Сегодня мы поговорим об одном из самых бесплодных и бесполезных споров, связанных с освоением космоса. Его постоянно ведут те, кто противопоставляет людей и автоматизацию исследования окружающего нас пространства. Этот спор, по моему мнению, бессмысленный. Потому что оба типа исследования необходимы. И они просто дополняют друг друга. А бесполезен он потому, что единственное, чего достигает такого рода дискуссия, – это разделение научного сообщества перед лицом политического бомонда, который распределяет экономический пирог. Понятно, что намного дешевле и безопаснее отправлять автоматические зонды в большинство уголков Солнечной системы. Но также верно и то, что пилотируемое исследование некоторых миров может принести гораздо больше пользы.
Два основных клише, используемых для критики пилотируемых миссий таковы: они слишком дороги. И неэффективны. Ведь человек не сможет сделать то, что делают точные и дешевые роботы. В конце концов люди – всего лишь кровавые мешки с расходующими энергию органами. И им нужны огромные корабли со сложными системами жизнеобеспечения. И как будто этого недостаточно, есть еще одна сложность – пилотируемые миссии нужно будет выполнять туда и обратно. Что экспоненциально увеличит требуемую полезную нагрузку. И, соответственно, стоимость такой экспедиции.
Без сомнения, это очень логичный аргумент. Однако это не соответствует действительности. Попробуем развеять этот миф.
Машины эффективнее людей в космосе?
Программа НАСА «Аполлон» на сегодняшний день является единственным успешным примером пилотируемого исследования другого тела в Солнечной системе. Но насколько она была эффективна по сравнению с беспилотными зондами? Понятие «эффективность» вообще весьма субъективно. Однако не в рамках научного направления. Для ученых единственная возможная шкала — это количество цитирований статьи в рецензируемых журналах. И в этом случае документы программы «Аполлон» явно выигрывают. Если, например, сравнить их с количеством цитирований статей о трех советских автоматических зондах, доставивших лунные образцы на Землю (Луна-16, Луна-20 и Луна-24). Или соответствующих результатов двух Луноходов, которые бродили по лунной поверхности.
Конечно это весьма странное сравнение! Потому что те старые советские зонды не были очень продвинутыми! (Может сказать мой юный читатель) Может быть. Но «Аполлон» продолжает получать все больше и больше ссылок, если сравнивать его наследие со статьями, написанными на основе данных о двух гораздо более современных и сложных зондах. Таких, например, как марсоходы НАСА «Кьюриосити» и «Персеверанс».
Продолжая тему эффективности для примера вспомним, что расстояние, которое астронавты Сернан и Шмидт преодолели за три дня в ходе выполнения миссии «Аполлон-17» в декабре 1972 года почти равно расстоянию, пройденному марсоходом «Оппортьюнити»… за восемь лет! (2004-2011). 35,7 км в случае с «Аполлоном-17» против 34,4 км в случае с марсоходом. И если нашим критерием является количество образцов, «Аполлон» все равно выигрывает. С большим перевесом! 382 кг лунных камней за шесть миссий по сравнению с 0,32 кг, собранными тремя советскими лунными зондами. Результаты полудюжины миссий «Аполлон» за двенадцать с половиной дней, проведенных на поверхности Луны, намного превзошли результаты, полученные всеми беспилотными зондами, посещавшими лунную поверхность в течение десятилетий.
Моделирование
На эту тему в 2007 году в Канаде исследователи провели специальное моделирование. Которое показало, что астронавты могут быть на один-два порядка более продуктивными, чем роботы будущих поколений. Во время проводимого эксперимента работу, выполняемую роботом, управляемым дистанционно из центра Эймса НАСА, сравнивали с работой ученых. Они были оснащены скафандрами, и жили в помещениях, имитирующих марсианскую базу. На самом деле разница в эффективности будет в реальности еще больше. Поскольку марсианские роботы не могут нормально управляться с Земли из-за задержки связи.
Стив Сквайрс, главный исследователь MER, заявил, что человек на поверхности Марса может легко менее чем за минуту выполнить работу, на которую у марсохода уходит целый день. Это правда, что самые продвинутые и сложные миссии, такие как марсоход «Кьюриосити» смогут выполнять больше задач и за меньший отрезок времени. Но необходимо понимать, что это очень дорогой проект.
И здесь мы попытаемся развеять второй миф о пилотируемой разведке. О ее высокой цене. Да, конечно, отправлять людей на Луну или Марс – это очень дорого. Но намного ли дороже, чем отправлять туда автоматические миссии? Давайте посмотрим. Программа «Аполлон» обошлась в общей сложности примерно в 175 миллиардов долларов с поправкой на инфляцию (это самая верхняя оценка). Программа «Кьюриосити» обошлась примерно в 2,5 миллиарда. То есть в 70 раз меньше. Однако в ходе выполнения программы «Аполлон» люди посетили шесть различных областей Луны. А это означает, что стоимость одного исследованного участка нашего спутника будет примерно в двенадцать раз ниже (шесть полетов туда, шесть обратно). Это все еще заметная разница. Но «Кьюриосити» не может ни вернуть образцы марсианского грунта, ни изучить грунт глубоко под поверхностью на Красной планете.
Ненамного дороже
Естественно, сравнивать программу «Аполлон» с «Кьюриосити» не совсем справедливо. Да, пилотируемая миссия на Марс будет стоить больше, чем «Аполлон». Но с другой стороны будущие автоматические зонды для доставки образцов на Землю выйдут намного дороже, чем «Кьюриосити». И будут стоить не менее 6,5 миллиардов долларов каждый. Важно отметить, что по мере развития технологий роботизированные миссии не стали дешевле. Случилось все с точностью до наоборот. Если добавить общую стоимость гипотетического флота высокотехнологичных автоматических марсианских зондов, то разница с пилотируемой программой уже не будет такой чудовищной. Большой – да. Но не такой огромной, как люди часто думают.
Еще один устойчивый миф об освоении космоса связан с чрезвычайно высокой стоимостью программы «Аполлон» по сравнению с другими пилотируемыми программами. Многие думают, что цена «Аполлона» была на несколько порядков выше, чем у других пилотируемых программ. Но это вовсе не так. На самом деле общая стоимость «Аполлона» меньше, чем стоимость программы «Спейс шаттл». Конечно, последняя была активна в течение трех десятилетий. В то время как инвестиции в «Аполлон» длились всего около пятнадцати лет. Но также верно и то, что большая часть инвестиций в программу «Аполлон» пришлась на середину 1960-х годов. И необходимо было создать всю ее инфраструктуру практически с нуля.
Конечно же нет никаких сомнений в том, что беспилотная разведка необходима. Ведь человек не смог бы долго прожить в таких враждебных местах, как поверхность Ио, Венеры или Меркурия.
Но если мы хотим детально изучить Луну, Марс или близлежащие астероиды – лучше делать это самим.