
Первым перевод на русский этой работы Роберта Зубрина, выдающегося американского аэрокосмического инженера, писателя, публициста и главного идеолога пилотируемой колонизации Марса, сделал ЖЖ-юзер keldoor в Живом Журнале, в сообществе Движение за Русский Космос’s Journal.
Однако тот перевод был распределен по нескольким постам, журналы уже давно не ведутся, и с того времени (статья впервые опубликована в октябре 1995 года, перевод на русский сделан в 2012) появилось много новых данных о возможности и технологиях колонизации Марса. Поэтому я взял на себя смелость сделать новый перевод, снабдив его своими комментариями (в спойлерах) с точки зрения ситуации на середину 2026 года.
Статья стала классической и обязательна к прочтению всем интересующимся историей и технологиями космоса! Для тех, кто не в курсе идей и технологий освоения Марса, статья и критические замечания дадут хорошее введение в тему.
Чтобы не испортить первое впечатление о статье Роберта Зубрина, рекомендую сначала прочитать текст статьи и спойлер План Mars Direct (краткое описание концепции для понимания дальнейшего текста статьи), и только потом изучить критические замечания в остальных спойлерах.
The Economic Viability of Mars Colonization
Robert Zubrin
Lockheed Martin Astronautics PO Box 179, Denver, CO 80201, USA
Экономическая целесообразность колонизации Марса
Роберт Зубрин
Аннотация
Рассматривается экономическая целесообразность колонизации Марса. Показано, что среди всех тел Солнечной системы, за исключением Земли, Марс уникален тем, что обладает ресурсами, необходимыми для поддержания населения достаточной численности, чтобы сформировать на его базе новую ветвь человеческой цивилизации. Даже если на Марсе будут отсутствовать материальные ресурсы, имеющие прямую [конкурентоспособную] экспортную стоимость для Земли, параметры его орбиты и другие физические характеристики обеспечивают ему уникальное позиционное преимущество. Это позволит Марсу выступать в качестве ключевого логистического центра, обеспечивающего деятельность по добыче ресурсов в поясе астероидов и других регионах Солнечной системы.
Рассматривается потенциал межпланетных транспортных систем, разрабатываемых в ближайшей перспективе, и демонстрируется, что при весьма скромных по историческим меркам технологических улучшениях могут быть созданы системы, которые позволят отдельным людям и семьям эмигрировать на Марс по собственному желанию. Их мотивы во многом будут повторять исторические мотивы европейцев и других народов, переезжавших в Америку, включая стремление к более высокому уровню оплаты труда в экономике с острым дефицитом рабочих рук, бегство от традиций и угнетения, а также свободу реализовать свое стремление к созиданию в необжитом и не ограниченном старыми рамками мире. В условиях столь масштабной иммиграции продажа недвижимости станет значительным источником дохода для экономики планеты. Потенциальный рост стоимости недвижимости после терраформирования обеспечит достаточный финансовый стимул для проведения таких работ. По аналогии с американским фронтиром, социальные условия на Марсе создадут то самое высокое давление, которое станет мощным катализатором изобретательской деятельности. Эти изобретения, лицензированные на Земле, повысят уровень жизни как на Земле, так и на Марсе, и принесут доходы, достаточные для поддержки развития марсианской колонии.
Введение
Частым возражением против сценариев освоения и терраформирования Марса является утверждение о том, что, хотя такие проекты могут быть технологически осуществимы, не существует никаких способов обеспечить их финансирование. На первый взгляд, аргументы, приводимые в поддержку этой позиции, кажутся многим весьма убедительными, поскольку Марс удален, труднодоступен, обладает враждебной средой и не имеет очевидных ресурсов, представляющих экспортную ценность. Эти доводы кажутся абсолютно неопровержимыми, однако следует отметить, что в прошлом они точно так же выдвигались в качестве убедительных доказательств практической неосуществимости колонизации европейцами Северной Америки и Австралии. Несомненно, технологические и экономические проблемы, стоящие перед колонизацией Марса в XXI веке, существенно отличаются в некоторых деталях от тех проблем, которые пришлось преодолеть при колонизации Нового Света в XVII веке или Австралии в XIX веке. Тем не менее, я утверждаю, что аргумент против осуществимости колонизации Марса строится на той же порочной логике и непонимании законов реальной экономики, которые приводили к повторяющимся и абсурдным ошибкам в оценке ценности колониальных поселений (в противовес торговым факториям, плантациям и иным добывающим предприятиям) со стороны многочисленных европейских правительственных ведомств на протяжении 400 лет после открытий Колумба.
В период своего глобального доминирования испанцы игнорировали Северную Америку; для них она была лишь огромным пространством бесполезных диких земель. В 1781 году, пока Корнуоллис был блокирован и принужден к капитуляции в Йорктауне, британцы направили свой флот в Карибское море, чтобы захватить у французов несколько высокодоходных островов с сахарными плантациями. В 1802 году Наполеон Бонапарт продал треть территории современных Соединенных Штатов за 2 миллиона долларов. В 1867 году российский император продал Аляску за столь же ничтожную сумму. О существовании Австралии в Европе было известно за двести лет до прибытия туда первых колонистов, и ни одна европейская держава даже не побеспокоилась заявить о своих правах на этот континент вплоть до 1830 года. Эти примеры недальновидной государственной политики, поражающие своей нелепостью, сегодня стали хрестоматийными. Однако их систематический характер свидетельствует о наличии устойчивого «слепого пятна» в понимании правящими кругами истинных источников богатства и власти. Я убежден, что совершенно очевидно: спустя двести лет нынешнее безразличие правительств к ценности внеземных тел, и Марса в частности, будет восприниматься точно так же.
Хотя в данной статье я буду периодически обращаться к историческим аналогиям, приводимые здесь аргументы опираются не только на историю. Напротив, они базируются на конкретном примере самого Марса, его уникальных характеристиках, ресурсах, технологических потребностях, а также его взаимном расположении относительно других важнейших тел нашей Солнечной системы.
О работе Роберта Зубрина и его базовых аргументах
Эта работа Роберта Зубрина 1995 года (ей более 30 лет!) — фундаментальный и визионерский текст, заложивший основу современной концепции освоения Марса (включая знаменитый план Mars Direct, см. его описание ниже). Однако три десятилетия, прошедших с момента публикации, произошли некоторые изменения во взглядах и технологиях.
Далее в спойлерах к переводу будет приведен критический разбор аргументов, приводимых в этой работе.
Обратим внимание на несколько тезисов во введении, которые не кажутся неоспоримыми:
1) Эффективность Марса в качестве логистического центра. Появление и развитие в будущем полностью многоразовых сверхтяжелых ракет (таких как SpaceX Starship) радикально снизило и, как ожидается, снизит ещё стоимость вывода грузов на низкую околоземную орбиту. Может оказаться, что прямая торговля Земли с космическими базами на астероидах с использованием ядерных или электрических буксиров может оказаться выгоднее, чем предварительное создание промежуточной индустриальной базы на Марсе. С другой стороны, создавать базы (в том числе производственные, ремонтные и складские) на твёрдой почве Марса может оказаться проще и дешевле, чем в космическом пространстве, особенно в пространстве в поясе астероидов… Возможно, вопрос упирается в то, насколько роботы могут взять на себя различные функции, в т.ч. функции сборки и ремонта разных механизмов. Это перекликается со следующим аргументом.
2) Дефицит рабочей силы на Марсе. Довольно спорен тезис Зубрина о том, что на Марсе будет острая нехватка рабочих рук, что приведет к высоким зарплатам и привлечет миллионы иммигрантов, аналогично Америке XIX века, сделав Марс «скороваркой для изобретений». В 1995 году эра ИИ и продвинутой робототехники только начиналась. Сегодня многие склонны считать, что тяжелый физический труд, в т.ч. добыча ресурсов и строительство в опасных условиях будут выполняться управляемыми ИИ машинами (либо дистанционно находящимся оператором). Таким образом, Марсу не понадобятся миллионы «разнорабочих» или «шахтеров». Потребность в людях ограничится узкими специалистами и инженерами. Концепция массовой трудовой иммиграции семей ради высоких зарплат на «марсианской целине» выглядит устаревшей. С другой стороны, таких операторов тоже может потребоваться множество (десятки, сотни тысяч человек), если идея полностью автономного робота не реализуется, и для любого ИИ всё равно потребуется человек-оператор.
3) Еще один аргумент в пользу Марса, как промежуточной базы для освоения ресурсов астероидов: шахтерам в поясе астероидов придется импортировать еду и базовые ресурсы с Марса. Современные данные (включая миссии к астероидам и исследования Цереры) подтверждают наличие огромных запасов водяного льда и летучих веществ на углеродистых астероидах. Космическая добыча позволит добывать воду прямо на астероидах, расщеплять ее на кислород и водород для топлива и использовать для жизнеобеспечения. Зависимость от Марса как от единственной «заправочной станции» и «фермы» резко снижается. Правда, нужно понимать, что если аргумент из предыдущего пункта (нереализуемость полностью автономного ИИ, необходимость человека-оператора) окажется верным, то размещать таких операторов лучше всё же на твердой почве, в условиях хотя бы небольшой гравитации, что дает Марсу определенный шанс.
Сегодня Марс рассматривается (большинством специалистов) не как «новая Америка» для миллионов рабочих, а как экстремальная, поддерживаемая роботами научная и (в меньшей степени) индустриальная база для узкого круга специалистов, где вопросы выживания, радиационной защиты и психологии изоляции ещё не до конца ясны…
План Mars Direct (краткое описание концепции для понимания дальнейшего текста статьи)
План Mars Direct («Марс напрямую») — экономически и технически обоснованная концепция пилотируемого полета на Марс. Предложена в 1990 году Робертом Зубриным и Дэвидом Бейкером.
В этой концепции оригинально решается задача оптимизации ресурсов. Главная проблема космических полетов (согласно «формуле Циолковского») заключается в том, что для доставки полезного груза нужно топливо, для которого, в свою очередь, нужны баки, двигатели и, следовательно, еще больше топлива.
Зубрин решил эту проблему с помощью интересного хода: производить топливо из местных ресурсов. В основе Mars Direct лежит концепция ISRU (In-Situ Resource Utilization) — использование местных ресурсов.
Дело в том, что атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа (CO2). Зубрин предложил использовать его для производства ракетного топлива (метана и кислорода) прямо на поверхности планеты.
Как это работает:
С Земли привозится небольшой запас водорода (H2), например, 8 тонн.
На Марсе разворачивается автоматическая химическая установка. С помощью энергии (небольшой ядерный реактор или солнечные панели) она сжимает марсианский CO2 и смешивает его с привезенным водородом в реакторе Сабатье.
Происходит реакция:
CO2 + 4H2 → CH4 (метан) + 2H2O (вода)Полученную воду подвергают электролизу:
2H2O → 2H2 + O2(кислород).Кислород идет в бак окислителя, метан — в бак горючего, а водород возвращается в начало цикла!
Водород здесь работает как катализатор. На каждый 1 кг привезенного с Земли водорода мы получаем 4 кг метана и 8 кг жидкого кислорода. Итого 12 кг готового ракетного топлива. Привезя 8 тонн водорода, мы производим на Марсе около 100 тонн метана и кислорода, необходимых для взлета с Марса и полета обратно на Землю.
Архитектура миссии предполагает резкое сокращение количества запусков по сравнению с ранее разрабатываемыми вариантами. Так, традиционные планы NASA (например, Design Reference Architecture) предполагали сборку гигантского корабля на орбите Земли, полет, выход на орбиту Марса, стыковку, пересадку на марсианский посадочный модуль, взлет, стыковку на орбите Марса и возврат. Это требует десятков ракет-носителей и колоссальных бюджетов.
Mars Direct предлагает схему всего из двух запусков тяжелой ракеты:
Шаг 1. Беспилотный старт (Грузовик). За 26 месяцев до прибытия людей стартует ракета. Она везет на Марс посадочную ступень, автоматическую установку для производства топлива и небольшой ядерный реактор. Корабль садится на Марс и начинает «качать» топливо из атмосферы.
Шаг 2. Проверка. Когда установка производит нужные 100 тонн топлива, она отправляет на Землю радиосообщение: «Топливо есть». Только после этого стартует корабль с людьми.
Шаг 3. Перелет экипажа. Вторая ракета стартует с Земли с жилым модулем и экипажем (4-6 человек). Перелет занимает около 6 месяцев. Жилой модуль по сути является верхней ступенью ракеты, адаптированной для жизни.
Шаг 4. Прямая посадка. Корабль с людьми не выходит на орбиту Марса (в отличие о прежних проектов, где предполагалась стыковка на орбите Марса). Он напрямую «ныряет» в атмосферу, тормозит об нее и садится на парашютах и двигателях в нескольких сотнях метров от грузовика с топливом.
Шаг 5. Работа на поверхности. Экипаж живет на Марсе 1,5 года (18 месяцев). Это нужно, чтобы дождаться благоприятного взаимного положения Земли и Марса для обратного полета. Исследователи используют это время на изучение планеты, выращивание растений в теплице и подготовку образцов грунта.
Шаг 6. Прямой возврат. Когда окно для возврата открывается, астронавты садятся в марсианский взлетный аппарат, который заправили еще до их прилета. Они стартуют с Марса и летят напрямую к Земле, без всяких орбитальных станций и стыковок. В конце они входят в атмосферу Земли (спускаемый модуль оборудован специальным теплозащитным экраном и приводняются).
Итак, ключевые особенности концепции Зубрина:
1) Отсутствие орбитальных стыковок. Любая стыковка — это риск, сложные механизмы и потеря массы на стыковочные узлы. В Mars Direct нет стыковок ни на орбите Земли, ни на орбите Марса.
2) Минимальная масса на низкой околоземной орбите. Для миссии требуется доставить на орбиту Земли всего около 250 тонн груза (два тяжелых корабля), до этого планы NASA предполагали доставить на орбиту более 1000 тонн. С точки зрения логистики и стоимости это колоссальная экономия.
3) Использование готовых технологий. Зубрин изначально проектировал план так, чтобы использовать уже существующие или легко модифицируемые технологии (двигатели, системы жизнеобеспечения, теплозащиту), не дожидаясь «революционных открытий» в физике или технологиях.
Концепция Mars Direct оказала огромное влияние на всю современную космонавтику. Архитектура Starship компании SpaceX Илона Маска фактически взяла за основу философию Mars Direct.
Этапы колонизации Марса
Чтобы понять экономическую целесообразность колонизации Марса, необходимо сначала кратко рассмотреть различные этапы деятельности, которые потребуются для преобразования Красной планеты. Я выделяю четыре этапа, которые называю «исследование», «создание баз», «заселение» и «терраформирование».
Исследование:
Этап исследования Марса в контексте его колонизации уже длится некоторое время благодаря телескопическим наблюдениям и роботизированным миссиям, которые проводились и продолжаются по сей день. Однако качественный скачок произойдет тогда, когда начнутся реальные пилотируемые экспедиции на поверхность планеты. Как я и другие исследователи показали в многочисленных работах [1, 2, 3], если использовать марсианскую атмосферу для производства ракетного топлива и кислорода, то масса [доставляемых грузов], сложность и общие логистические требования к таким миссиям могут быть снижены до такого уровня, что осуществление доступных по стоимости пилотируемых полетов на Марс станет возможным даже с использованием современных технологий. Более того, при использовании подходов типа «Mars Direct» («Марс напрямую»), исследователи-люди могут оказаться на Марсе в течение 10 лет с момента начала программы, при этом общие расходы составят не более 20% от текущего бюджета НАСА.
Целью этапа исследования является решение основных нерешенных научных вопросов, касающихся истории Марса как планеты и возможного места обитания жизни в прошлом, проведение предварительной разведки ресурсов Марса, определение оптимальных мест для будущих человеческих баз и поселений, а также выработка порядка действий, позволяющего людям путешествовать на Марс, проживать там и осуществлять полезную деятельность на значительных участках поверхности планеты.
Об этапе «Исследование»
В целом 4 этапа («исследование», «создание баз», «заселение» и «терраформирование») дают полную и логически непротиворечивую картину, верны концептуально. Критикуя их, всегда нужно делать оговорку о сроках, временных периодах, на которые мы делаем прогноз. Если человечеству и суждено расселиться за пределами Земли (пусть не в этом столетии, так в следующем, или через два, три столетия), то Марс видится как наиболее вероятная площадка.
Но говорить о том, что «исследователи-люди могут оказаться на Марсе в течение 10 лет с момента начала программы, при этом общие расходы составят не более 20% от текущего бюджета НАСА» было преждевременно как в 1995 году, так и сейчас. Хотя нам, с позиции текущих лет, легко рассуждать, но кто знает, если бы развитие технологий (и прежде всего, инвестиции и направление приложения усилий инженеров) пошло немного иным путем, через развитие прикладной, «с руками и ногами», робототехники и совершенствование технологий исследования космоса на той элементной базе 1995 года, а не сосредоточилось бы на минимизации толщины смартфона с гонкой нанометров… Но, что имеем, то имеем, и в 2026 году облет Луны людским экипажем выглядит как событие глобального масштаба, а не как очередная скучная командировка очередного экипажа…
Тезис Зубрина: «...если использовать марсианскую атмосферу для производства ракетного топлива и кислорода... осуществление доступных по стоимости пилотируемых полетов на Марс станет возможным даже с использованием современных [1995 года] технологий». Зубрин оказался абсолютно прав в концепции, и сегодня ISRU (In-Situ Resource Utilization, производство ресурсов на месте) является краеугольным камнем всех марсианских программ (включая SpaceX Starship). Однако, эта технология была недоступна в 1995 году, и сейчас мы пока не имеем таких установок промышленного масштаба. Переход от лабораторных прототипов к промышленной установке, производящей тонны метана и жидкого кислорода (реакция Сабатье + электролиз, см. выше в спойлере План Mars Direct) остается колоссальной инженерной задачей, которую предстоит решить в конце 2020-х – 2030-х годах.
С другой стороны, NASA разработало и отправило на Марс прибор MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) на борту ровера Perseverance. В 2021–2023 годах MOXIE успешно произвел более 100 граммов кислорода из марсианской атмосферы, доказав жизнеспособность идеи Зубрина. Вопрос в масштабировании (модное ныне слово, на которое клюют инвесторы).
Тезис Зубрина: «...качественный скачок произойдет тогда, когда начнутся реальные пилотируемые экспедиции». Зубрин недооценил экспоненциальный рост возможностей робототехники и ИИ. В 1995 году роботы были медленными и ограниченными алгоритмически. Сегодня, в эпоху вертолета Ingenuity (который совершил десятки полетов) и роверов, способных самостоятельно прокладывать маршруты, а также с учетом развития генеративного ИИ для анализа данных, пилотируемые экспедиции больше не являются единственным или даже главным инструментом для качественного скачка в исследованиях. И это несет риск того, что человечество надолго зависнет на этапе дистанционных роботизированных исследований, полагая, что доставка образцов на Землю для анализа в земных лабораториях даст больше научных данных, и обойдётся намного дешевле, чем высадка людей. Роботизированный этап исследования может быть растянут на долгие десятилетия без отправки людей…
Создание баз:
Суть этапа создания баз заключается в проведении на Марсе сельскохозяйственных, промышленных, химических и инженерно-строительных исследований с целью освоения все более широкого спектра технологий, необходимых для превращения марсианского сырья в полезные ресурсы. Хотя грамотно организованные начальные исследовательские миссии будут использовать марсианский воздух для получения топлива и кислорода, на этапе создания баз этот элементарный уровень использования местных ресурсов будет превзойден. Экипаж постоянной марсианской базы освоит методы добычи местной воды и выращивания сельскохозяйственных культур на Марсе, а также производства керамики, стекла, металлов, пластмасс, проводов, жилых модулей, надувных конструкций, солнечных панелей и всевозможных других полезных материалов, инструментов и сооружений. Если начальный этап исследования может быть выполнен небольшими экипажами (примерно по 4 человека в каждом), действующими из спартанских базовых лагерей, разбросанных по обширным территориям поверхности Марса, то этап создания баз потребует разделения труда, предполагающего участие большего числа людей (около 50 человек), оснащенных широким спектром оборудования и значительными источниками энергии.
Короче говоря, цель периода создания баз состоит в освоении тех технологий, которые необходимы для производства на Марсе продуктов питания, одежды и жилья, требуемых для обеспечения жизнедеятельности большого населения на Красной планете. Этот этап может начаться в полной мере примерно через 10 лет после первой высадки человека на Марс.
Анализ этапа «Создание баз»
Этот раздел страдает от классической для ранних концепций колонизации ошибки: крайнего недооценивания сложности промышленных цепочек и переоценивания возможностей малых групп людей.
Зубрин описывает переход от «спартанских лагерей» к полноценному промышленному и сельскохозяйственному производству силами около 50 человек через 10 лет после первой высадки. С позиций знаний и технологий 2026 года этот сценарий выглядит научно-фантастическим и логистически несостоятельным.
Разберем критические риски и проблемы, как они видны из 2026 года.
1. Сельское хозяйство: проблема токсичного грунта. Тезис Зубрина: «Экипаж постоянной марсианской базы освоит методы... выращивания сельскохозяйственных культур на Марсе». Подразумевается использование местных ресурсов (грунта). В 1995 году химический состав марсианского реголита был известен плохо. В 2008 году зонд Phoenix (и позже марсоход Curiosity) обнаружил, что марсианский грунт содержит высокие концентрации перхлоратов (солей хлорной кислоты, до 0.5–1% по массе). Перхлораты высокотоксичны для щитовидной железы человека и подавляют рост растений. Выращивать культуры напрямую в марсианском грунте невозможно без его сложной и энергозатратной химической промывки и добавления органических удобрений и микробиома, которых на Марсе нет. Скорее всего, на этапе «создания баз» сельское хозяйство будет в большей мере зависеть от замкнутых систем гидропоники, требующих сложного контроля среды, а не от освоения методов выращивания в марсианской земле, как предполагал Зубрин.
2. Промышленное производство. Тезис Зубрина: группа из 50 человек сможет производить «керамику, стекло, металлы, пластмассы, провода, жилые модули, надувные конструкции, солнечные панели и всевозможные другие полезные материалы». Здесь недооценена сложность и длина современных производственных цепочек. Так, пластмассы требуют сложных процессов крекинга углеводородов, специфических катализаторов и контроля давления/температуры.
Силовая электрика и электроника требуют сверхчистой меди, сверхчистого кремния и условий «чистой комнаты», что на пыльном Марсе является колоссальной инженерной проблемой. Производство фотоэлектрических элементов для солнечных панелей требует высокотемпературных вакуумных камер и легирования полупроводников. Скорее всего, все электротехническое оборудование и электронику придется привозить с Земли.
На Земле для создания даже одного из этих производств требуются сотни высококвалифицированных инженеров и гигантская логистическая база. 50 человек на Марсе будут тратить основную часть времени на поддержание систем жизнеобеспечения, ремонт оборудования и борьбу с пылью. Концепция «разделения труда» для 50 человек работает плохо: при таком масштабе каждый человек должен быть скорее универсалом в нескольких профессиях, а не узким специалистом-производственником.
3. О временных оценках: «Этот этап может начаться в полной мере примерно через 10 лет после первой высадки человека на Марс». Этот график нереалистичен даже с учетом оптимистичных сценариев. Первая пилотируемая миссия, скорее всего, состоится не ранее конца 2030-х или начала 2040-х годов. Учитывая, что каждая миссия будет выявлять новые инженерные и медицинские проблемы (деградация оборудования, влияние низкой гравитации на здоровье, сложность ремонта), переход к полноценному промышленному производству займет не 10, а 30-50 лет. История МКС показывает, что даже на низкой околоземной орбите, в 400 км от Земли, на освоение базовых технологий жизнеобеспечения уходят десятилетия.
С другой стороны, мы рассуждаем исходя из плачевных космических результатов 2000-х и 2010-х годов. В ближайшие годы нас может ждать бум космических инвестиций и технологий, настолько непредставимый с точки зрения 2026 года, как непредставим был современный смартфон с позиции 1995 года (когда сотовые телефоны уже были известны, но использовались редкими счастливчиками только для связи).
4. Проблема «прозрачных куполов». Тезис Зубрина: Использование «больших надувных теплиц из прозрачного пластика, защищенных тонкими жесткопластиковыми устойчивыми к ультрафиолету и истиранию геодезическими куполами (из плексигласа)». В настоящее время эта идея признана крайне опасной и нежизнеспособной. Плексиглас (акрил) и тонкий пластик практически не защищают от галактических космических лучей и солнечных протонных выбросов. Длительное пребывание под таким куполом приведет к превышению критических доз радиации и резкому росту онкологических заболеваний. Под воздействием жесткого марсианского УФ-излучения и абразивной пыли (которая переносится ветром со скоростью до 100 км/ч) прозрачные полимеры быстро мутнеют, становятся хрупкими и теряют структурную целостность. Кроме того, тонкий купол не выдержит удара даже небольшого микрометеорита либо оторвавшегося элемента спускаемых аппаратов, что приведет к мгновенной декомпрессии.
Необходимо отметить также проблему создания мощного источника энергии (ядерного реактора или системы солнечных панелей, которые подвержены загрязнению и утрате способности производить энергию из-за частых пылевых бурь), ведь более-менее сложное производство может потребовать мегаватных мощностей.
Скорее всего, этап «Создания баз» в XXI веке будет выглядеть не как бурный промышленный рост, а как медленный, крайне ресурсоемкий процесс отработки технологий замкнутого цикла и роботизированного строительства, с сильной зависимостью от поставок сложных компонентов с Земли.
Заселение:
Как только будут освоены технологии, позволяющие поддерживать большое население на Марсе за счет местных ресурсов, может начаться заселение планеты. Основной целью этого этапа является заселение Марса и создание на нем новой ветви человеческой цивилизации с экспоненциально растущими возможностями по преобразованию Красной планеты.
В то время как этапы исследования и создания баз могут и, вероятно, должны осуществляться на основе прямого государственного финансирования, на этапе заселения на первый план выходит экономика. Другими словами, если содержание марсианской базы численностью даже в несколько сотен человек потенциально может покрываться за счет государственных расходов, то марсианское общество численностью в сотни тысяч человек явно не сможет существовать за государственный счет. Чтобы быть жизнеспособной, настоящая марсианская цивилизация должна быть либо полностью ресурсно автономной, самодостаточной (что крайне маловероятно вплоть до отдаленного будущего), либо способной производить какие-либо экспортные товары, позволяющие оплачивать необходимые ей импортные товары.
Анализ этапа «Заселение»
Это одно из наиболее уязвимых мест данной работы. Если в инженерных вопросах (производство кислорода и метана на месте, архитектура миссий) Зубрин был провидцем, то в вопросах космической экономики, демографии и социологии многие сочтут, что его модель опирается на романтизированные исторические аналогии.
Зубрин постулирует, что как только база построена, государство должно уйти, уступив место рыночной экономике, массовой иммиграции и экспорту. С позиций сегодняшнего дня этот сценарий выглядит экономически и биологически несостоятельным. Сложно представить, настолько должны ухудшиться, стать невыносимыми условия жизни на Земле, чтобы это перевесило риски, сложности и затраты переселения на Марс.
Предположение, что дефицит рабочей силы заставит марсиан изобретать новые технологии (в робототехнике, биотехе, энергетике), которые они будут лицензировать на Земле, тем самым оплачивая свой импорт, выглядит несколько оптимистичным. В 1995 году современный интернет только зарождался, и изолированная группа талантливых инженеров действительно могла создать прорывную технологию (как это было в Кремниевой долине). Однако сейчас, в 2026 году инновации скорее результат глобальных, сверхконцентрированных R&D бюджетов, чем сфера небольших стартапов.
Сможет ли марсианская колония, борющаяся за выживание, конкурировать в интеллектуальном экспорте с Землей? Земные корпорации с их гигантскими вычислительными мощностями и ИИ-лабораториями будут генерировать патенты на порядки быстрее. Марс будет импортировать технологии (включая обновления ИИ и софт), а не экспортировать их. Модель «янки-изобретатель» в эпоху глобализированного ИИ не работает.
Сейчас преобладает точка зрения, что Марс (по крайней мере, в ближайшие 100 лет) будет не «новой Америкой» для переселенцев, а новой Антарктидой. Население будет состоять из вахтовых специалистов (ученых, инженеров, военных), которые будут прилетать на 1-2 года и улетать обратно. Экспоненциальный рост населения будет невозможен и экономически, и биологически.
Терраформирование:
Если удастся создать жизнеспособную марсианскую цивилизацию, ее население и возможности по изменению своей планеты будут постоянно расти. Преимущества, которые получит такое общество от терраформирования Марса в более благоприятную для человека среду, очевидны [4]. Проще говоря, если достаточное количество людей найдет способ жить и процветать на Марсе, нет никаких сомнений в том, что рано или поздно они терраформируют планету. Таким образом, осуществимость (или ее отсутствие) терраформирования Марса в определенном смысле является следствием экономической целесообразности усилий по колонизации Марса.
Потенциальные методы терраформирования Марса обсуждались в ряде работ [5, 6]. В базовом сценарии предполагается, что на Марсе производятся и выбрасываются в атмосферу искусственные парниковые газы, такие как галогенуглероды. Повышение температуры, вызванное присутствием этих газов, приводит к дегазации CO₂, адсорбированного в реголите, что еще больше усиливает парниковый эффект, вызывая дальнейшую дегазацию и так далее. В работе [6] было показано, что скорость производства галогенуглеродов около 1000 тонн в час вызовет прямое повышение температуры на Марсе примерно на 10 К, а дегазация CO₂, вызванная этим прямым воздействием, вероятно, повысит среднюю температуру на Марсе на 40–50 К. В результате на Марсе установится поверхностное давление более 200 мбар и будет наблюдаться сезонное появление жидкой воды в самых теплых частях планеты. Производство галогенуглеродов с такой скоростью потребовало бы создания на Марсе промышленного предприятия мощностью около 5000 МВт, поддерживаемого разделением труда, требующим участия как минимум (при оптимистичном уровне применения робототехники) 10 000 человек.
По сравнению с нашими нынешними космическими усилиями такая операция была бы колоссальной, но очень незначительной по сравнению с общими экономическими усилиями человечества даже в настоящее время. Поэтому предполагается, что такие усилия могут начаться уже в середине XXI века, при этом значительная часть дегазации произойдет в масштабе нескольких десятилетий. Хотя люди не смогли бы дышать атмосферой такого Марса, но растения смогли бы использовать эту атмосферу, и в таких условиях можно было бы распространять все более сложные виды начальной растительности для создания почвы, кислорода и, в конечном итоге, основы для процветающей экосферы на Марсе. Наличие значительного давления, даже в непригодной для дыхания атмосфере, принесло бы огромную пользу человеческим поселенцам, поскольку для работы на открытом воздухе потребовались бы лишь простые дыхательные аппараты и теплая одежда (т. е. можно было бы обойтись без скафандров), а также можно было бы возводить надувные сооружения размерами с город (поскольку не было бы перепада давления с внешней средой), которые могли бы вместить очень крупные поселения в условиях открытого воздуха и обычной одежды.
Тем не менее, Марс не будет считаться полностью терраформированным, пока его воздух не станет пригодным для дыхания человека. Даже когда планета будет полностью покрыта фотосинтезирующими растениями, потребуется около тысячелетия, чтобы накопить в атмосфере Марса 120 мбар кислорода, необходимого для поддержания дыхания человека на открытом воздухе. Поэтому предполагается, что человеческие усилия по терраформированию ускорят процесс оксигенации (насыщения атмосферы кислородом) с помощью технологических подходов, которые еще предстоит разработать.
Двумя ведущими концепциями являются технологии, основанные либо на макроинженерии (т. е. прямом использовании крупномасштабных энергетических систем, таких как терраваттные термоядерные реакторы, огромные космические отражатели или лазеры и т. д.), либо на самовоспроизводящихся машинах, таких как машины Тьюринга или нанотехнологии. Поскольку такие системы находятся далеко за пределами современных инженерных знаний, трудно дать какую-либо полезную оценку того, как быстро они могли бы выполнить задачу терраформирования. Однако в случае самовоспроизводящихся машин конечным источником энергии было бы Солнце, и это обеспечивает основу для определения верхней границы производительности системы. Если предположить, что вся планета покрыта машинами, преобразующими солнечный свет в электричество с эффективностью 30%, и вся эта энергия направлена на высвобождение кислорода из оксидов металлов, атмосферу с содержанием кислорода 120 мбар можно было бы создать примерно за 30 лет.
Анализ этапа «Терраформирование»
Это наиболее уязвимая и научно устаревшая часть работы. Такая модель терраформирования была полностью опровергнута данными миссий последнего десятилетия.
1. Физическая неосуществимость концепции «неуправляемого парникового эффекта». Тезис Зубрина: производство галогенуглеродов повысит температуру на 10 К, что запустит цепную реакцию дегазации CO₂ из реголита и полярных шапок, что дополнительно повысит температуру на 40–50 К и создаст давление >200 мбар. К сожалению, этот сценарий был опровергнут фундаментальным исследованием NASA. В 2018 году Брюс Якоски и Кристофер Эдвардс опубликовали в журнале Nature Astronomy исчерпывающий анализ запасов летучих веществ на Марсе. Они доказали, что на Марсе физически недостаточно доступного CO2, чтобы создать значительный парниковый эффект. Даже если расплавить все полярные шапки и извлечь весь адсорбированный в реголите CO2 с помощью современных или даже гипотетических технологий, это повысит атмосферное давление максимум на 10-20 мбар (в самых оптимистичных сценариях до 40 мбар), а не на 200+ мбар, как утверждал Зубрин.
2. Проблема галогенуглеродов и энергии для их производства. Тезис Зубрина: Производство 1000 тонн галогенуглеродов в час потребует 5000 МВт энергии и 10 000 человек. 5000 МВт — это мощность примерно пяти крупных современных атомных энергоблоков. Для изолированной колонии из 10 000 человек — это гигантский объем производства энергии. Развертывание такой энергетики на Марсе само по себе является задачей планетарного масштаба, требующей, возможно, столетий, а не нескольких десятилетий. Кроме того, марсианская атмосфера не имеет озонового слоя. Жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца быстро разрушит сложные молекулы галогенуглеродов (период их полураспада в марсианских условиях составляет годы или десятилетия, а не века). Это означает, что их придется производить непрерывно в колоссальных объемах просто для поддержания эффекта, что делает процесс экономически и энергетически бессмысленным без наличия того самого CO2 для усиления эффекта.
3. Миф о «простых дыхательных аппаратах» и токсичность. Тезис Зубрина: при давлении 200 мбар людям не понадобятся скафандры, только «простые дыхательные аппараты и теплая одежда». Это заблуждение относительно физиологии человека. Предел Армстронга (давление, при котором закипает вода в организме) составляет 63 мбар. Да, при 200 мбар жидкости тела не закипят. Однако, 200 мбар, состоящие почти на 100% из CO2, являются смертельно токсичными для человека. «Простой дыхательный аппарат» не сработает. Для выживания на открытом Марсе даже при повышенном давлении потребуется полностью герметичный костюм с замкнутой системой подачи кислорода и удаления CO2 (по сути, облегченный скафандр). Идея прогулок в «теплой одежде» несостоятельна.
4. Инженерная сложность «городских куполов». Тезис Зубрина: Отсутствие перепада давления позволит возводить надувные сооружения «размерами с город». С точки зрения современной космической архитектуры гигантские прозрачные купола на Марсе считаются крайне опасными и нежизнеспособными. В-первых, марсианская пыль обладает высокой абразивностью и переносится ветром со скоростью до 100 км/ч. Она быстро сделает любой прозрачный полимер мутным и хрупким. Один прокол микрометеоритом в куполе «размером с город» приведет к катастрофической декомпрессии и разрушению структуры. Во-вторых, современный консенсус таков: будущие базы будут строиться под поверхностью в лавовых трубках или засыпаться метровым слоем реголита для защиты от радиации и перепадов температур. Прозрачные элементы будут в виде крошечных иллюминаторов, но не будут являться основой для организации жилых пространств.
Резюмируя, с точки зрения существующих технологий терраформирование Марса с созданием хотя бы 200 мбар атмосферы, состоящей почти на 100% из CO2, является технически неосуществимым. Возможность жизни без современного скафандра пока непредставима. Создание городов под надувными куполами в условиях абразивной пыли, несущейся со скоростью 100 км/ч также невозможно. Фотосинтез на Марсе будет крайне затруднен не только из-за давления, но и из-за отсутствия доступных жидкой воды, биодоступных нитратов, фосфатов и губительного УФ-излучения, которое уничтожит поверхностную растительность без мощной защиты.
Будущее человечества на Марсе (по крайней мере, обозримое на столетие будущее) лежит не в создании «Земли 2.0» с зелеными лугами под прозрачными куполами, а в создании компактных, высокозащищенных, полностью замкнутых подземных или реголитных экосистем, где жизнь будет поддерживаться высокими технологиями, а не изменением климата всей планеты.
Уникальность Марса
Среди внеземных тел нашей Солнечной системы Марс уникален тем, что обладает всеми сырьевыми ресурсами, необходимыми для поддержания не просто жизни, но и новой ветви человеческой цивилизации.
Эта уникальность наиболее ярко проявляется при сопоставлении Марса с Луной, как наиболее часто упоминаемой альтернативной локацией для внеземной колонизации.
В отличие от Луны, Марс богат углеродом, азотом, водородом и кислородом, причем все они присутствуют в биологически легкодоступных формах, таких как газообразный CO2, газообразный азот, а также водяной лед и вечная мерзлота. Углерод, азот и водород присутствуют на Луне лишь в количествах, измеряемых миллионными долями, что сродни содержанию золота в морской воде. Кислород на Луне распространен обильно, но исключительно в составе прочно связанных оксидов, таких как SiO2, Fe2O3, MgO и Al2O3, для восстановления которых требуются крайне энергозатратные процессы. Современные данные свидетельствуют о том, что если бы поверхность Марса была идеально ровной, а весь его лед и вечная мерзлота растаяли бы с образованием жидкой воды, вся планета оказалась бы покрыта океаном глубиной более 100 метров. Это резко контрастирует с Луной, которая настолько суха, что, будь там найден бетон, лунные колонисты добывали бы его, чтобы извлечь воду. Таким образом, если бы растения выращивались в лунных теплицах (что само по себе является крайне сложной задачей, как будет показано далее), большую часть биомассы пришлось бы импортировать.
На Луне в дефиците примерно половина металлов (например, меди), представляющих интерес для индустриального общества, а также многих других важных элементов, таких как сера и фосфор. На Марсе же в избытке присутствует каждый необходимый элемент. Более того, на Марсе, как и на Земле, протекали гидрологические и вулканические процессы, которые, вероятно, привели к концентрации различных элементов в виде локальных залежей высококачественных минеральных руд. Действительно, геологическая история Марса сравнивалась с историей Африки [7], из чего как следствие выводятся весьма оптимистичные предположения относительно его минерального богатства. В противоположность этому, история Луны практически не знает ни воды, ни вулканической активности, в результате чего она в основном сложена так называемыми «пустыми породами» с крайне незначительной дифференциацией на руды, содержащие полезные концентрации каких-либо ценных элементов.
Однако главная проблема Луны, равно как и всех других безатмосферных планетных тел и предлагаемых искусственных колоний в открытом космосе (например, концепций Джерарда О’Нила [8]), заключается в том, что солнечный свет там недоступен в форме, пригодной для выращивания сельскохозяйственных культур. Это крайне важный момент, который зачастую не до конца понимают исследователи. Для своего роста растения требуют колоссального количества энергии, и получить ее можно исключительно от солнечного света. Например, один квадратный километр пахотных земель на Земле в полдень освещается солнечным светом мощностью около 1000 МВт; это энергетическая нагрузка, эквивалентная потребностям американского города с населением в 1 миллион человек. Иными словами, мощность, необходимая для генерации такого количества солнечного света, которое падает на крошечную страну Сальвадор, превышает суммарную мощность всех электростанций на Земле.
Растения могут выдержать снижение интенсивности освещения примерно в 5 раз по сравнению с земными нормами и при этом продолжать расти, но факт остается фактом: энергетика роста растений делает невозможным выращивание сельскохозяйственных культур в каких-либо значимых масштабах с использованием искусственного света. При этом проблема использования естественного солнечного света на Луне или в открытом космосе заключается в том, что он не экранирован никакой атмосферой. (Луна также имеет дополнительную проблему: 28-дневный цикл смены дня и ночи, что также неприемлемо для растений). Таким образом, растения, выращенные в тонкостенной теплице на поверхности Луны или астероида, были бы уничтожены солнечными вспышками. Чтобы безопасно выращивать растения в такой среде, стенки теплицы пришлось бы делать из 10-сантиметрового стекла, и такое требование к конструкции сделало бы создание значительных сельскохозяйственных площадей непомерно дорогим. Использование отражателей и других световодных устройств не решило бы эту проблему, поскольку площади отражателей должны были бы быть огромными, по сути, равными площадям самих посевов, что создает абсурдные инженерные задачи при необходимости освещения каких-либо значительных территорий.
Марс же, с другой стороны, обладает атмосферой достаточной плотности, чтобы защитить выращиваемые на поверхности культуры от солнечных вспышек. На Марсе, даже на этапе создания баз, можно было бы легко развернуть крупные надувные теплицы из прозрачного пластика, защищенные тонкими куполами из твердого пластика, устойчивого к ультрафиолету и истиранию, что позволило бы быстро создать обширные зоны для выращивания растений. Даже без учета проблем солнечных вспышек и месячного суточного цикла, такие простые теплицы были бы непрактичны на Луне, так как они создавали бы невыносимо высокие температуры. На Марсе, напротив, сильный парниковый эффект, создаваемый такими куполами, был бы именно тем фактором, который необходим для формирования умеренного климата внутри этих сооружений.
Уже на этапе создания баз на Марсе можно было бы развернуть купола подобного типа диаметром до 50 метров, способные удерживать атмосферу с давлением в 5 psi (около 0,34 атм), необходимую для поддержания жизни человека. Если бы такой купол был изготовлен из высокопрочных пластиков, таких как кевлар, он мог бы иметь четырехкратный запас прочности на разрыв и весить всего около 4 тонн, при этом еще 4 тонны потребовалось бы на его негерметичный экран из плексигласа. В первые годы заселения такие купола могли бы импортироваться с Земли в готовом виде. Впоследствии их можно было бы производить на Марсе, равно как и купола больших размеров (при этом масса герметичного купола возрастает пропорционально кубу его радиуса, а масса негерметичного купола-экрана — пропорционально квадрату радиуса: так, 100-метровые купола весили бы 32 тонны и требовали бы 16-тонного экрана из плексигласа.).
Сети таких 50-100-метровых куполов могли бы быстро производиться и развертываться, открывая обширные участки поверхности как для проживания людей в обычной одежде (без скафандров), так и для ведения сельского хозяйства. Если потребуются исключительно сельскохозяйственные зоны, купола можно было бы делать намного больше, поскольку растениям не требуется атмосферное давление более 1 psi (около 0,07 атм). Однако, как только Марс будет частично терраформирован и за счет дегазации реголита будет создана более плотная атмосфера из CO2, жилые купола можно будет делать практически любого размера, так как им не придется выдерживать перепад давления между внутренней и внешней средой.
Суть в том, что, в отличие от колонистов на любом другом известном внеземном теле, марсианские колонисты смогут жить на поверхности, а не в тоннелях, свободно передвигаться и выращивать сельскохозяйственные культуры при дневном свете. Марс — это место, где люди могут жить и размножаться, достигая значительной численности, смогут обеспечивать себя продуктами самого широкого спектра, изготовленными из местных материалов. Подытожим: Марс — это место, где может быть развита полноценная цивилизация, а не просто горнодобывающий или научный форпост. И что особенно важно для межпланетной торговли, Марс и Земля — единственные два места в Солнечной системе, где люди смогут выращивать сельскохозяйственные культуры на экспорт.
Анализ главы «Уникальность Марса»
Это один из самых неоднозначных разделов работы Роберта Зубрина. С одной стороны, Зубрин верно подметил ключевое преимущество Марса перед Луной — наличие легкодоступных летучих веществ (воды, углерода, азота). С другой стороны, его аргументация строится на устаревших данных 1990-х годов о Луне, отсутствии на тот момент информации о современных достижениях в агротехнологиях и опоре на неоднозначные инженерные решения (прозрачные купола), которые сегодня признаны нежизнеспособными.
1) Вода и летучие вещества: устаревший миф о «сухой Луне». Тезис Зубрина: «Луна настолько суха, что, будь там найден бетон, лунные колонисты добывали бы его, чтобы извлечь воду... Углерод, азот и водород присутствуют на Луне лишь в количествах, измеряемых миллионными долями». Это утверждение было опровергнуто в начале 2010-х годов. В 2009 году миссия NASA LCROSS подтвердила наличие значительных залежей водяного льда в вечно затененных кратерах на южном полюсе Луны. В 2020 году обсерватория SOFIA обнаружила молекулярную воду (H2O) даже в освещенных солнцем регионах лунной поверхности, связанную в стекловидных образованиях или между зернами реголита. Хотя глобально вода на Марсе действительно более доступна (в виде льда в средних широтах), утверждение, что на Луне ее «нет» или она «как золото в морской воде», является ошибочным с позиций современных данных. Луна сейчас рассматривается как ключевой источник воды для программ Artemis.
2) Минеральные ресурсы: ошибочная аналогия с Африкой. Тезис Зубрина: «Геологическая история Марса сравнивалась с историей Африки, из чего как следствие выводятся весьма оптимистичные предположения относительно его минерального богатства... Луна сложена "пустыми породами" с крайне незначительной дифференциацией».
С позиции 2026 года минеральные богатства Марса выглядят преувеличенными. Да, на Марсе есть гидротермальные отложения (например, гематит в районе Meridiani Planum, обнаруженный ровером Opportunity), но у нас пока нет никаких доказательств существования высококонцентрированных, экономически рентабельных рудных месторождений металлов (меди, золота, редкоземельных элементов), сравнимых с земными. Гидрологическая активность была, но пока не ясно, создала ли она «африканские» месторождения в доступных для добычи масштабах?
В отношении Луны подтверждено существование KREEP-пород (калий (K), редкоземельные элементы (REE) и фосфор P), которые представляют собой высоконцентрированные аномалии в лунной коре (например, в Океане Бурь). Кроме того, лунные моря богаты ильменитом (FeTiO3), который является отличным источником не только титана и железа, но и кислорода. Называть Луну «пустой породой» без учета этих новых данных уже некорректно.
3) Сельское хозяйство и солнечные вспышки, технологический прогресс в светодиодном освещении. Тезис Зубрина: «Энергетика роста растений делает невозможным выращивание сельскохозяйственных культур в каких-либо значимых масштабах с использованием искусственного света... Чтобы безопасно выращивать растения [на Луне], стенки теплицы пришлось бы делать из 10-сантиметрового стекла». Этот тезис полностью устарел из-за экспоненциального роста эффективности светодиодов (LED) и систем вертикального фермерства (Controlled Environment Agriculture, CEA) в последние десятилетия. Современные агротехнологии позволяют выращивать культуры с минимальным энергопотреблением, используя спектры света, оптимизированные именно для фотосинтеза (красный и синий диапазоны), а не полный спектр Солнца.
Проблема солнечных вспышек: Зубрин прав, что вспышки опасны. Но они предсказуемы. Системы мониторинга Солнца дают от нескольких десятков минут до часов предупреждения. Вместо того чтобы строить 10-см стеклянные стены (что действительно крайне дорого), современная концепция предполагает использование автоматизированных защитных штор Растения могут пережить короткую вспышку, а экипаж уходит в убежище.
28-дневная ночь на Луне: Решается использованием энергии, накопленной в батареях или от компактных ядерных реакторов, для питания LED-освещения.
В принципе, возможности современного LED-освещения для выращивания в теплицах агрокультур могут быть реализованы и на Луне, и на Марсе, вопрос только в наличии источника электроэнергии.
4) Инженерные проблемы «прозрачных куполов» на Марсе. Тезис Зубрина: «На Марсе... можно было бы легко развернуть крупные надувные теплицы из прозрачного пластика, защищенные тонкими куполами из твердого пластика, устойчивого к ультрафиолету и истиранию...» Концепция гигантских прозрачных куполов на поверхности Марса с позиций современной космической архитектуры считается опасной для жизни и нереализуемой с заявленными параметрами.
Во-первых, галактические космические лучи: Зубрин упоминает защиту от солнечных вспышек, но игнорирует космические лучи. Атмосфера Марса (эквивалент ~1% земной) практически не защищает от высокоэнергетических тяжелых ионов. Они будут разрушать ДНК растений и деградировать полимерные структуры куполов, делая пластик хрупким за несколько лет.
Во-вторых, абразивная пыль. Марсианская пыль электростатически заряжена и обладает высокой абразивностью. Пылевые бури быстро исцарапают любой «устойчивый к истиранию» плексиглас или прозрачный пластик, превратив его в непрозрачный, мутный материал, что лишит урожай значительной части естественного света и несет риск растрескивания.
В-третьих, это риски, связанные с перепадом давления и его контролем на больших площадях. Даже при идеальных материалах, поддержание перепада давления в 5 psi (34 кПа) в 100-метровом куполе создает колоссальные нагрузки на швы, шлюзы и стыки. Один прокол микрометеоритом или усталостная трещина от перепадов температур приведет к мгновенной взрывной декомпрессии.
Современный консенсус сходится к проектам вроде 3D-Printed Habitat Challenge от NASA или концепции компании ICON, которые делают ставку на строительство баз под поверхностью (в лавовых трубках) или на 3D-печать толстых оболочек из местного реголита, полностью исключающих прозрачные элементы как основные несущие конструкции.
5) Предпосылка о терраформировании и размерах куполов. Тезис Зубрина: «Как только Марс будет частично терраформирован и за счет дегазации реголита будет создана более плотная атмосфера из CO2, жилые купола можно будет делать практически любого размера, так как им не придется выдерживать перепад давления». Как было показано в анализе предыдущего этапа, дегазация реголита для создания плотной атмосферы физически невозможна из-за нехватки CO2 на Марсе. Марс никогда не достигнет давления, сопоставимого с внутренним давлением купола. Следовательно, купола всегда будут находиться под колоссальным перепадом давления, и идею их «бесконечного масштабирования» после терраформирования придется отбросить.
6) Экономическая проблема «экспорта сельскохозяйственных культур» с Марса. Тезис Зубрина: «Марс и Земля — единственные два места в Солнечной системе, где люди смогут выращивать сельскохозяйственные культуры на экспорт». Это утверждение спорно с точки зрения космической логистики. Сельскохозяйственная продукция — это товар с низкой удельной стоимостью и высокой массой/объемом (в основном это вода и углеводы). Даже при стоимости запуска $100/кг с помощью Starship, доставка тонн пшеницы или овощей с Марса на Луну или астероиды может стать экономически бессмысленной. Возможно, гораздо дешевле и надежнее построить компактную, высокоэффективную гидропонную установку на месте потребления (на Луне или космической станции), чем оплачивать межпланетную перевозку биомассы через гравитационный колодец Марса. Ожидается, что экспорт еды в космосе никогда не станет жизнеспособной бизнес-моделью.
Резюмируя, скажем, что Роберт Зубрин абсолютно прав в одном: Марс действительно обладает более доступным комплексом летучих веществ (C, H, N, O), чем Луна, что облегчает создание систем жизнеобеспечения и производство метанового топлива. Это его главный и самый сильный аргумент.
Однако остальная часть главы построена на устаревших или ошибочных допущениях:
Он незаслуженно «обижает» Луну, игнорируя полярный лед и KREEP-ресурсы, открытые после 1995 года.
Он недооценивает произошедшую с тех пор революцию в LED-освещении и вертикальном фермерстве, ошибочно считая искусственный свет энергетически невозможным.
Он продвигает инженерно опасную и нереалистичную концепцию гигантских прозрачных куполов, игнорируя угрозу космических лучей, абразивной пыли и сложность герметизации больших объемов.
Он опирается на опровергнутую на текущий момент идею о том, что Марс можно легко «частично терраформировать» для снятия перепада давления.
Он предлагает экономически сомнительную идею экспорта сельскохозяйственных культур в космосе.
Современная наука видит уникальность Марса не в возможности строить прозрачные города и экспортировать пшеницу, а в его потенциале как полигона для отработки технологий ресурсной автономии в условиях, максимально приближенных к земным, но с обязательным использованием подземных или защищенных реголитом структур.
Межпланетная торговля
Марс является наилучшей целью для колонизации в Солнечной системе, поскольку обладает наибольшим потенциалом для достижения самообеспеченности. Тем не менее, даже при оптимистичной экстраполяции технологий роботизированного производства, общество на Марсе не достигнет достаточного уровня разделения труда для полной самообеспеченности до тех пор, пока его население не достигнет нескольких миллионов человек. Таким образом, в течение длительного времени будет необходимо и всегда желательно, чтобы Марс мог оплачивать импорт специализированных промышленных товаров с Земли. Эти товары могут иметь весьма ограниченную массу, поскольку лишь небольшие части (по весу) даже самых высокотехнологичных изделий являются по-настоящему сложными. Тем не менее, эти небольшие сложные компоненты должны быть оплачены, и их стоимость значительно возрастет из-за высоких затрат на запуск с Земли и межпланетную транспортировку. Что же Марс может экспортировать в обмен, обратно на Землю?
Именно этот вопрос заставляет многих считать колонизацию Марса неразрешимой задачей или, по крайней мере, менее перспективной по сравнению с Луной. В конце концов, на Луне имеются собственные запасы гелия-3, изотопа, не встречающегося на Земле и представляющего огромную ценность в качестве топлива для термоядерных реакторов. На Марсе известных запасов гелия-3 нет. В силу своей сложной геологической истории Марс может обладать концентрированными минеральными рудами, причем концентрации руд драгоценных металлов там могут быть значительно выше, чем в настоящее время на Земле, поскольку земные месторождения активно разрабатывались людьми на протяжении последних 5000 лет.
Было показано [9], что если бы на Марсе имелись концентрированные запасы металлов, равных или превосходящих по стоимости серебро (т. е. серебро, германий, гафний, лантан, церий, рений, самарий, галлий, гадолиний, золото, палладий, иридий, рубидий, платина, родий, европий и т. д.), их потенциально можно было бы транспортировать обратно на Землю с высокой прибылью. Для этого использовались бы многоразовые одноступенчатые транспортные средства, базирующиеся на поверхности Марса, для доставки грузов на марсианскую орбиту. Далее происходил бы их транспорт на Землю либо с помощью дешевых одноразовых химических ступеней, произведенных на Марсе, либо многоразовых челночных межпланетных космических аппаратов с солнечными парусами. Однако существование таких марсианских месторождений драгоценных металлов пока остается гипотетическим.
Другая альтернатива заключается в том, что Марс мог бы окупить себя, экспортируя идеи. Подобно тому, как нехватка рабочей силы, характерная для колониальной Америки и Америки XIX века, стимулировала волну изобретений «американской смекалки», так и условия крайней нехватки рабочей силы в сочетании с технологической культурой и недопустимостью непрактичных законодательных ограничений на инновации будут подстегивать марсианскую изобретательность, порождая волны открытий в области производства энергии, автоматизации и робототехники, биотехнологий, и в других сферах. Лицензирование этих изобретений на Земле могло бы финансировать развитие Марса, одновременно повышая уровень жизни на Земле так же заметно, как американские изобретения XIX века изменили Европу и, в конечном итоге, весь остальной мир.
Изобретения, созданные по необходимости в условиях практической интеллектуальной культуры, испытывающей давление фронтира, могут сделать Марс богатым, но изобретательство — вовсе не единственный способ, с помощью которого марсиане смогут сколотить состояние. Другой способ — это торговля.
Чтобы понять это, необходимо рассмотреть энергетические соотношения между Землей, Луной, Марсом и главным поясом астероидов. Пояс астероидов фигурирует здесь потому, что, как известно, он содержит огромные запасы высококачественных металлических руд [10] в условиях низкой гравитации, что делает их сравнительно легкими для экспорта на Землю. Шахтеры, работающие в главном поясе, по причинам, изложенным выше, не смогут производить необходимые им запасы на месте. Таким образом, возникнет необходимость экспортировать продовольствие и другие необходимые товары либо с Земли, либо с Марса в главный пояс. Как показано в таблице ниже, Марс обладает подавляющим позиционным преимуществом в качестве базы для ведения такой торговли.
Таблица 1. Транспортировка во внутренней части Солнечной системы
Маршрут | Земля: | Марс: | ||
|---|---|---|---|---|
∆V (км/с) | Массовое отношение | ∆V (км/с) | Массовое отношение | |
С поверхности на низкую орбиту | 9.0 | 11.4 | 4.0 | 2.9 |
С поверхности до второй космической скорости | 12.0 | 25.6 | 5.5 | 4.4 |
С низкой орбиты на поверхность Луны | 6.0 | 5.1 | 5.4 | 4.3 |
С поверхности на поверхность Луны | 15.0 | 57.6 | 9.4 | 12.5 |
С низкой орбиты до Цереры | 9.6 | 13.4 | 4.9 | 3.8 |
С поверхности до Цереры | 18.6 | 152.5 | 8.9 | 11.1 |
С Цереры до планеты | 4.8 | 3.7 | 2.7 | 2.1 |
ЯЭДТ туда и обратно с НОО до Цереры | 40.0 | 2.3 | 15.0 | 1.35 |
Химическая до НОО, ЯЭДТ туда и обратно до Цереры | 9 / 40 | 26.2 | 4 / 15 | 3.9 |
Примечание: ЯЭДТ — ядерная электроракетная двигательная установка (Nuclear Electric Propulsion, NEP); НОО — низкая околопланетная орбита (Low Orbit, LO).
В Таблице 1 все данные, кроме последних двух, основаны на транспортной системе, использующей двигатели на метане/кислороде (CH4/O2) с удельным импульсом (Isp) 380с и высокими значениями характеристической скорости (∆V). Они были выбраны потому, что CH4/O2 является наиболее эффективным космическим химическим топливом, пригодным для длительного хранения, и его можно легко производить как на Земле, и на Марсе, так и на углеродистых астероидах. Топливо H2/O2, хотя и предлагает более высокий удельный импульс (450с), не пригодно для длительного хранения в космосе.
Более того, оно не подходит для дешевой многоразовой космической транспортной системы, поскольку его стоимость более чем на порядок превышает стоимость CH4/O2 (что исключает его использование в по-настоящему дешевых системах «поверхность-орбита»), а его низкая плотность делает крайне затруднительной транспортировку на орбиту в больших количествах с помощью одноступенчатых систем (SSTO). Последние две строки таблицы основаны на использовании ядерной электроракетной двигательной установки (ЯЭДТ) с аргоновым рабочим телом, доступным как на Земле, так и на Марсе, с удельным импульсом 5000с для движения в космическом пространстве, при этом для достижения низкой орбиты с поверхности планеты используется CH4/O2.
Можно видеть, что при использовании исключительно химических систем массовое отношение, необходимое для доставки сухой массы в пояс астероидов с Земли, в 14 раз больше, чем с Марса. Это подразумевает еще большее (намного большее) соотношение полезной нагрузки к стартовой массе для маршрута с Марса до Цереры по сравнению с Землей, поскольку все дополнительное топливо требует массивных баков и двигателей большего калибра, что, в свою очередь, требует еще больше топлива, и, следовательно, еще больше баков и т. д. Фактически, глядя на Таблицу 1, можно с уверенностью сказать, что полезная торговля между Землей и Церерой (или любым другим телом в главном поясе астероидов) с использованием химической тяги, вероятно, невозможна, тогда как с Марса она легко осуществима. Также можно заметить, что существует пятикратное преимущество в массовом отношении при доставке грузов на поверхность Луны с Марса по сравнению с доставкой с Земли.
Если использовать ядерную электроракетную двигательную установку (ЯЭДТ), картина меняется, но незначительно. Марс по-прежнему имеет семикратное преимущество в массовом отношении над Землей в качестве пункта отправления в главный пояс астероидов, что переводится в соотношение полезной нагрузки к стартовой массе, которое почти на два порядка выше для марсианского отправления, чем для земного.
Сравнение миссий от Земли до Цереры и от Марса до Цереры с использованием исключительно химической тяги и комбинированной химической/ЯЭДТ тяги показано в Таблице 2. Обе миссии доставляют 50 тонн груза. Масса баков как для ЯЭДТ, так и для химических систем рассчитывается как 7% от массы требуемого топлива. Для аппаратов «поверхность-орбита» предполагается, что сухая масса (исключая баки) равна массе полезной нагрузки. Для химических межпланетных систем предполагается, что сухая инертная масса (исключая баки) равна 20% от массы полезной нагрузки. Варианты с ЯЭДТ в Таблице 2 имеют мощность 10 МВт для доставки с Марса и 30 МВт для доставки с Земли, при этом масса каждой системы ЯЭДТ составляет 5 тонн/МВт.
Различные показатели мощности дают обеим системам примерно одинаковое отношение мощности к массе; система, покидающая Землю, все равно будет работать (совершать маневр) в 2,4 раза дольше. Если бы потребовалось увеличить мощность земной системы ЯЭДТ так, чтобы время ее работы было таким же, как у марсианской системы, масса земной миссии стремилась бы к бесконечности. В Таблице 2 значения массы приведены для всей миссии в целом; понятно, что общие требования к запуску могут быть разделены на множество ракет-носителей по мере необходимости.
Таблица 2. Масса грузовых миссий к главному поясу астероидов (тонны)
Параметр | Земля (CH4/O2) | Земля (Хим/ЯЭДТ) | Марс (CH4/O2) | Марс (Хим/ЯЭДТ) |
|---|---|---|---|---|
Полезная нагрузка | 50 | 50 | 50 | 50 |
Межпланетный космический аппарат | 10 | 150 | 10 | 50 |
Межпланетные баки | 85 | 19 | 15 | 3 |
Межпланетное топливо | 1220 | 268 | 205 | 37 |
Общая масса на низкой орбите | 1365 | 487 | 280 | 140 |
Сухая масса ракеты-носителя | 1365 | 337 | 280 | 90 |
Баки ракеты-носителя | 6790 | 1758 | 88 | 28 |
Топливо ракеты-носителя | 97000 | 25127 | 1250 | 401 |
Общая стартовая масса с поверхности | 106520 | 27559 | 1898 | 609 |
Можно видеть, что нагрузка при запуске для отправки груза на Цереру примерно в 50 раз меньше для миссий, стартующих с Марса, по сравнению с теми, что стартуют с Земли, независимо от того, используется ли технология исключительно химической тяги или комбинация химических ракет-носителей с ядерной электроракетной двигательной установкой для межпланетного перелета. Если используемая ракета-носитель имеет стартовую массу 1000 тонн, для сборки грузовой миссии на CH4/O2 потребовалось бы 107 запусков, если она стартует с Земли, но всего 2 запуска, если отправление происходит с Марса. Даже если стоимость топлива и другие расходы на запуск на Марсе были бы в десять раз выше, чем на Земле, запуск с Марса все равно оставался бы на порядок более выгодным.
Из этого следует простой вывод: всё, что необходимо отправить в пояс астероидов и что может быть произведено на Марсе, будет производиться на Марсе.
Таким образом, контуры будущей межпланетной торговли становятся ясными. Будет существовать «торговый треугольник», при которой Земля поставляет высокотехнологичные промышленные товары на Марс, Марс поставляет низкотехнологичные промышленные товары и основные продукты питания в пояс астероидов и, возможно, на Луну, а астероиды и Луна отправляют металлы и, возможно, гелий-3 на Землю.
Этот торговый треугольник, иллюстрируемый Рис. 1, напрямую аналогичен торговому треугольнику Великобритании, её североамериканских колоний и Вест-Индии в колониальный период. Великобритания отправляла промышленные товары в Северную Америку, американские колонии отправляли основные продукты питания и необходимые ремесленные изделия в Вест-Индию, а Вест-Индия отправляла относительно дорогие культуры, такие как сахар, в Великобританию. Аналогичная треугольная торговля с участием Великобритании, Австралии и Островов пряностей также поддерживала британскую торговлю в Ост-Индии в XIX веке.

Анализ главы «Межпланетная торговля»
Анализ главы «Межпланетная торговля» позволяет выявить несколько уязвимых частей его экономической модели. Зубрин верно определяет главную проблему: колония не может существовать вечно на дотации метрополии и должна найти способ оплачивать импорт. Однако его решения («торговый треугольник», экспорт идей и экспорт металлов) опираются на экономические, геологические и технологические допущения 1990-х годов.
Ниже приведен критический разбор с позиций 2026 года.
1) О концепции «Торгового треугольника» (Земля – Марс – Астероиды). Тезис Зубрина: Шахтеры в поясе астероидов не смогут производить еду и товары первой необходимости на месте. Марс, благодаря огромному преимуществу в ∆V (затратах энергии), станет логистическим хабом, поставляющим еду и низкотехнологичные товары на астероиды, а астероиды будут поставлять металлы на Землю.
Эта модель может быть скорректирована по двум причинам: геологии астероидов и возможностям развития локального ISRU (использования местных ресурсов) на астероидах.
Возможно, экипажи на астероидах не будут нуждаться в марсианской еде: миссии к астероидам (японская Hayabusa 2 к Рюгу, американская OSIRIS-REx к Бенну) и данные телескопов подтвердили, что углеродистые астероиды (C-типа) богаты водой (до 10–20% по массе) и органическими соединениями. Шахтеры смогут добывать воду прямо на астероидах, расщеплять ее на кислород и водород, и использовать замкнутые гидропонные системы для выращивания пищи на месте. Зависимость от марсианского сельского хозяйства исходя из этого будет уменьшена. Но это зависит от численности людей, добывающих на астероидах металлы (и насколько люди могут быть заменены роботами?), и от развития технологий производства еды (фактически технологий превращения воды, углерода, азота и электроэнергии в съедобные соединения). Если это сработает на Марсе, то, возможно, сработает и на астероидах.
Историческая аналогия также может быть подвергнута критике: Зубрин сравнивает этот треугольник с торговлей Британии, Америки и Вест-Индии (сахар). Но сахар нельзя было выращивать в Британии из-за климата. Остается вопросом, каковы будут те уникальные ресурсы, дефицитные на Земле, которые оправдали бы колоссальные затраты на межпланетную логистику?
2) Об экспорте идей и «Марсианской смекалке». Тезис Зубрина: Экстремальная нехватка рабочей силы и условия фронтира заставят марсиан стать «генераторами изобретений» (в робототехнике, биотехе, энергетике). Лицензирование этих патентов на Земле станет главным источником дохода Марса.
Эта идея игнорирует фундаментальный сдвиг в том, как создаются инновации в XXI веке. В XIX веке изолированный талантливый механик мог изменить мир. Еще недавно стартапы в гараже в Кремниевой долине могли выдавать изобретения и продукты, которые становились основой компаний с миллиардной стоимостью. В 2026 году прорывные инновации требуют гигантских вычислительных мощностей, глобальных цепочек поставок и, главное, искусственного интеллекта.
Марсианская колония, борющаяся за выживание, будет тратить значительные (на первых порах вообще все) ресурсы на поддержание систем жизнеобеспечения. Сможет ли она конкурировать в скорости и качестве разработки ПО, ИИ-моделей или квантовых алгоритмов с земными корпорациями, имеющими доступ к дата-центрам эксафлопсного уровня? Увы, но, скорее всего, Марс будет импортировать обновления ПО и технологии с Земли, а не экспортировать их.
3) Экономика экспорта металлов. Тезис Зубрина: Марс (или астероиды) может экспортировать концентрированные руды драгоценных металлов (золото, платина, иридий и т.д.) на Землю с высокой прибылью.
Что мы знаем в 2026 году: миссия NASA Psyche (запущена в 2023 году) показала, что металлические астероиды (М-типа) — это не сплошные слитки никеля и железа, а пористые «кучи щебня», часто содержащие много серы и кислорода. Их переработка в космосе крайне сложна. Вопрос в том, какова вероятность найти такие «цельнометаллические», «низкопримесные» астероиды, содержащие концентрированные руды редких и драгоценных металлов?
Экономика доставки также непроста: даже если найти чистый металл, стоимость его возврата на Землю (вход в атмосферу, улавливание) резко повысит затраты на транспортировку. На Земле уже развивается циркулярная экономика (переработка редкоземельных металлов из электронной техники). Если бы космическая добыча стала реальностью, предложение металлов обвалило бы мировые цены, но это рискует сделать и саму космическую добычу убыточной... То, что такая добыча была бы сосредоточена в руках одной-двух монопольных корпораций, могло бы несколько нивелировать эффект обвала цен на эти металлы, но не удержать цены на прежнем высоком уровне: продажа дополнительной тонны металла на рынке требует поиска дополнительного покупателя, который раньше не мог платить дорогую цену, а при некотором снижении цены сможет.
4) Допущения в таблицах оценки ∆V и двигательных установок
Зубрин сравнивает запуск с поверхности Земли с запуском с поверхности Марса. Но в современной космической логистике предполагается, что грузы для дальнего космоса не будут запускать с поверхности планеты напрямую к астероидам. Сборка должна происходить на низкой околоземной орбите или орбите Луны. Ожидается, что солнечные электроракетные двигательные установки (СЭРД) с высоким удельным импульсом позволяют небольшим буксирам медленно, но с минимальными затратами, доставлять грузы из низкой околоземной орбиты прямо к астероидам.
Гравитационный колодец Марса (пусть и меньший, чем у Земли) все равно является штрафом, а не преимуществом. Может оказаться гораздо эффективнее построить автоматизированный завод на окололунной орбите или использовать ресурсы околоземных астероидов, чем тащить оборудование на Марс, чтобы потом запускать его обратно к астероидам.
Резюмируя с позиций 2026 года, предполагается, что Марс в обозримом будущем не будет самоокупаемой торговой державой. Он останется стратегическим, научным и, возможно, военно-политическим форпостом, существование которого будет субсидироваться земными правительствами или мегакорпорациями ради нематериальных дивидендов: престижа, полигона для отладки дальних космических технологий и, возможно, создания «резервной копии» человечества, а не ради прибыли от продажи марсианских товаров или ресурсов, добываемых на астероидах.
Заселение Марса
«Поскольку это предложение стало достоянием гласности и подверглось всеобщему обсуждению, оно породило множество различных мнений среди людей и вызвало у них немало страхов и сомнений. Некоторые, опираясь на свои доводы и надежды, старались подстрекать и воодушевлять остальных предпринять и осуществить этот замысел; другие же, движимые страхом, выступали против него и пытались отговорить от него, выдвигая множество доводов, которые не были ни неразумными, ни маловероятными; например, что это великое предприятие, сопряженное с множеством невообразимых опасностей и рисков... На это отвечали, что все великие и благородные деяния сопровождаются великими трудностями, и их следует как предпринимать, так и преодолевать с соответствующей им отвагой».
Губернатор Уильям Брэдфорд, «О плантации Плимут», 1621 г.
Трудности межпланетных путешествий могут заставить казаться утопичной идею колонизации Марса. Однако колонизация, по определению, является путешествием в один конец, и именно этот факт делает возможным транспортировку того большого количества людей, которое необходимо новой колонии для успеха.
Рассмотрим две модели того, как люди могут эмигрировать на Марс: модель с государственным спонсорством и модель с частным спонсорством.
Если доступно государственное финансирование, то технологические средства, необходимые для иммиграции в значительных масштабах, по сути, существуют уже сегодня. На рис. 2 показан один из вариантов такой концепции, которую можно было бы использовать для транспортировки иммигрантов на Марс.
Сверхтяжелая ракета-носитель, созданная на базе шаттла, выводит 145 тонн на низкую околоземную орбиту (НОО) (такую же грузоподъемность имела ракета «Сатурн-5»), после чего ступень с ядерной тепловой двигательной установкой (ЯТДУ, подобные которым были продемонстрированы в США в 1960-х годах) с удельным импульсом 900 с выводит 70-тонный «жилой модуль» (habcraft) на 7-месячную траекторию полета к Марсу. Прибыв к Марсу, жилой модуль использует свой биконический корпус для аэродинамического торможения, а затем раскрывает парашюты и совершает посадку с помощью собственных метан-кислородных двигателей. Жилой модуль имеет диаметр 8 метров и включает четыре полных жилых палубы, что дает общую жилую площадь 200 м2, позволяя комфортно разместить 24 человека как в космосе, так и на Марсе. После выгрузки груза дополнительное пространство корабля становится доступным на пятой (верхней) палубе.

Таким образом, в рамках одного запуска ракеты-носителя 24 человека вместе со своим жильем и инструментами могут быть транспортированы в один конец с Земли на Марс.
Теперь предположим, что начиная с 2030 года в среднем четыре такие ракеты-носителя запускаются с Земли каждый год. Если затем сделать ряд разумных демографических допущений, можно рассчитать кривую роста населения Марса. Результаты показаны на рис. 3. Мы видим, что при таком уровне усилий (и при условии, что технологии навсегда останутся на уровне конца XX века) темпы роста населения Марса в XXI веке составят около 1/5 от темпов, которые наблюдались в колониальной Америке в XVII и XVIII веках.

Сам по себе это весьма значимый результат. Он означает, что расстояние до Марса и связанные с ним транспортные задачи не являются серьезным препятствием для зарождения человеческой цивилизации на Красной планете. Скорее, ключевыми вопросами становятся использование ресурсов, выращивание продовольствия, строительство жилья и производство всевозможных полезных товаров на поверхности Марса. Более того, прогнозируемые темпы роста населения, составляющие 1/5 от темпов колониальной Америки, хотя и несколько медленны, являются значимыми в историческом масштабе. При стоимости запуска в 1 миллиард долларов программа стоимостью 4 миллиарда долларов в год может поддерживаться в течение длительного времени любой крупной державой на Земле, которая пожелает заложить семена своего потомства на Марсе.
Однако при стоимости запуска около 1 миллиарда долларов стоимость доставки одного иммигранта составит 40 миллионов долларов. Такая сумма может быть приемлема для правительств (на определенное время), но не для отдельных лиц или частных групп. Если Марс когда-либо извлечет выгоду из динамичной энергии большого числа иммигрантов, мотивированных личным выбором оставить свой след в новом мире, стоимость перелета должна будет значительно снизиться. Поэтому давайте рассмотрим альтернативную модель, чтобы оценить, насколько низко она может опуститься.
Снова обратимся к нашим одноступенчатым транспортным средствам (SSTO) на метане/кислороде (CH4/O2), используемым для доставки полезных грузов с поверхности Земли на НОО. Для доставки каждого килограмма полезной нагрузки на орбиту требуется около 70 килограммов топлива. Топливо CH4/O2 стоит примерно 0,20 доллара за килограмм, поэтому затраты на топливо для подъема каждого килограмма на орбиту составят около 14 долларов. Если мы предположим, что общие эксплуатационные расходы системы в 7 раз превышают затраты на топливо (что примерно вдвое больше соотношения общих затрат к затратам на топливо в авиалиниях), то стоимость доставки на НОО может составить около 100 долларов за килограмм. Если мы предположим, что между Землей и Марсом курсирует циклический космический корабль (циклер), способный регенерировать воду и кислород с эффективностью 95%, то каждому пассажиру (100 кг вместе с личными вещами) потребуется взять с собой около 400 кг запасов для обеспечения себя едой, водой и кислородом во время 200-дневного полета к Марсу.
Таким образом, 500 кг необходимо будет транспортировать с характеристической скоростью (∆V) около 4,3 км/с, чтобы переместить иммигранта с НОО на циклический межпланетный корабль (с периодом обращения 2 года). Массу капсулы, используемой для транспортировки иммигранта с НОО к циклеру и от циклера к поверхности Марса, можно оптимистично оценить в 500 кг на одного пассажира. Таким образом, для каждого пассажира на орбиту циклера необходимо доставить в общей сложности 1000 кг, что при удельном импульсе 380 с для двигательной установки CH4/O2 на транспортных капсулах эквивалентно 3200 кг на НОО. При стоимости доставки на НОО в 100 долларов/кг и при условии, что стоимость самого циклера амортизируется за очень большое количество миссий, это, в свою очередь, дает стоимость перелета одного пассажира на Марс в размере 320 000 долларов.
Очевидно, что в приведенном выше расчете есть множество допущений, которые можно изменить, что существенно повысит или понизит расчетную стоимость билета. Например, использование сверхзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей (СПВРД) для выполнения значительной части разгона «Земля-орбита» может сократить затраты на вывод на орбиту в 3 раза. Использование электрической двигательной установки для перелета с НОО в точку Лагранжа L1 с последующим пролетом с включением двигателя через перигей НОО с помощью высокотяговой химической ступени позволит реализовать циклер с химической ∆V всего 1,3 км/с, тем самым удвоив полезную нагрузку и еще больше снизив затраты.
Если циклер использует магнитный парус вместо использования естественных баллистических орбит с гравитационными маневрами, гиперболическая скорость при отлете от Земли, необходимая для сближения с ним, может быть практически равна нулю, что позволит выполнить всю доставку с НОО к циклеру с помощью электрической тяги или, возможно, даже солнечных или магнитных парусов. Увеличение степени замкнутости системы жизнеобеспечения на циклере снизит потребность в доставке расходных материалов для каждого пассажира, что еще больше уменьшит стоимость перелета. В конечном итоге можно ожидать, что стоимость транспортировки с Земли на Марс снизится еще на порядок, примерно до 30 000 долларов на пассажира. Влияние на стоимость по мере последовательного внедрения каждой из этих инноваций показано в Таблице 3.
Таблица 3. Возможное снижение стоимости транспортной системы «Земля – Марс»
Базовый | Усовершенствованный | Коэффициент снижения | Стоимость билета на Марс | |
|---|---|---|---|---|
Базовая миссия | — | — | 1.0 | $320 000 |
Ракеты «Земля-орбита» | Ракеты | СПВРД | 0.3 | $96 000 |
Замкнутость СЖО | 95% | 99% | 0.7 | $67 000 |
Двигательная установка для ухода с НОО | CH4/O2 | ЯЭДТ | 0.6 | $40 000 |
Двигательная установка циклера | Естественная | Магнитный парус | 0.7 | $28 000 |
Тем не менее, порядок величины стоимости билета в 320 000 долларов, указанной для первых иммигрантов (что примерно равно стоимости дома среднего класса во многих пригородных районах Америки или, иными словами, жизненным сбережениям успешной семьи среднего класса), представляет большой интерес. Это не та сумма, которую кто-либо потратит легкомысленно, но это та сумма, которую большое количество людей могло бы накопить, если бы они действительно этого захотели. Почему они этого захотят? Просто потому, что из-за малой численности населения Марса и крайне высоких транспортных затрат стоимость рабочей силы на Марсе, несомненно, будет намного выше, чем на Земле. Следовательно, заработная плата на Марсе будет значительно выше, чем на Земле; в то время как 320 000 долларов могут составлять 6-летнюю зарплату инженера на Земле, на Марсе эта сумма, вероятно, будет эквивалентна зарплате всего за 1 или 2 года.
Этот разрыв в заработной плате, в точности аналогичный разрыву между Европой и Америкой на протяжении большей части последних четырех веков, сделает эмиграцию на Марс как желательной, так и возможной для отдельного человека. С XVII по XIX век существовала классическая модель: семья в Европе объединяла свои ресурсы, чтобы позволить одному из своих членов эмигрировать в Америку. Этот эмигрант, в свою очередь, заработал бы достаточно денег, чтобы перевезти туда всю остальную семью. Сегодня тот же метод получения средств на переезд используется иммигрантами из стран третьего мира, чьи зарплаты на родине ничтожны по сравнению с текущей стоимостью авиабилетов. Поскольку необходимый доход для оплаты поездки будет доступен после ее совершения, для финансирования путешествия можно будет даже брать кредиты. Это делалось в прошлом, это будет сделано и в будущем.
Как уже упоминалось ранее, нехватка рабочей силы, которая будет наблюдаться на Марсе, подтолкнет марсианскую цивилизацию как к технологическим, так и к социальным преобразованиям. Если вы платите работнику в пять раз больше земной ставки, вы не захотите тратить его время на тяжелый физический труд или заполнение бумаг. Вы также не станете препятствовать работе человека, обладающего крайне необходимой профессией, только потому, что он не удосужился пройти институциональную полосу препятствий для получения соответствующих сертификатов.
Короче говоря, марсианская цивилизация будет крайне прагматичной, поскольку она будет вынуждена быть таковой, точно так же, как американская цивилизация XIX века, и этот вынужденный прагматизм даст ей огромное преимущество в конкуренции с менее напряженным и, следовательно, более связанным традициями обществом, оставшимся на Земле. Нужда — мать изобретений; Марс станет для них колыбелью. Общество, основанное на технологическом совершенстве и прагматизме, населенное людьми, отобранными по принципу личной целеустремленности, неизбежно станет рассадником изобретений, и эти изобретения будут служить не только потребностям марсиан, но и населения Земли.
Следовательно, они будут давать Марсу поток дохода (через земное лицензирование), и одновременно противодействовать тенденции к застою, присущей богатому рабочей силой земному обществу. Этот процесс омоложения, а вовсе не прямые экономические выгоды от трехсторонней торговли минеральными ресурсами пояса астероидов, в конечном итоге станет величайшим преимуществом, которое колонизация Марса предложит Земле, и наибольшую выгоду из этого извлекут те земные общества, которые имеют самые тесные социальные, культурные, языковые и экономические связи с марсианами.
Анализ главы «Заселение Марса»
Глава «Заселение Марса» представляет собой удивительную смесь гениального предвидения в области ракетостроения и довольно спорных и сомнительных утверждений в области биологии, демографии и современной экономики.
Зубрин верно предсказал падение стоимости запусков благодаря многоразовым системам, но его модель массовой иммиграции семей ради «высоких зарплат» разбивается о реалии искусственного интеллекта, робототехники и физиологии человека с позиций, оговоримся, 2026 года.
Ниже приведен подробный критический разбор.
1) Транспортные расходы: гениальное предвидение многоразовых систем на метане и некоторые технологические иллюзии.
Тезис Зубрина: использование полностью многоразовых систем (на CH4/O2) снизит стоимость доставки на низкую околоземную орбиту до ~100 долларов за кг. В сочетании с циклическими кораблями (cyclers) и улучшениями технологии, стоимость билета для одного пассажира может упасть с 320 000 до 30 000 долларов.
С позиций 2026 года можно твердо сказать, что Зубрин оказался поразительно прав в главном. Появление SpaceX Starship (полностью многоразовой сверхтяжелой ракеты на метане/кислороде) в 2020-х годах и ожидаемое появление многоразовых ракет-конкурентов подтвердило его расчеты: стоимость вывода груза на НОО действительно стремится к отметке 100–200 долларов за кг.
Однако его предложения по межпланетному этапу (сверхзвуковые прямоточные двигатели (СПВРД) для выхода на орбиту, магнитные паруса для циклеров) остаются в области теоретических концептов или имеют узкоспециализированное применение. Циклеры (орбитальные траектории, постоянно пересекающие орбиты Земли и Марса) требуют идеального совпадения фаз и гигантской инфраструктуры для «захвата» и «отстыковки» кораблей, что на практике делает их менее гибкими и более сложными, чем прямые перелеты на современных кораблях типа Starship.
2) Демографический и биологический оптимизм, игнорирование физиологии
Тезис Зубрина: при запуске 4 ракет в год с 24 людьми, население будет расти со скоростью 1/5 от темпов колониальной Америки. Он закладывает уровень смертности 0,1% в год для людей до 59 лет и в среднем 3,5 ребенка на «идеальную марсианскую семью».
Это (с позиций наших знаний в 2026 году) самое опасное и научно необоснованное допущение во всей статье. Во-первых, в 2026 году у человечества пока нет ни одного подтвержденного случая зачатия, вынашивания или рождения крупного млекопитающего (такого, как человек) в условиях пониженной гравитации. Эксперименты на МКС показывают серьезные нарушения в эмбриогенезе рыб и грызунов в микрогравитации. Нет никаких гарантий, что марсианская гравитация (38% от земной) достаточна для нормального формирования скелета и нервной системы плода.
Во-вторых, уровень смертности 0,1% для взрослых нереалистичен. Данные NASA Human Research Program (включая «Исследование близнецов» и долгосрочные миссии) показывают, что даже на МКС космонавты сталкиваются с синдромом нарушения зрения из-за внутричерепного давления, потерей костной массы и сердечно-сосудистыми изменениями. На Марсе к этому добавится хроническое воздействие галактических космических лучей, многократно повышающее риск онкологии. Колония будет тратить колоссальные ресурсы на медицину, а не на размножение.
Наконец, люди, решившиеся на марсианскую миссию, по своему характеру, привычкам, идеологии вряд ли будут похожи на консервативных религиозных переселенцев из Европы, для которых семья с 3-5 детьми была не только обычным явлением, а одним из приоритетов, поскольку большое количество детей было своеобразной «инвестицией» в уровень жизни в старости (альтернативой теперешним пенсионным фондам, государственным или частным).
3) Спорное утверждение о «высоких зарплатах» и дефиците рабочей силы на Марсе
Тезис Зубрина: из-за нехватки людей зарплата на Марсе будет в 5 раз выше земной. Это окупит билет в 320 000 долларов за 1–2 года работы, что стимулирует массовую иммиграцию рабочих и семей, как это было в Европе XIX века.
С позиций 2026 года мы можем сказать, что эта модель полностью устарела из-за экспоненциального развития искусственного интеллекта и робототехники.
В 1995 году автоматизация была дорогой и примитивной. В 2026 году гуманоидные роботы, автономные роверы и ИИ-управляемые системы добычи ресурсов и сельского хозяйства уже на грани того, чтобы стать стандартом ведения бизнеса в этих отраслях.
Скорее всего, марсианская колония не сможет принять тысячи «разнорабочих» или «фермеров». Жизнеобеспечение каждого дополнительного человека на Марсе стоит астрономических денег (воздух, вода, еда, медицинская страховка, защита от радиации). Гораздо дешевле и безопаснее отправить один автономный роботизированный завод или сельскохозяйственный модуль, чем дополнительный корабль с 24 переселенцами. Дефицит рабочей силы будет решен автоматизацией, а не иммиграцией.
4) Об исторической аналогии с Плимутом
Зубрин, сравнивая трудности перелета на Марс с трудностями первых пилигримов, утверждает, что «колонизация, по определению, является путешествием в один конец», что делает ее возможной.
Но аналогия с Плимутом некорректна. Пилигримы прибыли в среду, где, несмотря на болезни и голод, были пригодный для дыхания воздух, питьевая вода, съедобные растения и возможность охоты на животных. Марс — это среда, где любая незначительная техническая неисправность (разгерметизация, отказ системы регенерации воды, сбой ядерного реактора) приводит к заметному риску мгновенной или мучительной смерти в течение часов или дней.
«Путешествие в один конец» для семей с детьми в таких условиях с точки зрения современной биоэтики и права рассматривается не как героическая иммиграция, а как неприемлемый риск для жизни и здоровья, который вряд ли будет санкционирован международными регуляторами или теми государствами, которые смогут себе позволить такие полеты.
Итак, скорее всего, Марс в XXI веке будет развиваться не как «Новая Америка» для миллионов переселенцев, а как высокоавтоматизированный, элитарный научно-промышленный форпост, где присутствие человека будет строго ограничено узкими специалистами, а массовые операции будут выполняться машинами.
Продажа марсианской недвижимости
Марсианскую недвижимость можно разделить на две категории: пригодную для проживания и открытую. Под пригодной для проживания я подразумеваю ту, что находится под куполом, позволяющим человеческим поселенцам жить в относительно привычной обстановке в обычной одежде (без скафандров) на открытом воздухе. Открытая недвижимость — это та, что находится за пределами куполов. Очевидно, что пригодная для проживания недвижимость гораздо ценнее открытой. Тем не менее, обе эти категории могут покупаться и продаваться, и по мере снижения транспортных затрат стоимость обоих видов марсианской недвижимости будет расти.
Единственный вид земли, который существует на Марсе прямо сейчас, — это открытая земля. Ее невероятно много, 143 миллиона квадратных километров, и может показаться, что она совершенно бесполезна, поскольку в настоящее время ее нельзя эксплуатировать. Но это не так. Огромные участки земли покупались и продавались в Кентукки за очень большие суммы денег за сто лет до прибытия туда первых поселенцев; для целей освоения Америки за Аппалачами в 1600-х годах она была практически тем же, чем Марс является сегодня для нас. Делали ее продаваемой два фактора:
по крайней мере, некоторые люди верили, что когда-нибудь ее можно будет эксплуатировать, и
существовал правовой механизм (в виде земельных патентов Британской короны), который позволял частным лицам владеть землей за Аппалачами.
На самом деле, если бы был создан механизм, способный гарантировать права частной собственности на Марсе, марсианская земля, вероятно, могла бы покупаться и продаваться уже сегодня. Такой механизм не нуждался бы в применении силы (например, космической полиции) на поверхности Марса; патентного или земельного реестра достаточно могущественной нации, такой как Соединенные Штаты, было бы вполне достаточно. Например, если бы США решили предоставлять горнодобывающий патент любой частной группе, которая провела бы обследование участка марсианской недвижимости с заданной степенью точности, такие заявки сегодня можно было бы продавать на основе их будущей спекулятивной стоимости (и, вероятно, они могли бы использоваться для частного финансирования роботизированных зондов для разведки месторождений в ближайшем будущем). Более того, такие заявки были бы защищены на международном уровне и во всей Солнечной системе просто за счет того, что Таможенная служба США налагала бы штрафные пошлины на любой импорт в США, произведенный где угодно, прямо или косвенно, из материалов, добытых в нарушение этих заявок. Подобный механизм не подразумевал бы суверенитета США над Марсом, точно так же, как нынешнее превращение идей в интеллектуальную собственность Патентным и авторским бюро США не подразумевает суверенитета правительства США над вселенной идей. Но будь то США, НАТО, ООН или Марсианская Республика, необходимо решение какого-либо правительства, чтобы превратить бесполезную местность в объект недвижимости, имеющий стоимостную оценку.
Как только это будет реализовано, даже неосвоенная открытая недвижимость (местность) на Марсе будет представлять собой колоссальный источник капитала для финансирования первоначального развития марсианских поселений. Проданная по средней стоимости в 10 долларов за акр, вся земля на Марсе будет стоить 358 миллиардов долларов. Если Марс будет терраформирован, цены на эту открытую землю, как ожидается, вырастут в 100 раз, что подразумевает приблизительную стоимость планетарных земель в 36 триллионов долларов. Предполагая, как это и представляется вероятным, что может быть найден метод терраформирования Марса, общая стоимость которого будет значительно ниже этой суммы, у тех, кто владеет Марсом, будут все основания стремиться развивать свою собственность посредством планетарной инженерии.
Разумеется, не вся открытая недвижимость на Марсе будет иметь одинаковую ценность; те участки, на которых, как известно, имеются ценные минералы или другие ресурсы, или которые расположены ближе к пригодным для проживания зонам, будут стоить гораздо больше. По этим причинам, как и в случае с земельными спекулянтами на Земле в прошлом, владельцы открытой неисследованной недвижимости на Марсе будут использовать все свое влияние для содействия разведке и поощрения заселения земель, находящихся под их контролем.
Гораздо более ценной, чем открытая недвижимость, будет пригодная для проживания недвижимость под куполами. Каждый купол диаметром 100 метров, массой около 50 тонн (32 тонны для надувного кевларового купола, выдерживающего давление, 16 тонн для жесткого защитного геодезического купола из плексигласа, 2 тонны для различных фитингов), будет охватывать площадь около 2 акров. Если предположить, что внутри него будут построены жилые единицы для 20 семей, и каждая семья будет готова заплатить 50 000 долларов за свою жилую землю (участок 20 на 20 метров), то общая стоимость недвижимости, заключенной в одном куполе, составит 1 000 000 долларов. При таких темпах создание пригодной для проживания земли за счет массового производства и возведения большого количества куполов для размещения волн иммигрантов должно стать одним из крупнейших видов бизнеса на Марсе и основным источником дохода для колонии.
В XXI веке рост населения Земли будет делать земную недвижимость все более дорогой, что усложнит для людей возможность владеть собственным домом. В то же время продолжающаяся бюрократизация земных обществ будет все больше и больше усложнять для сильных духом людей поиск адекватных средств для выражения своего творческого потенциала и инициативы на Земле. Регулирование с целью «защиты» того, что есть, будет становиться все более обременительным для тех, кто стремится создать то, чего еще нет. Замкнутый мир ограничит возможности для всех и будет стремиться навязать поведенческие и культурные нормы, которые будут неприемлемы для многих. Когда трения перерастут в неизбежные восстания и войны, появятся проигравшие. Потребуется планета-убежище, и ею станет Марс.
Анализ главы «Продажа марсианской недвижимости»
Эта глава представляет собой пример экстраполяции концепции «Дикого Запада» (американского фронтира) на условия космического пространства.
Эти идеи входят в жесткое противоречие с существующим международным космическим правом, реальными демографическими трендами на Земле и суровой социальной реальностью замкнутых систем жизнеобеспечения.
1) Юридические проблемы: договор по космосу vs. патенты США
Тезис Зубрина: США могут в одностороннем порядке выдавать «земельные патенты» на участки Марса частным лицам. Это превращает «бесполезную местность» в объект недвижимости.
По состоянию на 2026 год (и это вряд ли изменится в ближайшем будущем), этот тезис прямо противоречит международному космическому праву.
Статья II Договора по космосу (1967 г.) категорически запрещает национальное присвоение космического пространства и небесных тел «путем провозглашения на них суверенитета, путем использования или оккупации, или любыми другими средствами».
В 2015 году США приняли SPACE Act, а в 2020 году инициировали Соглашения Артемиды (Artemis Accords). Эти документы проводят четкую юридическую грань: они разрешают добычу и владение ресурсами (например, вы добыли тонну льда, и вы владеете этим льдом), но они не разрешают владение землей (недрами или поверхностью).
Вместо «права собственности на землю» Соглашения Артемиды вводят концепцию «Зон безопасности» — временных периметров. Это право пользования, а не владения. Идея Зубрина о продаже «открытой земли» в собственность является нелегитимной с точки зрения ООН, Китая, ЕС и России. Ни одно государство не признает такие «патенты», по крайней мере пока это не станет выгодным всем крупным государствам или их объединениям (по крайней мере тем, которые будут в состоянии создать базу на Марсе).
2) О стоимости недвижимости на Марсе в 36 триллионов долларов
Тезис Зубрина: Земля стоит 10 долл. за акр (358 млрд долл. за всю планету). После терраформирования она подорожает в 100 раз до $36 трлн. Эта гигантская прибыль мотивирует владельцев финансировать терраформирование.
Но, как было показано в анализе этапа «Терраформирование», эта экономическая модель сомнительна. Данные миссии MAVEN (NASA, 2018) подтвердили, что на Марсе нет достаточного количества доступного CO2 для создания парникового эффекта. Терраформирование по сценарию Зубрина (с повышением давления и температуры) физически невозможно без импорта летучих веществ извне (буксировки комет?), что требует энергий, превосходящих (пока) возможности всей человеческой цивилизации.
Аналогично, концепция «прозрачных куполов» признана современной космической архитектурой смертельно опасной.
Следовательно, «открытая земля» никогда не станет пригодной для жизни в «обычной одежде». Инвестиции в покупку миллионов акров марсианского реголита останутся «зависшими надолго» токсичными активами, так как планета никогда не превратится в зеленый рай. Спекулятивный пузырь (если он возникнет) лопнет, как только инвесторы осознают физические ограничения планеты.
3) Социологический вопрос: станет ли Марс «планетой-убежищем» для свободных людей с Земли?
Тезис Зубрина: Земля перенаселена, забюрократизирована и ограничивает свободу. Марс станет убежищем для «сильных духом», где не будет жесткого регулирования, а свобода, прагматизм и деловой дух фронтира освободит творческий потенциал.
Это представление о Марсе как о «свободе от государства» представляется серьезным заблуждением, игнорирующем природу замкнутых систем жизнеобеспечения.
На Марсе каждый литр воды, каждый вдох кислорода и каждый калорийный эквивалент пищи будут строго учитываться и рециркулироваться для последующего переиспользования. Любая «свобода» (например, желание одного поселенца потратить лишнюю энергию или выбросить якобы мусор) может привести к существенной растрате дефицитных ресурсов, жесткому принуждению «не делать так» и требуемому для этого практически тотальному контролю и наблюдению за всеми жителями.
Скорее всего, Марсианская колония будет самым жестко регламентированным, милитаризованным и бюрократизированным обществом в истории человечества. Выживание требует тотального контроля над ресурсами и поведением. Общество, где каждый будет пытаться искать и экспериментировать, в условиях ограниченного пространства и ограниченных ресурсов для жизни (подземной базы, например) приведет к конфликтам, растрате ресурсов и грозит рисками для выживания всей колонии. Хотя, сложно сказать, когда будет пройдена черта, за которой поиск, экспериментирование и свойственная ему некоторая потеря ресурсов начнут окупаться... Возможно, довольно быстро.
Тезис Зубрина о «перенаселении Земли» также устарел. В 2026 году мир находится в состоянии глобального демографического перехода: население Земли стабилизируется, в ряде мест сокращается, и, возможно, уже в ближайшем будущем начнет сокращаться глобально. Как видится из 2026 года, надвигающаяся проблема Земли — вовсе не перенаселение и теснота, а старение и нехватка рабочих рук.
Исторические аналогии
«...американский склад ума в своих ярких чертах сформирован фронтиром. Эта суровая мощь в сочетании с проницательностью и любознательностью; этот практический, изобретательный ум, быстро находящий выход из положения; эта хозяйская хватка в отношении материальных вещей, лишенная художественности, но мощная в достижении великих целей; эта беспокойная, нервная энергия; этот доминирующий индивидуализм, служащий как добру, так и злу, и вместе с тем та жизнерадостность и полнота жизни, что проистекают из свободы, — вот черты фронтира, или те черты, которые пробуждаются в других местах благодаря его существованию.
Со времен, когда флотилии Колумба вошли в воды Нового Света, Америка стала синонимом возможности, и народ Соединенных Штатов перенял свой настрой от той непрерывной экспансии, которая была не просто открыта, но даже навязана им.... на фронтире рушатся оковы обычаев, и безудержность торжествует.... и свежесть, и уверенность, и презрение к старому обществу, нетерпимость к его ограничениям и идеям, и равнодушие к его урокам сопровождали фронтир. То, чем было Средиземное море для греков, разрывая оковы обычаев, предлагая новый опыт, вызывая к жизни новые институты и виды деятельности, тем и еще в большей степени был для Соединенных Штатов напрямую, а для наций Европы более опосредованно, вечно уходящий в даль фронтир. И теперь, четыре столетия спустя после открытия Америки, на исходе ста лет жизни по Конституции, фронтир исчез...»
Фредерик Джексон Тернер, 1893 г.
Главная проводимая в этой работе аналогия заключается в том, что Марс для новой эпохи исследований — это то же самое, чем Северная Америка была для предыдущей. Луна, находящаяся близко к планете-метрополии, но бедная ресурсами, сопоставима с Гренландией. Другие направления, такие как главный пояс астероидов, могут быть богаче с точки зрения потенциального будущего экспорта на Землю, но им не хватает предпосылок для создания полноценного самобытного общества; они сопоставимы с Вест-Индией.
Только Марс обладает полным набором ресурсов, необходимых для развития самобытной цивилизации, только Марс является жизнеспособной целью для истинной колонизации. Подобно Америке в ее отношениях с Британией и Вест-Индией, Марс имеет позиционное преимущество, которое позволит ему полезным образом участвовать в поддержке добывающей деятельности от имени Земли в поясе астероидов и в других регионах. Но, вопреки недальновидным расчетам европейских государственных деятелей и финансистов XVIII века, истинная ценность Америки никогда не заключалась в базе логистической поддержки торговли сахаром и пряностями Вест-Индии, во внутренней торговле пушниной или в качестве потенциального рынка сбыта промышленных товаров.
Истинная ценность Америки заключалась в том, что она стала будущим домом для новой ветви человеческой цивилизации, которая, благодаря сочетанию своих гуманистических предпосылок и условий фронтира, смогла развиться в самый мощный двигатель человеческого прогресса и экономического роста, который когда-либо видел мир. Богатство Америки заключалось в том факте, что она могла поддерживать предприимчивых людей, и что правильные люди выбирали ее для переезда. Люди создают богатство, люди создают власть. Люди — это и есть богатство и власть. Каждая черта жизни фронтира в Америке, которая способствовала созданию практичной культуры «мы можем это сделать», населенной изобретательными людьми, будет применена к Марсу в стократном размере.
Марс — более суровое место, чем любое другое на Земле. Но при условии, что человек способен пережить это испытание, можно сказать, что самые строгие школы — самые лучшие. Марсиане преуспеют.
Анализ главы «Исторические аналогии»
Это романтично окрашенная часть работы Роберта Зубрина опирается на знаменитый «Тезис о фронтире» Фредерика Джексона Тернера (1893 г.), чтобы доказать, что суровые условия Марса выкуют новое, более совершенное и изобретательное общество, которое станет двигателем прогресса для всей Солнечной системы.
Это сравнение имеет несколько слабых мест.
Итак, Зубрин утверждает, что фронтир порождает индивидуализм, «безудержность» и «презрение к старому обществу». Он считает, что эти черты будут стократно усилены на Марсе, сделав марсиан великими изобретателями и успешными предпринимателями.
Это утверждение противоречит физике и логике выживания в космосе.
Марсианская колония очень долгое время на 100% будет зависеть от государственного (или мегакорпоративного) планирования, субсидий и логистики. Никакого «свободного освоения целины» не будет. Марс — это не фронтир, это сверхсложный инфраструктурный мегапроект.
Американский фронтир Тернера предполагал жизнь на земле, где можно дышать, пить воду из ручья и охотиться. Марс — это среда, где любое отклонение от протокола ведет к смерти. Исследования психологии изолированных сред (программы NASA, эксперимент «Марс-500», антарктические станции) доказывают, что в замкнутых системах жизнеобеспечения «яркий индивидуализм» и «безудержность» являются главными угрозами для выживания. Марсианское общество не сможет позволить себе такой фронтир. Оно будет гипер-коллективистским, строго иерархичным и милитаризованным, по крайней мере очень долгое время, что оставит заметный отпечаток и на жизни тогда, когда она станет легче. «Презрение к обычаям» на Марсе может означать несоблюдение регламентов выживания и обращения с техникой, эксперименты с игнорированием смертельных рисков, что угрожает не только экспериментирующему, но и всей колонии. Есть риск, что Марс будет убивать индивидуализм, а не усиливать его, и это, возможно, еще не исследованная потенциальная проблема освоения Марса. Более того, есть риск, что жестокие социальные законы Марса (смотрите, выживать можно только соблюдая многочисленные регламенты!) начнут «импортироваться» и на Землю, снижая для землян уровень прав и свобод...
Заключение
Мы рассмотрели перспективы колонизации Марса, затронув вопрос ее экономической целесообразности. Мы показали, что среди всех тел Солнечной системы, за исключением Земли, Марс уникален тем, что обладает ресурсами, необходимыми для поддержания населения достаточной численности, чтобы создать на его месте новую ветвь человеческой цивилизации. Мы увидели, что, несмотря на отсутствие у Марса каких-либо ресурсов, которые можно было бы напрямую экспортировать на Землю, его положение и физические параметры дают уникальное позиционное преимущество, позволяющее ему выступать в качестве ключевого звена, поддерживающего добывающую деятельность в поясе астероидов и других регионах Солнечной системы.
Мы изучили потенциал относительно близких по времени типов межпланетных транспортных систем и показали, что при весьма скромных по историческим меркам технологических улучшениях могут быть созданы системы, которые позволят отдельным людям и семьям эмигрировать на Марс по собственному усмотрению. Их мотивы во многом будут повторять исторические мотивы европейцев и других народов, переезжавших в Америку, включая стремление к более высокому уровню оплаты труда в экономике с острым дефицитом рабочих рук, бегство от традиций и угнетения, а также свободу реализовать свое стремление к созиданию в необжитом и не ограниченном старыми рамками мире.
В условиях столь масштабной и открытой иммиграции продажа недвижимости станет значительным источником дохода для экономики планеты. Однако величайшим источником марсианского богатства и величайшей выгодой от его существования для земного мира станет роль горнила для изобретений и инноваций всех типов. По аналогии с Американским фронтиром, но далеко выходя за его пределы, Марс станет обществом иммигрантов, отобранных по принципу личной целеустремленности, действующих в суровых условиях острого дефицита рабочих рук, где практические инновации и технологическая смекалка будут высоко цениться. Лицензирование на Земле изобретений, созданных на Марсе в условиях насущной необходимости, принесет огромные доходы для поддержки развития Красной планеты, одновременно с тем как эти же изобретения будут продолжать повышать уровень жизни на Земле и противодействовать земным тенденциям технологического и социального застоя.
Тем, чем Средиземное море было для греков, чем Новый Свет был для западных европейцев, тем Марс станет для стран-первопроходцев следующих нескольких столетий: двигателем прогресса грядущей эпохи. Как показала Америка в XIX веке, такой двигатель способен вытащить на себе гораздо больше собственной массы.
Список литературы:
Д. Бейкер, Р. Зубрин, «Марс Директ: Комбинирование ближнесрочных технологий для достижения пилотируемой марсианской миссии с двумя запусками» / "Mars Direct: Combining Near-Term Technologies to Achieve a Two-Launch Manned Mars Mission", JBIS, Vol. 43 No. 11, Nov. 1990 pp. 519-526.
Р. Зубрин, «Марс и Луна напрямую» / "Mars and Luna Direct", Journal of Practical Applications in Space, Vol 4, No. 1, Fall 1992, pp 25-80.
Р. Зубрин, Д. Уивер, «Практические методы для ближнесрочных пилотируемых марсианских миссий» / "Practical Methods for Near-Term Piloted Mars Missions", AIAA 93-2089 AIAA/SAE 29th Joint Propulsion Conference, Monterey CA 1993, JBIS, June 1995.
М. Фогг, «Преимущества терраформирования для человеческого поселения на Марсе» / "Advantages of Terraforming for the Human Settlement of Mars", Presented to the Case for Mars V, Boulder CO, June 1993.
М. Фогг, «Терраформирование» / "Terraforming", SAE 1995.
Р. Зубрин, К. Маккей, «Технологические требования для терраформирования Марса» / "Technological Requirements for Terraforming Mars", AIAA 93-2005, AIAA/SAE 29th Joint Propulsion Conference, Monterey CA 1993.
Б. Корделл, «Предварительная оценка потенциала природных ресурсов Марса» / "A Preliminary Assessment of Martian Natural Resource Potential", AAS 84-185, presented to the Case for Mars II conference, Boulder, CO, July 1984.
Дж. О’Нил, «Высокий рубеж» / "The High Frontier", William Morrow and Co. New York, 1977.
Р. Зубрин, Д. Бейкер, «Марс Директ: Люди на Красной планете к 1999 году» / "Mars Direct: Humans to the Red Planet by 1999", IAF-90-672, 41st Congress of the International Astronautical Federation, Dresden, Germany, Oct. 1990. Acta Astronautica.
Дж. Льюис, Р. Льюис, «Ресурсы из космоса: Разрывая оковы Земли» / "Resources from Space: Breaking the Bonds of Earth".
Р. Зубрин, Д. Эндрюс, «Магнитные паруса и межпланетные путешествия» / "Magnetic Sails and Interplanetary Travel", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol 28, No. 2, pp 197-203, March-April 1991.
