«Марс». Главы из книги

Величайшее противостояние Марса

В Солнечной системе нет места более романтического, чем Марс. История знает эпохи, когда весь просвещённый мир только о Марсе и говорил. Например, столетие назад всеобщий интерес вызывали марсианские каналы, дискуссия о природе которых вышла далеко за рамки научных публикаций. Достаточно вспомнить, что именно тогда, в 1898 году, был написан самый известный роман о нашествии марсиан на Землю — «Война миров» Герберта Уэллса. Английский литератор создал свой шедевр под впечатлением самых свежих астрономических открытий.

В те годы в астрономии происходила техническая революция — строили невиданно крупные и совершенные телескопы, которые устанавливали в тщательно выбранных местах с изумительным качеством изображений. Это обеспечило прорыв во всех областях астрономии, в том числе и в планетной. Имена исследователей планет — Скиапарелли, Ловелла, Антониади, Пикеринга, Тихова и др. — были в те годы очень популярны. Их работа стала известна широкой публике благодаря живым и увлекательным книгам энтузиастов астрономического просвещения — Фламмариона, Мейера, Клейна, Полака. После появления на свет литературного шедевра Герберта Уэллса очарование Марсом ещё долго не оставляло великих писателей: «Аэлита» Алексея Толстого (1923), «Марсианские хроники» Рэя Брэдбери (1950), «Путь марсиан» Айзека Азимова (1955). Каждое противостояние Марса вызывало всплеск интереса к нему, но особенно долгожданными были великие противостояния.

В конце августа 2003 г. как раз и произошло великое противостояние Марса. Более того — величайшее, ибо столь тесного сближения нашей планеты с Марсом ещё не было на памяти человечества. Разумеется, в эпоху космических полётов великие противостояния уже не играют той роли, какую они играли в прошлые столетия для астрономов, изучающих Марс с поверхности Земли. С противостояниями прошедших двух столетий связаны самые громкие открытия и «закрытия» в истории Марса. Важнейшие из них — спутники и каналы. Любопытно, что оба эти открытия имели поистине детективные продолжения, ибо некоторые специалисты подозревали как спутники, так и каналы Марса в искусственном происхождении. После полётов к Марсу нескольких автоматических аппаратов вопрос со спутниками планеты — Фобосом и Деймосом — более или менее прояснился. Но проблема каналов оказалась скорее забытой, чем решённой.

Эта книга посвящена разным загадкам Марса; в основном — каналам и их изучению с поверхности Земли. Но прежде чем дать слово участникам и очевидцам этой научной эпопеи (в виде фрагментов их произведений), я расскажу о произошедшем в 2003 г. противостоянии Марса и немного напомню историю его исследований.

Земля и Марс — космические соседи. Оборот Земли по орбите происходит за год, а Марса — почти за два земных года. Поэтому Земля «по внутренней дорожке» сначала перегоняет медлительный Марс, но вскоре, обогнав его на круг, вновь оказывается в роли догоняющего. Так они и «бегают» уже несколько миллиардов лет, регулярно сближаясь и вновь удаляясь друг от друга. Сближения Земли и Марса происходят примерно через каждые два года; точнее — 780 сут. Эти события называют «противостояниями», поскольку Марс в это время противостоит на небосводе Солнцу. Астрономы ждут этих моментов: в период противостояния поверхность Марса удобнее всего изучать в телескоп.

Рис. 1. Противостояния Марса с 1997 г. по 2010 г. Вдоль орбиты Земли (внутренняя окружность) указаны месяцы её прохождения по данному участку. У орбиты Марса (наружная окружность) указаны точки её перигелия (Р) и афелия (А). На линиях, соединяющих планеты в момент противостояния, указан год и минимальное расстояние до Марса в астрономических единицах

Если бы орбиты Земли и Марса были совершенно круглыми и лежали в одной плоскости, то все противостояния этих планет были бы одинаковыми. Но орбиты планет немного наклонены друг к другу и эллиптичны. Правда, земная орбита лишь чуть-чуть отличается от окружности, но орбита Марса вытянута весьма заметно. А поскольку время между противостояниями немного больше двух лет, то Земля за это время совершает чуть больше двух оборотов по орбите а Марс — немного больше одного оборота. Значит, при каждом противостоянии эти планеты встречаются в разных местах своих орбит, приближаясь друг к другу на разное расстояние. Если противостояние случается в период нашей зимы, — с января по март, — то расстояние до Марса довольно велико, около 100 млн км. Но если Земля сближается с Марсом в конце лета, когда Марс проходит перигелий своей орбиты, то его расстояние от нас сокращается всего до 56–60 млн км. Такие благоприятные для астрономических наблюдений противостояния называют великими, они случаются через каждые 15 или 17 лет и непременно приносят астрономам новые знания о природе Красной планеты. Противостояние тем благоприятнее, чем ближе оно приходится к 28 августа, так как в этот день Земля проходит ближе всего к перигелию орбиты Марса.

Самым знаменитым противостоянием Марса по праву считают случившееся в начале сентября 1877 г. Именно тогда американский астроном Асаф Холл (1829–1907) открыл два единственные спутника Марса — Фобос и Деймос. И тогда же итальянский астроном Джованни Скиапарелли (1835–1910) открыл знаменитые марсианские «каналы». Называя тёмные пятна на Марсе морями и заливами, а соединяющие их линии — каналами, Скиапарелли просто следовал астрономической традиции, хорошо понимая, что Марс, скорее всего, — планета сухая. И он оказался прав: сегодня поэтическое название Марса — Red Planet — вытесняется менее поэтическим — Desert Planet. Но после открытия Скиапарелли некоторые энтузиасты восприняли canali всерьёз и даже полагали, что это искусственные сооружения, созданные марсианами для орошения полей. Ведь удалось же землянам к тому времени уже построить Суэцкий канал (1859–1869 гг.) и приступить к сооружению Панамского.

Рис. 2. Зарисовки одного и того же полушария Марса, выполненные разными астрономами на протяжении двух с половиной столетий. Тёмная деталь в центре рисунков — самое заметное пятно на Марсе, открытое ещё Гюйгенсом. На картах Скиапарелли это треугольное пятно названо Большой Сирт (Syrtis Major), так же, как средиземноморский залив на севере Африки, у побережья Ливии (на нынешних картах это Залив Сидра). Современные исследования Марса с космических аппаратов показали, что Большой Сирт, действительно, самая тёмная область на Марсе; но это не морской залив, а горное плато. (Рисунки из книги: Мейер М. В. Мироздание. СПб., 1902. с. 138–139)

Одним из этих энтузиастов, много сделавшим для изучения Марса и других планет, был американский астроном Персиваль Ловелл (1855–1916), на свои средства построивший великолепную обсерваторию в Аризоне. В 1894–96 гг. он составил и опубликовал карту Марса, на которую нанёс множество одиночных и сдвоенных каналов, прямых как стрела, тянущихся на тысячи километров. В многочисленных комментариях Ловелла и в его прекрасно изданных книгах о Марсе речь шла не просто о жизни на этой планете, но и о разумных её обитателях. Ловелл многих заразил своим энтузиазмом: напомню ещё раз, что Герберт Уэллс создал «Войну миров» в 1898 г.

Рис. 3. Так выглядит сеть марсианских каналов по наблюдениям Ловелла

Однако великое противостояние 1909 года принесло разочарование сторонникам марсианской цивилизации: новые крупные телескопы и близкое расположение Марса к Земле позволили провести великолепные наблюдения, подорвавшие веру в искусственные каналы. Особенно отличился при этом французский астроном Э. Антониади (1870–1944), грек по национальности. Проведя большую серию наблюдений на прекрасном большом телескопе в Медонской обсерватории под Парижем и получив замечательно точные зарисовки вида поверхности планеты, Антониади показал, что «каналы» представляют собой неправильные тёмные полосы, образуемые отдельными пятнами различной величины.

Между тем, продолжая наблюдения Марса, Антониади показал, что эта планета всё же не совсем мёртвое тело: во время противостояния 1924 года он в течение четырёх ночей наблюдал светящиеся выбросы на краю диска планеты, над областью Hellas. Открытия Антониади вновь вызвали к Марсу живейший интерес широкой публики. Все ожидали следующего великого противостояния 1939 года. Именно к нему и были подготовлены книги о Марсе, фрагменты из которых мы приводим ниже: «Жизнь на других мирах» Королевского астронома (т. е. директора Гринвичской обсерватории) сэра Гарольда Спенсера Джонса (1890–1960), а также «Планета Марс и вопрос о жизни на ней» московского профессора Иосифа Фёдоровича Полака (1881–1954). Книга Полака и теперь представляет интерес для тех, кто решит самостоятельно наблюдать Марс.

После 1939 года интересы учёных развернулись от поверхности Марса к его атмосфере. В 1940 году, подводя итог дискуссии о Марсе, английский астроном Уотерфилд писал в своей книге «Сто лет астрономии»:

В настоящее время рассказ о «каналах» является длинным и печальным, полным злословия и клеветы, и многие предпочли бы, чтобы вся эта теория вообще не появлялась на свет. Но всё причинённое ею зло в огромной степени перевешивается тем громадным стимулом, которым послужила эта теория для изучения Марса, а косвенным образом — и всех планет вообще. Независимо от того, защищали её или отвергали, она привлекла внимание многих способных наблюдателей, которые иначе никогда бы не заинтересовались планетными исследованиями... Поэтому выстрел из пистолета, на курок которого столь неосмотрительно нажал Скиапарелли, хотя и задел утончённые чувства многих, несомненно, послужил стартовым сигналом для стремительного движения по пути открытий, на котором планетные исследования находятся и сейчас.

После 1964 года, когда стали доступны детальные снимки Марса, переданные с борта межпланетных аппаратов, и никаких «каналов» на них не оказалось, эта проблема как научная вообще была забыта, хотя и не решена. Любители астрономии многих стран в течение последних десятилетий продолжали систематические визуальные исследования поверхности и метеорологических явлений Марса, накопив таким образом обширный материал. Подобные наблюдения ни в коем случае не следует прекращать и теперь, когда на околомарсианской орбите непрерывно работают автоматы: визуальные наблюдения с Земли необходимо продолжать для того, чтобы была возможность сопоставить их с гораздо более детальными данными марсианских зондов и таким образом привести в единую систему данные, накопленные астрономами прошедших эпох.

Для истинных исследователей космоса драматическая история марсианских каналов ещё не закрыта. Перипетии великого столетия в изучении Марса — с середины XIX до середины XX в. — можно проследить по представленным далее фрагментам из классических книг о Красной планете. А последняя глава этой книги приоткроет перед вами перспективы будущих открытий, которые вот-вот произойдут.

Рис. 4. Последнее великое противостояние докосмической эры. Из Атласа рисунков Марса (Великое противостояние 1956 г.). Составитель В. А. Бронштэн. Изд-во АН СССР, 1961

Сегодня любой из нас, не выходя из дома и не проводя холодных ночей у телескопа, может насладиться великолепными снимками Марса, полученными с помощью Космического телескопа и межпланетных зондов. Но увидеть самому поверхность планеты, на которой, возможно, была (а может быть и есть!) внеземная жизнь, — поверьте, это оставляет незабываемое впечатление. Такой случай представился нам в августе-сентябре 2003 г. В этот период десятки тысяч профессионалов и любителей астрономии направили объективы своих труб на загадочную планету в надежде, что, возможно, наконец-то удастся понять, какие именно пятна на поверхности Марса складываются в стройные прямые линии — каналы, и главное — почему!

До сих пор каждое великое противостояние Марса приносило нам новые знания об этой удивительной планете. Вероятно, и 2003 год не стал исключением, поскольку это год не просто великого, но величайшего противостояния Марса. Детальные расчёты показали, что столь близко Красная планета не приближалась к Земле ни разу за последние 60 тыс. лет! Впервые в истории человечества это произошло теперь. Правда, если не быть слишком скрупулёзным, то можно отметить, что почти столь же близкие противостояния Марса наблюдались в 1640, 1766, 1845 и 1924 годах (в 1924 г. расстояние до Марса было всего на 1900 км больше, чем в 2003 г.). Это значит, что «почти величайшие» противостояния происходят примерно раз в 80 лет. Одним словом, дважды в сознательной жизни такое не увидишь!

Формальная дата нынешнего противостояния Марса и Солнца — 28 августа 2003 г., но максимальное сближение Земли с Марсом до расстояния 55 758 005 км наступило 27 августа в 9 ч 52 мин по всемирному времени (в 13:52 московского времени). По счастливому стечению событий именно на этот день приходится новолуние, так что условия для астрономических наблюдений были идеальные. Впрочем, условия для наблюдения Марса были великолепными в течение нескольких месяцев, по крайней мере, весь август и сентябрь.

Таблица 1. Великие противостояния Марса с 1830 г. по 2035 г. Расстояние от Земли до Марса указано в астрономических единицах (а. е.) и километрах

Для наблюдателей планеты основным фактором является угловой диаметр её диска. Так вот, диаметр диска Марса превысил 20″ в течение 11 недель — с 19 июля по 4 октября; столь длительного «наблюдательного окна» нынешнее поколение астрономов ранее не имело. В конце августа видимый диаметр диска достиг 25″, поэтому при наблюдении даже в простой школьный телескоп с 75-кратным увеличением Марс выглядел как Луна для невооружённого глаза. В безоблачную августовскую или сентябрьскую ночь не заметить планету на небе было просто невозможно: её красноватый огонёк сиял значительно ярче любой звезды, достигая −2,8 звёздной величины: почти как у Венеры в периоды её наибольшего блеска. В районе полуночи Марс был виден на юге, к сожалению, не очень высоко над горизонтом: на широте Москвы он поднимался до 18,5° — одна растопыренная ладонь вытянутой руки; для южан — выше, для северян — ниже. В этом смысле можно было лишь позавидовать жителям тропиков и южного полушария Земли. Любопытно, что если бы кто-то задумал в эти дни наблюдать Землю с Марса, то это оказалось бы совершенно невозможно — мешало Солнце.

Все, кто имеет свой телескоп или возможность воспользоваться чужим инструментом, надеюсь, не упустили шанс и понаблюдали, зарисовали или сфотографировали Марс в эти ночи. Если вы имели телескоп с диаметром объектива не менее 10 см, тогда вы наверняка могли увидеть южную полярную шапку Марса. Но значительно интереснее наблюдать в телескоп диаметром от 20 до 30 см. При определённом терпении, дождавшись благоприятного состояния атмосферы, дающего хорошее изображение, и применив окуляр с большим увеличением, можно было заметить главные географические образования планеты — моря, заливы и, возможно, некоторые каналы. При наблюдении Марса рекомендуется использовать светофильтры — жёлтый, оранжевый и красный, усиливающие контраст деталей.

Рис. 5. Зарисовки Марса, сделанные итальянскими любителями астрономии в 1984–88 гг. при помощи телескопов с объективами диаметром от 20 до 36 см. (Falorni M., Tanga P. Osservare i planeti. Milano, 1994, p. 62)

Сравнивая своё впечатление от наблюдений Марса в телескоп и свои рисунки и фотографии поверхности планеты с теми, которые приведены в этой книге, следует учитывать, что типографский процесс усиливает контраст деталей. Особенно это относится к старым изображениям, неоднократно переснятым и отсканированным. Оригинальные рисунки классиков — Скиапарелли, Антониади и других — выглядят заметно мягче, чем на страницах нашей книги.

Рис. 6. Карта Марса, составленная в эпоху 1988–99 гг. членами Планетной секции Союза итальянских любителей астрономии (Journal of the British Astron. Association. 2003. v. 113. № 2. p. 70)

Разумеется, в таком деле, как наблюдение Марса, никто не может гарантировать от неожиданностей. Самая неприятная из них — песчаная буря, от которой атмосфера планеты становится непрозрачной. Впрочем, это трудно назвать неожиданностью: гигантские песчаные бури, как правило, случаются в тот период, когда Марс проходит перигелий своей орбиты. Во время противостояния в 2001 г. именно это помешало наблюдателям исследовать детали марсианской поверхности.

Рис. 7. Рисунки Марса в период великого противостояния 1988 г., показывающие сезонные изменения в районе южной полярной шапки: A — 17 августа, телескоп 360 мм, ×450 (Обсерватория Арчетри, Флоренция); B — 27 августа, телескоп 360 мм, ×450 (Обсерватория Арчетри, Флоренция); C — 26 октября, телескоп 830 мм, ×400 (Медонская обсерватория, Франция) (JBAA. 2003. v. 113, № 2. p. 71)

Эта книга познакомит вас с краткой историей марсианских каналов, составленной из слов её участников и очевидцев. По сути, эта история так и осталась незавершённой. Кто знает, какие сюрпризы нас ждут при детальном исследовании тех областей Марса, которые 100 лет назад считались каналами.

В представленных далее классических текстах мы исправили старую грамматику и орфографию лишь настолько, чтобы знакомство с ними не вызывало трудностей у современного читателя. В некоторых случаях сохранена транслитерация иностранных фамилий. Численные значения величин оставлены такими, как есть в оригинале, а современные данные о Марсе приведены в табл. 2. Разумеется, при цитировании нескольких авторов на одну и ту же тему неизбежны повторы; но они позволяют увидеть проблему с разных точек зрения, взглянуть на неё под разными углами и понять степень согласованности (или несогласованности) научных взглядов в определённую эпоху.

Таблица 2. Современные данные о Марсе

На рис. 8 показана карта Марса, составленная Даниэлем Трояни (D. M. Troiani) по результатам противостояния 2001 г. Она основана на ПЗС-, фото- и визуальных наблюдениях членов секции Марса в Ассоциации наблюдателей Луны и планет (ALPO). Карта показывает Марс таким, каким он был виден в телескоп умеренного размера в период противостояния 2003 г. Эту карту и много других полезных материалов для наблюдателей планет вы найдёте на сайте Ассоциации.

Рис. 8. Карта Марса с деталями, доступными для наблюдения в период противостояния 2003 г. с помощью телескопа среднего размера

Спустя столетие после основных событий этой книги мы оказались на новом витке истории: теперь уже загадочную планету изучают не только в телескопы, но и с помощью автоматических зондов. Рассматривая переданные ими фотографии поверхности Марса, мы с ещё большим интересом мысленно возвращаемся к той эпохе, когда скромные технические средства и колоссальный энтузиазм астрономов, — как профессионалов, так и любителей, — позволили впервые понять природу Красной планеты.

Удивительно, но некоторые идеи столетней давности вновь находят почву в новейших фактах о Марсе. Например, планетологи опять обсуждают возможность существования открытых водоёмов в низинах Марса. Скоро мы узнаем об этом значительно больше: в конце 2003 и начале 2004 гг. на орбиту вокруг Марса выйдут несколько новых спутников (в том числе первый японский), а на поверхность планеты должны опуститься три зонда с марсоходами и приборами для анализа грунта и атмосферы.

Таблица 3. Величайшие противостояния Марса (сближения с Землёй менее чем на 56 млн км). Указана дата противостояния; момент наибольшего сближения может предшествовать ей на сутки или даже двое. Данные с сайта SEDS USA

В заключение хочу повторить слова одного из авторов этой книги Иосифа Фёдоровича Полака: «Разве нельзя ожидать, что современная наука... в один прекрасный день даст в руки астрономов какие-нибудь сверхмощные приборы, основанные на совершенно новых, до сих пор неизвестных нам принципах, которые раскроют перед нами тайны жизни на других планетах..? И почему непременно надо думать, что это случится уже после нас?»

Дополнительная литература о Марсе и его наблюдении
1. Астрономия: Век XXI / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. Изд. 3-е, испр. и доп. Фрязино: Век 2, 2015.
2. Атлас рисунков Марса. (Великое противостояние 1956 г.) Составитель В. А. Бронштэн. Изд-во АН СССР, 1961.
3. Бронштэн В. А. Планета Марс. М.: Наука, 1977.
4. Бронштэн В. А. Планеты и их наблюдение. М.: Наука, 1979.
5. Бурба Г. А. Номенклатура деталей рельефа Марса. М.: Нау 1981.
6. Ксанфомалити Л. В. Парад планет. М.: Наука. Физматлит, 1997.
7. Куликовский П. Г. Справочник любителя астрономии. М.: УРСС, 2002.
8. Маров М. Я. Планеты Солнечной системы. М.: Наука, 1986.
9. Мороз В. И. Физика планеты Марс. М.: Наука, 1978.
10. Солнечная система / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. Изд. 2-е, переработанное. М.: Физматлит, 2017.
11. Спутники Марса. М.: Мир, 1981.
12. Тихов Г. А. Шестьдесят лет у телескопа. М.: Детгиз, 1959.
13. Уипл Ф. Семья Солнца: Планеты и спутники Солнечной системы. М.: Мир, 1983.
14. Цесевич В. П. Что и как наблюдать на небе: Руководство к проведению любительских наблюдений небесных светил. М.: Наука, 1984.
15. Шевченко В. В. На зов таинственного Марса. М.: Детская литература, 1991.

<...>

К Марсу!

Эпоха космических полётов к Марсу началась 1 ноября 1962 г. запуском советского аппарата «Марс-1», который успешно вышел на траекторию полёта к планете. Последний, 61-й сеанс радиосвязи с ним состоялся 21 марта 1963 г. при удалении аппарата от Земли на 106 млн км. Судя по расчётам, 19 июня 1963 г. первый разведчик прошёл на расстоянии около 200 тыс. км от Марса. И это был несомненный успех юной космонавтики.

В ноябре 1964 г. США отправили к Марсу два аппарата, «Маринер-3» и «Маринер-4», а СССР — один, «Зонд-2». Связь с «Маринером-3» была потеряна почти сразу, а с «Зондом-2» продолжалась до 2 мая 1965 г. Зато с «Маринером-4» она не прерывалась до его первого успешного сближения с Марсом 15 июля 1965 г. Пройдя в 10 тыс. км от планеты, аппарат передал 21 изображение с разрешением 200 × 200 элементов, на которых покрытая кратерами поверхность Марса больше напоминала Луну, чем Землю. У многих специалистов это вызвало шок, хотя некоторые астрономы предвидели такой результат ещё до начала космической эры.

В июле и августе 1969 г. «Маринер-6» и «Маринер-7» прошли вблизи Марса на расстоянии около 3500 км и передали около 200 изображений поверхности с разрешением, достигающим 300 м.

Наступил 1971 г., год великого противостояния. В мае к Марсу отправились два советских и один американский аппарат (второй американский, «Маринер-8», при старте упал в океан). Все три долетели успешно и стали спутниками Марса, причём советские зонды «Марс-2» и «Марс-3» впервые сбросили на поверхность планеты спускаемые аппараты, один из которых смог осуществить мягкую посадку. А «Маринер-9», проработав на орбите почти год, передал 7329 изображений поверхности Марса, впервые позволив рассмотреть с близкого расстояния не только всю планету, но и её спутники. «Маринер-9» кардинально изменил наши знания о Марсе, обнаружив на его поверхности гигантские каньоны, огромные потухшие вулканы и следы эрозии от водяных потоков, существовавших там в далёком прошлом.

В 1973 г. к Марсу устремилась советская флотилия: «Марс-4, 5, 6 и 7»; первые два предназначались для орбитальных исследований, а вторые два были пролётными и несли на себе спускаемый аппараты. При подлёте к планете «Марс-4» не смог затормозить, но «Марс-5» вышел на орбиту вокруг Марса и некоторое время изучал его поверхность. Спускаемый аппарат «Марса-7» промахнулся, но аппарат «Марса-6» попал на поверхность планеты. Он измерял параметры атмосферы в процессе спуска на парашюте, но после посадки не отозвался.

Ещё до полёта «Маринера-9» NASA взялось за подготовку более сложных зондов «Викинг», способных не только выйти на орбиту вокруг Марса, но и доставить на его поверхность приборы для поиска жизни. Поскольку атмосфера у Марса весьма разреженная, мягкая посадка на поверхность потребовала сложных технических решений. Тепловой экран и парашют можно использовать в атмосфере Марсе, но их недостаточно, чтобы полностью погасить скорость. Необходим ещё реактивный двигатель, управляемый компьютером, который получает от радара данные о расстоянии до поверхности и скорости спуска. Этот этап посадки был уже освоен лунными зондами, однако из-за большой временной задержки все операции вблизи Марса должны происходить автономно, без «подсказок» с Земли.

«Викинг-1» и «Викинг-2» прибыли к Марсу в июле и августе 1976 г. Орбитальные блоки обследовали возможные места посадки, а после отделения спускаемых аппаратов ретранслировали их сигналы на Землю. Спускаемые аппараты, снабжённые радиоизотопными термоэлектрическими установками, имели по три прибора для поиска жизни, но признаков её так и не обнаружили. Затем в течение нескольких лет они продолжали исследования и метеорологические наблюдения.

Таблица 1. Важнейшие экспедиции автоматических станций к Марсу до 2000 г.

После экспедиций «Викингов» интерес к Марсу резко снизился. В июле 1988 г. СССР запустил «Фобос-1» и «Фобос-2» для изучения спутника Марса, но радиоконтакт с зондами был потерян перед их подлётом к Фобосу. В сентябре 1992 г. США запустили «Марс Обсервер», но его сигналы пропали перед самым подлётом к Марсу. В результате неудачного старта 16 ноября 1996 г. не вышел на орбиту и погиб российский зонд «Марс-96», имевший аппаратуру нескольких стран для исследований Марса с орбиты и на поверхности.

Затем полоса неудач прервалась. Запущенный 7 ноября 1996 г. зонд «Марс Глобал Сервейор» (США) вышел 12 сентября 1997 г. на околомарсианскую орбиту и стал передавать подробные изображения поверхности планеты. Он работал до ноября 2006 г. После серии неудач с космическими зондами NASA перешло к программе «Быстрее и дешевле» по созданию недорогих аппаратов для выполнения конкретных задач. В рамках этой программы 4 декабря 1996 г. был запущен «Марс Пасфайндер», совершивший 4 июля 1997 г. мягкую посадку на Марс и доставивший первый автоматический самоходный аппарат «Соджорнер», который несколько месяцев исследовал состав поверхности планеты. Работа этой станции, названной именем Карла Сагана, оказалась весьма удачной.

Но затем возобновились неудачи. Для исследования атмосферы и водных ресурсов Марса 11 декабря 1998 г. к нему был отправлен небольшой аппарат «Марс Климат Орбитер» (США-ЕКА-Россия), который должен был с помощью аэродинамического торможения выйти на околомарсианскую орбиту в сентябре 1999 г., но погиб, слишком углубившись в атмосферу Марса. Для изучения южной полярной области планеты 3 января 1999 г. был запущен аппарат «Марс Полар Лэндер» (США); ему предстояла работа вблизи границы полярной шапки, но и он погиб при посадке 3 декабря 1999 г.

Запущенный 7 апреля 2001 г. «Марс Одиссей» (США) удачно вышел на высокую эллиптическую орбиту вокруг Марса 24 октября 2001 г. После нескольких нырков в атмосферу планеты, необходимых для аэродинамического торможения, он к 1 февраля 2002 г. оказался на низкой полярной солнечно-синхронной орбите (с периодом 2 часа) и начал картирование Марса в нескольких инфракрасных диапазонах с разрешением на поверхности около 18 м. В течение многих лет этот спутник изучает минеральный состав поверхности и с использованием российского прибора ведет поиск подповерхностной воды. Есть надежда, что его работа продлится до 2025 г.

В итоге по опубликованным данным, статистика космических запусков к Марсу до 2003 г. такова: произведено 27 запусков, из которых 14 завершилось более или менее полным выполнением программы. При этом СССР / Россия совершила 12 попыток, из которых 6 оказались частично удачными, если иметь в виду исследования самого Марса и его спутника — Фобоса. Из 14 запусков США удачных было 9. Отправленный к Марсу 3 июля 1998 г. японский аппарат «Нозоми» (Надежда) до цели не добрался, но была надежда, что он достигнет планеты в декабре 2003 г. К сожалению, надежда не оправдалась: 9 декабря 2003 г. контакт с ним был потерян.

Следует, однако, добавить, что некоторые специалисты указывают на неполноту опубликованных данных по советским запускам. В период между 1960 и 1962 гг., вероятно, было около 6 неудачных попыток послать к Марсу автоматические аппараты. Поэтому полное их количество к началу 2003 г. оценивается в 33, из которых около 10 можно считать полностью удачными и ещё около 6 — частично удачными. Ещё менее оптимистично выглядят данные сотрудника Королевского астрономического общества в Лондоне Питера Бонда (табл. 2). Как видим, из всех планет именно Марс оказался наиболее сложным объектом для космической техники.

Новая космическая армада отправилась к Марсу в 2003 г. Российской ракетой 2 июня был запущен европейский зонд «Марс Экспресс» с посадочным аппаратом «Бигл-2» массой около 30 кг. А 10 июня и 8 июля стартовали два зонда «Марс Эксплорэйшн Ровер» (США) с мощными марсоходами на борту. Каждый из аппаратов массой в 180 кг сможет удалиться от места посадки более чем на километр. Все эти зонды успешно приблизились к планете в дни новогодних каникул 2003–2004 гг. «Марс Экспресс» работает на орбите до сих пор (2018 г.), «Бигл-2» не вышел на связь после посадки, а оба марсохода — «Спирит» и «Оппортьюнити» — многие годы успешно исследовали Марс, причем «Оппортьюнити», пройдя 45 км, работает до сих пор!

Таблица 2. Статистика запусков автоматических станций к Марсу. Указано число запусков / количество успешных экспедиций (P. Bond // Astronomy & Geophysics. 2003, vol. 44, p. 4.23)

Минул ХХ век. Он очень сильно изменил наши представления о Марсе. Вспоминается одна любопытная история, рассказанная Патриком Муром. В самом начале прошлого века, 17 декабря 1900 г., в Париже было объявлено об учреждении уникальной премии — Премии Гузмана (Guzman Prize) — «за установление связи с внеземной цивилизацией». Первому, кто это сделает, причиталось 100 тыс. франков. В условии была лишь одна оговорка: из рассмотрения исключался Марс, поскольку всем было ясно, что контакт с марсианами — дело ближайшего времени! И вот в новом столетии мы начали новый этап изучения Марса. Изменится ли наше представление о нём так же радикально, как за прошедшие 100 лет?

В 2005–2015 гг. NASA предполагало каждые два года посылать на Марс автоматические самоходные аппараты для геологических и атмосферных исследований, отправлять образцы грунта и проб воздуха на Землю, а также создать систему связи с помощью марсианских искусственных спутников.

В августе 2005 г. планировался старт АМС «Марс Риконисэнс Орбитер» (США совместно с Италией), которая должна выйти на орбиту Марса для детальной фотосъёмки планеты. На сентябрь 2007 г. намечались четыре запуска: три американские АМС «Марс Смарт Лэндер» (мобильная долговременная лаборатория), «Марс Кампитед Скаут» (малая посадочная станция), «Марс Телекоммуникейшенс Орбитер» (спутник-ретранслятор для связи с посадочными станциями и марсоходами) и французский орбитальный аппарат с четырьмя малыми посадочными научными станциями «Марс CNES Орбитер». В октябре 2009 г. должна была стартовать АМС «Марс Сайенс Орбитер» (США-Италия) для проведения детальной радиолокационной съёмки поверхности Марса с орбиты. В том же году планировалось запустить два малых марсохода «Экзомарс» для поиска следов жизни.

Рисунок. Скорее всего, это будет не так. Но обязательно будет!

На октябрь 2011 г. были намечены запуски двух АМС для доставки образцов марсианского грунта — посадочного комплекса со взлётной ступенью и орбитальной станции. После посадки на Марс предполагалось взять в нескольких местах образцы грунта, затем капсула с ними стартует во взлётной ступени. На околомарсианской орбите должна произойти стыковка с искусственным спутником, и капсула с грунтом стартует к Земле, где через полгода совершит мягкую посадку. На август-сентябрь 2014 г. были запланированы старты к Марсу четырёх АМС — спутника связи, спутника для изучения атмосферы и комплекса из орбитальной и посадочной станции по доставке марсианского грунта. К сожалению, далеко не всем этим планам удалось осуществиться.

По состоянию на июнь 2018 г. на околомарсианских орбитах, кроме зондов «Марс Одиссей» и «Марс Экспресс», работают американские аппараты «Марсианский разведывательный спутник» (Mars Reconnaissance Orbiter, с 2006 г.) и «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе» (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN = MAVEN, с 2014 г.), а также индийский аппарат «Мангальян» (Mars Orbiter Mission = MOM, с 2014 г.). На поверхности Марса с 2012 г. работает тяжёлый марсоход Curiosity (NASA), преодолевший уже около 20 км в ходе изучения кратера Гейл.

Наконец, приятно отметить, что после многих лет почти полного застоя к исследованиям Марса возвращаются и российские специалисты: в рамках совместной с Европейским космическим агентством программы «ЭкзоМарс» на околомарсианскую орбиту выведен спутник Trace Gas Orbiter, а через несколько лет за ним должен последовать новый марсоход. В мае 2018 г. к Марсу отправился американский аппарат InSight, состоящий из стационарной геофизической лаборатории, которой предстоит опуститься на поверхность планеты, и двух мини-спутников для обеспечения радиосвязи. Пожелаем им удачи!