На пути к Марсу

От животных человек отличается способностью предаваться мечтам, представляя то, чего в окружающей его реальности не существует – как минимум, пока. Поэтому, чтобы оставаться человеком, имеет смысл отрешиться порой от рутины и поразмыслить о будущем. Например, о перспективах колонизации Марса.

Илон Маск не перестаёт радовать прожектами марсианской одиссеи. И, не ограничиваясь мечтами, энергично лепит прототипы всё более грандиозных ракет. Зная Маска, можно с уверенностью сказать, что не более чем через десять лет у него будет космический корабль, способный доставить людей на Марс. Правда, прибудут они туда в виде хладных трупов. А кто сумеет пережить межпланетное путешествие, тот гарантированно умрёт в течение ближайших дней. Причина – космическая радиация.

Мы уже рассказывали о жёстком излучении и потоках высокоэнергетических частиц, пронизывающих космос за пределами магнитосферы, и о том, сколь убийственны они для всего живого. Попробуем представить, что можно сделать, чтобы пережить встречу с ними.

Вариант 1 – противорадиационная защита.

В настоящий момент наука может предложить три вида защиты:

пассивная – слой вещества, поглощающего ионизирующее излучение;
электростатическая – комбинация гигантских конденсаторов;
магнитная – огромный соленоид.

Предполагается, что обитаемый модуль космического корабля будет расположен внутри соответствующих конструкций и окажется недоступен и для высокоэнергетических частиц, и для жёстких излучений.

Расчёты показывают, что каждый вид защиты, не говоря уж об их комбинации, способен обеспечить выживание в глубоком космосе. Однако их массогабаритные параметры шокируют: объёмы – сотни кубометров, массы – сотни тонн. Чтобы доставить такую конструкцию на Марс, потребуется носитель со стартовой массой в сотни тысяч тонн. А ведь есть ещё и сам космический корабль...

Понятно, что запустить ракету массой около миллиона тонн с поверхности Земли невозможно. Придётся выводить её на околоземную орбиту по частям и проводить сборку там. Техническая сложность и стоимость такой затеи выходят далеко за любые мыслимые пределы.

Таким образом, вариант создания защиты – не вариант. И коли нет возможности повлиять на среду, окружающую человека, то, может быть, стоит попробовать сделать что-нибудь с самим человеком?

Вариант 2 – анабиоз.

Анабиоз – это приостановка жизнедеятельности с последующим её восстановлением при благоприятных условиях. Такая приостановка является нормой жизни для земноводных и рептилий, да и среди млекопитающих не редкость – достаточно вспомнить медведей, барсуков или ежей. Для человека анабиоз не характерен, однако физиологи отмечают, что в человеческом организме нет явных препятствий для перехода в это состояния.

Оставаясь активным, человек требует несколько десятков кубометров пространства. Оно необходимо ему для для разнообразных бытовых потребностей, а также для поддержания мышечного тонуса и сохранения психического здоровья. При наличии нескольких человек необходимое пространство кратно увеличивается. И весь этот объём необходимо прикрывать противорадиационной защитой.

Будучи погружённым в анабиоз, каждый человек займёт не более одного кубометра, а контейнеры с “анабиозниками” можно будет складировать как заурядные ящики. Места они займут совсем не много, а объём и масса защитных конструкций уменьшатся до вполне приемлемых значений.

Таким образом можно обеспечить доставку людей на Марс. Но что делать дальше?

Марс не имеет магнитного поля, закрывающего поверхность от солнечного ветра. К тому же он практически лишён атмосферы, способной хоть как-то затормозить потоки высокоэнергетических частиц. Радиация на поверхности Марсе почти та же, что в межпланетном пространстве, и никакие индивидуальные средства защитить от неё не смогут.

Поскольку укрыться от радиации невозможно, не остаётся ничего иного, как научиться с нею жить. И не пару месяцев с последующим летальным исходом, а сколь угодно долго. Как же этого добиться?

Вариант 3 – генная модификация.

Есть немало живых организмов, способных переживать умопомрачительные дозы ионизирующего излучения. Наиболее впечатляющий пример – тихоходки. Эти твари ухитряются без заметного вреда для здоровья переносить дозы облучения, в 50-70 раз превышающие те, что для человека смертельны. Пытаясь выяснить причины такой устойчивости, биологи обнаружили в организме тихоходок специфический белок, который образует с ДНК устойчивые комплексы, тем самым защищая её от разрушения. В ходе опытов с человеческими клетками, которые подвергались рентгеновскому облучению, этот белок уменьшил масштабы повреждений почти вдвое. Результаты эксперимента произвели на исследователей такое впечатление, что они тут же дали белку название DSUP (сокращение от “damage supressor” – “подавляющий повреждения”).

Понятно, что для эффективной защиты организма DSUP должен присутствовать во всех клетках. Такое присутствие – постоянное и на должном уровне – посредством инъекций обеспечить невозможно. Организм должен генерировать DSUP самостоятельно, а добиться этого можно лишь редактированием генома.

Сейчас идея генной модификации человеческого организма выглядит довольно фантастично. Однако, первые шаги по практическому применению такого редактирования уже сделаны, да и в целом биотехнологии развиваются столь стремительно, что уже через 10-15 лет и анабиоз, и генная модификация вполне могут оказаться совершенно заурядными явлениями. В любом случае, если человечество решит стать межпланетной расой, иного пути у него нет.

Может показаться, что вышеизложенное – всего лишь игра ума, не имеющая ни малейшего отношения к жизни тех, кто не собирается на Марс. Это, однако, не совсем так. На поверхности Земли солнечная радиация хоть и слаба, но всё же не настолько, чтобы можно было игнорировать её полностью. К тому же все мы время от времени делаем рентгенограммы, кто-то вынужден прибегать к лучевой терапии, а некоторые возятся с радиоактивными материалами.

Поскольку белка DSUP в человеческом организме пока нет, меры предосторожности совершенно необходимы. Следует избегать контактов с источниками ионизирующего излучения, умерить тягу к загару, а также использовать витаминные комплексы, которые минимизируют наносимый радиацией ущерб и обеспечивают:

Следуя этим нехитрым рекомендациям, вы резко снижаете свои шансы стать жертвой недугов, провоцируемых радиацией, и столь же резко повышаете шанс дожить до начала марсианской эпопеи и своими глаза увидеть начало колонизации Марса.

Стоит попробовать.