела могут быть созданы только искусственно. Но потом более точные измерения эту красивую идею опровергли".

Сегодня наибольшим признанием специалистов пользуется версия о том, что Фобос - это бывший астероид, пролетавший мимо Марса, но пойманный и удержанный его гравитацией. Согласно другой, не менее популярной гипотезе, спутники Марса - результат столкновения планеты с другим космическим телом.

Рассказывает директор Института геохимии РАН академик Эрик Галимов: "Во-первых, если Фобос - это часть Марса, просто не попавшая на Марс в момент его образования, то мы, следовательно, имеем самый начальный Марс. Если на самом Марсе все уже изменено последующим процессами, то Фобос это как раз реликтовый материал Марса".

Продолжает бывший генеральный конструктор НПО имени Лавочкина Георгий Полищук: "Он, практически как Марс, дает возможность изучить, что же все-таки произошло с происхождением Земли с позиции Марса через Фобос. Это очень уникальный спутник".

Уникальность Фобоса, как считают специалисты, позволит более точно выяснить природу процессов, происходивших в Солнечной системе в момент ее зарождения. Сегодня существует более десятка международных проектов изучения спутников Марса. Пионерами в этой области были советские ученые. Правда, миссии конца 1980-х годов закончились неудачно - из-за сбоя в системе управления связь с космическим аппаратом была потеряна.

Говорит заместитель директора Института космических исследований РАН Олег Кораблев: "Сейчас готовится несколько проектов к Марсу, ближайший из них - это "Фобос-Грунт", наш, российский проект, в основном он посвящен исследованию Фобоса. Более того, у него есть сверхцель - это доставка вещества Фобоса, доставка вещества реголита и, может быть, какого-нибудь камешка на Землю для того, чтобы его детально анализировать в лаборатории".

Запуск космического аппарата был назначен на октябрь 2009 года, но отложен до ноября 2011 года. Необходимо провести дополнительные испытания. В июне этого года было объявлено, что управлять аппаратом "Фобос-Грунт" будут с помощью российского радиотелескопа РТ-70 в Евпатории.

Кулаковская: В нашей студии - доктор физико-математических наук, ученый секретарь Института космических исследований РАН Александр Захаров.

Александр Валентинович, главная загадка спутников Марса - это их происхождение. Они могут быть астероидами, захваченными силой притяжения Марса, или результатом столкновения планеты с другим телом в начале формирования Солнечной системы. Так считают ученые. Но самая потрясающая гипотеза об искусственном происхождении Фобоса и Деймоса знаменитого советского астрофизика Иосифа Шкловского: "В Фобосе видели чуть ли не огромную космическую станцию, наподобие той, что была в фильме "Звездные войны". Какова же официальная версия происхождения спутников?

Захаров: Действительно, Шкловский высказывал очень смелую, я бы сказал, экстравагантную гипотезу, от которой, правда, потом отказался. На самом деле, загадок очень много вокруг нас, и спутники Марса - не исключение. Действительно, - загадка об их происхождении, и даже загадка об их открытии. Что касается происхождения, то как и большинство планет и малых тел Солнечной системы, они образовались в процессе и, скорее всего, из газопылевого облака, которым раньше была Солнечная система. Из него образовалось Солнце вначале, и планеты, и остатки этого строительного материала, которыми стали астероиды. Спутники Марса (Фобос и Деймос) очень напоминают те астероиды, которые находятся между Марсом и Юпитером. Там огромный пояс астероидов, который включает в себя огромное число малых тел, и в результате взаимных столкновений они могут мигрировать по Солнечной системе. И не исключено, что подобный астероид попал на орбиту Марса, и даже не один, а два - Фобос и Деймос.

Но это не единственная теория их происхождения. Вполне возможно, что они образовались вообще вместе с Марсом - в том месте, где они и находятся, в результате очень сложного процесса образования планет и малых тел из мельчайшей пыли, которым раньше было газопылевое облако в Солнечной системе. Есть еще теории. В частности, уже после того, как образовался Марс, может быть, такое тело, как астероид, ударило в Марс и выбило из него один или два осколка, и таким образом эти осколки остались на орбите Марса.

Одним словом, теорий образования спутников Марса, по крайней мере, несколько. Какая из них окончательная, нам пока неизвестно. Именно этому и посвящен тот проект, над которым мы сейчас работаем. Хотя для каждой из этих теорий есть свои аргументы. Например, если Фобос и Деймос - это осколки Марса, то тогда их содержание должно быть подобно тому, что у Марса.

Кулаковская: Но они же совсем не похожи друг на друга.

Захаров: Они не похожи друг на друга. И они не похожи на Марс, потому что они, по крайней мере их поверхность, похожа на типичный астероид. Она черная, плохо отражает, что говорит о том, что они сами состоят из так называемого углистого хондрита. Потому что если бы это было вещество Марса, то тогда они бы скорее напоминали поверхность Марса. Но окончательный ответ можно дать только тогда, когда мы изучим вещество Фобоса либо на месте, либо доставим его на Землю и в лабораторных условиях на Земле.

Кулаковская: А как называется ваш проект, над которым вы работаете?

Захаров: Этот проект для исследования Фобоса называется "Фобос-Грунт".

Кулаковская: Насколько успели продвинуться ученые?

Захаров: Его история довольно давнейшая и драматичная. Потому что еще в 80-х годах прошлого века, сразу после очень успешного проекта по исследования кометы Галлея, этот проект назывался "ВЕГА" (Венера-Галлей), был задуман проект по исследованию Фобоса. И в 1988 году к Фобосу были запущены два космических аппарата - "Фобос-1" и "Фобос-2". Как сейчас помню, это было 7 и 12 июля, видите, ровно в эти дни, но буквально через месяц, даже меньше, "Фобос-2" был потерян из-за досадной ошибки. Человеческий фактор во много сыграл здесь свою роль. Хотя, конечно, это была и системная ошибка в математическом обеспечении. Но зато другой аппарат в начале 89-го года достиг Марса, вышел на орбиту Марса и благополучно изучал и Марс, и Фобос.

Кулаковская: И даже какие-то пробы грунта доставлял, нет?

Захаров: Нет, хотя в программе этого проекта было исследование Фобоса. Но эти исследования заключались в дистанционном зондировании Фобоса и сближении космического аппарата с поверхностью Фобоса на расстоянии всего 50 метров от поверхности Фобоса. Тогда космический аппарат излучает достаточно мощный луч лазера. Этот луч испаряет вещество Фобоса, которое улетает с поверхности. И это вещество исследуется научной аппаратурой, находящейся на аппарате. Это был один из основных этапов исследований.

Кроме того, во время сближения предполагалось сбросить на поверхность Фобоса два небольших аппарата для изучения поверхности и свойств грунта. К сожалению, за несколько дней до кульминационного этапа экспедиции, была потеряна связь с космическим аппаратом. Основной этап так и не был выполнен. Хотя, нужно сказать, что результаты проекта "Фобос", который был сделан в прошлом веке, дал очень много данных и по Марсу, и по Фобосу. Но осталось чувство незавершенности. И во многом из-за этого, в середине 90-х годов, было принято решение сделать еще одну экспедицию к Фобосу. Уже с посадкой самого аппарата на Фобос, с забором образцов грунта и доставкой их на Землю. Это значительно более сложная техническая задача, но ее реализация значительно бы продвинула наши знания о Фобосе и о спутниках Марса вообще.

Сейчас мы работает над этим проектом. Запуск комического аппарата намечен на конец следующего года, 2011-го. У нас есть основания полагать, что все должно быть удачно.

Кулаковская: Александр Валентинович, скажите, пожалуйста, почему же Фобос и Деймос такие разные спутники: Фобос усыпан кратерами и каналами, а второй, Деймос, почти гладкий? Разумеется, если смотреть с Земли на них.

Захаров: Да, это загадка. Это непонятно. Никто этого сказать не может. Они действительно очень отличаются. Самое простое объяснение этому, что Фобос находится ближе к Марсу, чем Деймос. Все ударные процессы, которые происходили с Марсом, он большой, и на Марс падало много метеоритов и астероидов. Наверное, и все эти процессы определенно отражались и на Деймосе, потому что во время удара с Марса вылетают вторичные частицы, образованные в результате такого удара, и достигают прежде всего Фобоса.

Кулаковская: То есть Фобос брал на себя весь удар, а Деймос был гладенький?

Захаров: Да. Демос приблизительно в два раза меньше, чем Фобос, и находится много дальше.

Кулаковская: А почему ученые уделяют такое внимание изучению спутников Марса?

Захаров: Потому что вообще Марсу уделяется огромное внимание. Это ближайшая к нам планета, как, впрочем, и Венера. Они очень похожи на Землю по многим параметра, но, с другой стороны, очень отличаются от Земли. И объяснить, как развивались эти планеты, их называют планетами земной группы. В конце концов, Венера стала очень горячей планетой, вся покрытая облаками. Марс, наоборот, - холодная планета с очень слабой атмосферой, а у Венеры очень плотная атмосфера. Земля - где-то в середине. И как пойдет дальше развитие Земли - к Марсу, либо к Венере.

Кулаковская: Ученые могут сделать какой-то вывод, да?

Захаров: Вообще говоря, и то, и то плохо.

Кулаковская: Я знаю, что на Венере идут кислотные дожди.

Захаров: Да. А что касается, Фобос и Деймоса, так как они небольшие, их открыли по историческим меркам совсем недавно - в 1877 году. А, ожидание открытия марсианских спутников было все время. Еще раньше Кеплер в начале XVII века (в 1610 году) предположил, что у Марса должно быть два спутника. Но сделал он это из аналогии, что у Земли - один спутник, а у Юпитера - четыре спутника, а Марс - между ними. Значит, у Марса должно быть два.

Кулаковская: Просто угадал?

Захаров: Да. Интересно, что Джонатан Свифт в своих известных "Путешествиях Гулливера" описал, что в академии наук лилипуты открыли два спутника Марса и предсказал их орбиты достаточно точно.

Кулаковская: Даже так?

Захаров: Да. Он был очень образованным человеком, общался с учеными. Видимо, этот круг общения дал такие основания. И это, конечно, удивительный факт.

Кулаковская: А какие сейчас еще существуют проекты исследования спутников Марса, помимо "Фобоса-Грунта"?

Захаров: Проекты к Марсу, которые сейчас работают, - это европейский проект "Марс-Экспресс". Американские проекты, они не нацелены специально на исследование Фобоса. Но, когда есть такая техническая возможность, с помощью космических аппаратов делаются снимки Фобоса, которые очень помогают и нам, для того, чтобы проектировать ту миссию, о которой я вам говорил, - "Фобос-Грунт".

Кулаковская: Александр Валентинович, какие же самые интересные открытия были сделаны учеными за последнее время?

Захаров: Может быть, самое интересное, это, во-первых, - доказательство того, что на Марсе есть вода. Об этом говорили всегда и догадывались, и предполагали, и фантазировали, но доказательств не было. А сейчас в последние годы (пять-шесть лет) такие доказательства получены. Нужно сказать, что это во многом благодаря тем научным приборам, которые были сделаны именно в нашем институте. У нас в последние 20 лет не было планетных экспедиций. Наши научные приборы летали на американских и европейских аппаратах. И эти приборы доказали существование воды и на Марсе, и на Луне, что явилось довольно большим сюрпризом для многих ученых.

Кулаковская: А о чем это говорит (что есть вода на Марсе)?

Захаров: Это говорит о многом.

Кулаковская: Но о жизни рано говорить, разумеется?

Захаров: Вы знаете, когда ищут воду, где бы то ни было, то, прежде всего, имеют в уме, что это необходимое условие существования жизни. Это - не доказательство ее существования.

Кулаковская: Но условия есть?

Захаров: Условия есть для существования жизни, и, конечно, имея доказательство существования воды на Марсе, пример. А сейчас одна из самых актуальных научных задач в планетологии - это обнаружить жизнь - или существующую, или ту, которая была раньше. Это очень сложная задача, потому что очень сложно обнаружить жизнь. Нет такого прибора, который бы сказал "жизнь есть" или "жизни нет". Нужно изучать очень много факторов, чтобы сделать осторожные выводы, что жизнь может быть в таких условиях. Пока этого результата нет, но мы все идем к нему.

Кулаковская: Может быть, у экспедиции к Марсу появится такая возможность.

Захаров: Да, может быть.

Кулаковская: Как вы относитесь к тому, будет ли экспедиция на Марс или нет в ближайшее время?

Захаров: Я думаю, в конце концов, конечно, состоится. В этом нет сомнения. Потому что это связано с природой человека.

Кулаковская: Побывать на Марсе?

Захаров: В исторические времена: и Америку открыли, и Сибирь. Такая экспансия человека. Луна, а следующий этап, он очень естественный, - Марс. Другое дело, что американцы вступили на Луну, выполнили совершенно замечательные экспедиции с человеком на Луну, но дальше это не пошло, не стало развиваться. Я бы сказал, что это как-то опередило свое время. Они доказали, что они могут. Это замечательно.

Кулаковская: Поселений на Луне не создали?

Захаров: Вполне возможно, это когда-нибудь и состоится аналогично и для Марса. Я думаю, что человек обязательно вступит на Марс, но сомнительно, чтобы это имело какую-то практическую ценность.

Кулаковская: Почему? Спутники свои задачи выполняют, может быть, намного лучше, чем это могут сделать люди.

Захаров: По крайней мере, вся технология работает на Землю. На то, чтобы обеспечить Землю, именно на изучение Земли, ее существования. Но для Марса такого технологического вызова человечества, чтобы это осуществить, я пока не вижу такой цели.

Кулаковская: Все-таки хочется, надеется, что человек побывает на Марсе.

Захаров: Конечно, хочется, надеется.

Кулаковская: Сколько вы даете на подготовку к этой экспедиции?

Захаров: Я думаю, что лет через 15-20 человечество, наверное, станет серьезно обсуждать экспедицию с человеком на Марс.

***

В ближайшие десять лет российские ученые запустят межпланетную автоматическую станцию "Венера-Д", сообщили в Институте космических исследований Российской академии наук. Проект вот-вот перейдет в стадию опытно-конструкторских работ. Ученые не скрывают, что собираются повторить успех советских исследований Утренней звезды.

Рассказывает историк отечественной космонавтики Юрий Бирюков: "Венера для землян оставалась совершенной Terra Incognita. Из-за ее плотной атмосферы было неясно, что происходит на той стороне. Поэтому Королев сосредоточил усилия на исследованиях Венеры. Еще при его жизни были первые три "Венеры" запущены, и потом Венера стала по определению "русской" планетой. Все семнадцать "Венер", которые туда запустили, узнали все, что, в принципе, можно было узнать о Венере с помощью автоматических средств".

В ноябре прошлого года было принято решение - при разработке "Венеры-Д" использовать опыт научно-производственного объединения имени Лавочкина в создании космических аппаратов серий "Венера" и "Вега", проектные разработки аппарата "Фобос-Грунт" и других перспективных аппаратов. Буква "Д" в названии аппарата означает, что его миссия будет длительной - от нескольких недель до месяцев. Основной научной задачей станет изучение атмосферы Венеры, ее облаков и грунта на поверхности планеты. Выводить станцию на орбиту, скорее всего, будет ракета-носитель тяжелого класса - "Протон-М" или "Ангара". Запуск "Венеры-Д" намечен на 6 декабря 2016 года, а через полгода станция достигнет венерианской орбиты.

***

На Международной космической станции - юбилей! Десять лет назад, 11 июля 2000 года, с космодрома Байконур ракетой-носителем "Протон-К" вывели на орбиту российский служебный модуль "Звезда", или как еще его называют, "сердце" МКС.

Говорит Сергей Шаевич, директор программы МКС Центра имени Хруничева: "Эта станция строилась для того, чтобы быть пилотируемой. Это было сделано для того, чтобы как можно скорее начать пилотируемые полеты и осуществлять сборку станции. Без людей сборка станции была бы невозможна, поэтому упор делался на то, чтобы как можно скорее начать пилотируемые полеты. И модуль "Звезда" как раз для этого предназначен, он приспособлен, чтобы люди могли в нем жить длительное время".

В самом начале строительства МКС "Звезда" выполняла функции жизнеобеспечения на всех модулях контроля высоты над Землей, энергоснабжения станции, вычислительного центра, центра связи и основного порта для грузовых кораблей "Прогресс". Со временем многое было передано другим модулям, однако "Звезда" по-прежнему центр российского сегмента МКС. Запуск "Звезды" явился не только знаменательным событием для отечественной космонавтики, "Звезда" вдохнула в МКС жизнь. После успешной стыковки "Звезды" с модулями "Заря" и Unity ("Юнити") 26 июля 2000 года Международная космическая станция была готова принять длительные экспедиции