Сергій Якимов — український інженер, який очолив Марсіанську дослідницьку станцію в пустелі Сан-Рафаель (штат Юта, США). Це найбільша й найстаріша установа з дослідження поверхні Марса і один із симуляторів марсіанського середовища. І їх створила, ними керує громадська організація Mars Society. Ми поговорили з Сергієм про те, як заселяти Марс і Місяць, що потрібно, аби життя на інших планетах стало можливим, і чим він займається на Марсіанській дослідницькій станції.
Це скорочена версія розмови в межах проєкту «Куншткамера», який ми реалізовуємо для спільноти, що підтримує нас фінансово. Ставайте Друзями Куншт, щоб говорити з найцікавішими українськими та світовими науковцями!
Як минає ваш день на станції?
Усі дні різні, але починаються з того, що треба прокинутися, попити водички і піти перевірити, як працює енергосистема. Бо в нас є генератор і сонячна електростанція. Система не дуже коректно працює й не може автоматично заряджати батареї від генератора. Тому треба вручну перемикатися між генератором і сонячною елетростанцією.
Потім, звісно, сніданок. Треба перевірити, чи все гаразд із командою, яка зараз в симуляції, і дивитися, як проходить їхній день, стежити за безпекою, якщо вони йдуть за межі станції (це позакорабельна діяльність у скафандрі назовні). Часом треба ще й, скажімо так, відлякувати туристів від них. Бо довкола нас — громадська земля, за законом люди можуть спокійно їздити і дивитися, що вони хочуть. Дехто може не туди повернути чи не там зупинитися. І не дуже приємно, коли ти симулюєш діяльність на Марсі, а потім з'являється хтось на джипі й починає тебе фотографувати.
Треба відповідати на імейли наступних команд, які приїжджають, готувати їх, а також перевіряти всі ресурси, які є на станції: воду, газ, їжу. Якщо щось закінчується, треба розробити логістичний план доставлення. І день закінчується денними звітами від команди. Після цього треба знову перевірити енергетичну систему, перемкнути її на генератор. І якщо нічого іншого не сталося, то можна йти лягати спати.
Ви казали, як треба пильнувати за тим, що роблять інші члени експедиції. Наскільки я знаю, це постійна ротація людей, які роблять певну наукову роботу впродовж двох тижнів, і ці люди постійно змінюються. Люди живуть у модулях і виходять назовні в скафандрах. Ви як керівник станції теж мусите дотримуватися цих правил чи вам можна іноді виходити «на волю» і мати якийсь контакт із земною цивілізацією?
Я як керівник живу на території, а не в самій станції. Тут стоїть дім не колесах, де живе персонал. Я не в симуляції. Я можу виходити назовні, спілкуватися з людьми і робити все, що мені треба. Я стараюся, щоб учасники симуляції мене навіть не бачили, тому що якщо вони бачать людину, це впливає на їхнє сприйняття моделювання польоту на Марс.
Чим, власне, ці люди займаються? В одному з інтерв'ю, яке недавно з вами вийшло, ви розповідали, що на станції проводять геологічні, біологічні, інженерні та human factor дослідження. Чи можете ви про кожен з цих напрямків розповісти трішки детальніше?
Human factor — це великою мірою просто список питань, і це може бути дуже нудно. Наприклад, просто реєстрація параметрів: серцебиття, тиск, вага тощо. Але такі дослідження має затвердити комісія з етики.
Що стосується інженерних досліджень, то переважно люди привозять сюди якісь розробки (наприклад, своїх роботів) і тестують їх у цьому середовищі. Також дуже часто привозять дрони, які літають, відробляють, скажімо, методики сканування рельєфу, предислокації вантажів чи пошук потенційно загублених членів команди.
Геологи беруть зразки ґрунту, дивляться їх під мікроскопом, шукають якісь біомаркери. Вони можуть ходити з великим спектрометром і дивитися на композицію матеріалів навколо. Або ж привезти радари, які сканують те, що під землею, і також розробляти й перевіряти методики для цих досліджень.
Біологи переважно перевіряють технології, наприклад, вироблення корисних речовин. Це біореактори, наприклад. У нас зараз працює маленький біореактор, там просто росте спіруліна, і люди через камеру за цим спостерігають. Після її збору думаю, куди це можна використати: на їжу для людей або тварин, добавку для їжі тощо.
Наскільки я знаю, у вас також проводять певні астрономічні дослідження. До прикладу, у вас є і сонячна обсерваторія, і роботизована обсерваторія. Які дані ви отримуєте?
Основна функція цих обсерваторій на станції — щоб команди, які приїжджають, робили астрофотографії. У сонячній обсерваторії зараз ніякі дослідження не проводять. Люди просто розробляють навички спостереження за Сонцем. Вони роблять фотографії сонячних плям, грануляції, а також сонячних спалахів.
У роботизованій обсерваторії стоять два спарених телескопи. Маленький — також для астрофотографії, щоб вдосконалювати свої навички. Великий — це десятидюймовий рефлектор. І там проводять астрометричні дослідження.
Як люди адаптуються вже зараз? Найбільш страхітливими мають бути сила тяжіння, температура, атмосферний тиск. Як взагалі підготувати тіло до таких умов?
Підготуватися до температури й тиску можна тільки одним шляхом — жити в модулях, які підтримують потрібні параметри для діяльності людини (атмосферний тиск, температура і склад повітря). Для виходу для роботи на поверхні, звісно, потрібні скафандри, але вони будуть не такі, як використовуються на космічній станції чи на Місяці. Вони будуть трошки легшими, тому що не треба протидіяти великому перепаду тиску і більшим перепадам температури. Він має бути легшим ще й тому, що сила тяжіння на Марсі більше, ніж на Місяці, наприклад. Тому треба, щоб у ньому було легше пересуватися.
Як ще підготуватися до сили тяжіння? Якщо людина потрапляє в невагомість чи в середовище з меншою гравітацією, то тіло починає пристосовуватися і реагувати на це. Зменшується м'язова маса, щільність кісток, і це також впливає на серцево-судинну систему: їй не потрібно бути такою сильною, як при земній гравітації, щоб качати кров. Тому тіло людини стає слабшим. І якщо в планах повернутися назад на Землю, то треба постійно займатися спортом і приймати, наприклад, препарати для підтримання балансу речовин в організмі, які можуть також змінитися.
Чи передбачаються тренування ще тут на Землі, які зможуть допомогти адаптуватися там?
Звісно, і вони проводяться. Наприклад, для симулювання тиску є барокамери. Для симулювання температури можна побудувати морозильну камеру. Астронавти відробляють дуже багато сценаріїв форс-мажорів. Але, на жаль, усі відпрацювати не можна. Ти натренувався відробити 300 сценаріїв, а стався 301-й. Тому хоч би скільки ти робив, завжди станеться щось таке, до чого ти не готовий.
Також цікаво, як підтримати психологічний стан. Можливо, ви читали колись «Магелланову хмару» Станіслава Лема, де він описував важкий доліт, і в екіпажу траплялися депресивні епізоди. Як цього всього можна уникнути?
Є багато методів для підтримання хорошого психічного стану. Це, по-перше, баланс між роботою і відпочинком. Інакше енергія швидко закінчиться, і людина не буде зважати навіть на правила безпеки. Вони почнуть робити помилки, які, можливо, навіть будуть коштувати їм життя. По-друге, це соціальний час, який команда проводить разом. Вони дивляться фільми, грають в ігри, складають пазли, просто розмовляють. По-третє, це змога контактувати з рідними чи друзями, які залишилися на Землі, навіть якщо це просто відеоповідомлення чи імейл. Це дуже допомагає. Також це обговорення всіх проблем і пошук шляхі до їх розв’язання. Якщо цього не зробити, то життя для когось одного чи для багатьох людей може стати не дуже приємним. А також розмова з психотерапевтами чи психологами. Інколи це просто необхідно.
Якщо говорити загалом про тераформування Марса, що тут є найважчим? Що є найбільшим викликом?
Думаю, найбільша проблема в тому, що на Марсі немає магнітного поля і його треба створити перед тим, як почати тераформування, щоб захистити Марс від радіації і від сонячного обвітрювання. На Марсі немає магнітних полів, сонячна радіація обвітрює атмосферу Марса, і вона з часом зменшується. Тому треба створити магнітне поле, потім почати підвищувати тиск атмосфери, тобто додавати газ в атмосферу. Це можна зробити декількома шляхами. Наприклад, почати розтоплювати полярні шапки на Марсі. Вони в основному з вуглекислого газу. Там така кількість вуглекислого газу, що він може значно підвищити щільність атмосфери, і це також призведе до підвищення температури. Своєю чергою, це спричинить ефект доміно: більше газу почне танути, якщо тиск і температура будуть нормальні, вода почне перетворюватися в рідкий або газоподібний стан. Якщо цього недостатньо, треба доставити на Марс більше води й інших газів, які можуть підтримувати атмосферу. Для цього треба знайти якісь комети, змінити їхню траєкторію і дати їм просто впасти на Марс.
Чи були випадки, коли люди вже пробували тераформувати клаптик землі? Наприклад, клаптик пустелі заселити рослинами, змінити клімат, щось вирощувати в місцях, де, здавалось би, це нереально. Чи може це бути проміжним кроком, перш ніж робити щось схоже на Марсі?
Таких випадків багато. Люди просто купували ділянку десь в пустелі і протягом 20 років засаджували деревами. І це працювало. Це змінювало не клімат пустелі, але змінювало середовище на поверхні. І це призвело до того, що на ділянці, де були висаджені дерева, змінювалася екосистема.
Чи можна цей досвід використовувати для тераформування Марса? Можливо. Я не можу сказати, тому що в нас немає таких ідей чи процедур для тераформування планет. Ми ніколи це не робили. У нас немає технологій, і ми не знаємо, коли почнемо це робити, якщо чесно.
Що, на вашу думку, буде швидше: Марс чи Місяць в плані колонізації?
Я думаю, що Місяць. Тому що до нього три дні польоту, і туди легше доставити необхідні ресурси для побудови колонії. До Марса довго летіти, дуже дорого перевезти корисне навантаження, це дуже далеко від Землі. І якщо раптом щось станеться на Марсі, знадобиться дуже багато ресурсів, щоб допомогти й виправити ситуацію.
А що вам видається перспективнішим, якщо говорити про колонізацію Марса і Місяця? У чому різниця й подібність перспектив цих проєктів? Що дасть нам те, що ми заселили Місяць? І що дасть нам те, що ми заселили Марс?
Різниця дуже велика. По-перше, Марс — це планета з атмосферою, з корисними копалинами, які можна розробити. Там є вода під ґрунтом, яку можна використати для життя, наприклад. І як ми вже обговорювали до цього, Марс є змога тераформувати — перетворити на кращу планету для життя людей. По-друге, Марс розташований далі в Сонячній системі, ніж Місяць, і його краще використовувати як пересадковий пункт для польоту до астероїдів чи планет-гігантів. На Місяці легше побудувати колонію, але там немає атмосфери. Місяць може стати місцем, куди ти їдеш на відпочинок чи роботу, щоб провести тестування технологій, які матимуть негативні наслідки для Землі. Марс можна перетворити на планету, яка може стати другим домом для людей. І це найбільша різниця, я б сказав.
Для чого нам це? Для чого нам колонізувати й тераформувати інші планети? Для чого нам проводити дослідження на симуляціях цих планет на Землі?
Є кілька основних пунктів. По-перше, це пошук неземного життя. Всі дуже хочуть знайти сліди наявності неземного життя чи, можливо, існування цього життя в минулому. По-друге, це колонія, яка може бути другим домом, це запасний аеродром. Якщо щось станеться з Землею, людство може продовжити існувати на іншій планеті. Не просто існувати, а еволюціонувати. І наступний пункт — це перевальний пункт, який можна використати для дослідження більш глибокого космосу. Якщо ти робиш це з поверхні Марса, то треба менше ресурсів. І тому Марс людство розглядає як найбільш імовірний пересадковий пункт для польоту до астероїдів. Зараз ми не говоримо про планети-гіганти, тому що вони далеко і нам треба багато часу, щоб зробити технології для польоту до планет-гігантів. А от пояс астероїдів — це імовірний наступний крок після того, як людство ступить на Марс.
