На прошлой неделе в российских кинотеатрах стартовал «Марсианин» Ридли Скотта — экранизация бестселлера Энди Уира об астронавте, в одиночестве выживающем на Марсе. Учёные уже назвали фильм весьма реалистичным с научной точки зрения, а журналисты вновь заговорили о заметном тренде на космос в поп-культуре. The Village посмотрел картину вместе с научными сотрудниками лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения МФТИ, чтобы обсудить достоверность сюжета, перспективы освоения человеком Марса и влияние кинематографа на общественный интерес к космосу.

 Текст содержит спойлеры.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 1.

Артём Климчук

научный сотрудник лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения МФТИ

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 2.

Владимир Семёнов

научный сотрудник лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения МФТИ

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 3.

Олег Фея

аспирант лаборатории компьютерного дизайна МФТИ

   

КЛИМЧУК: Мне понравился «Марсианин». Его стоит смотреть хотя бы ради юмора.

СЕМЁНОВ: Я давно так не смеялся в кино.

КЛИМЧУК: Правдоподобность в таких фильмах — вопрос сложный. Конечно, здесь есть очень сильные ляпы, но, на мой взгляд, их немного и можно простить. Самый большой ляп связан с завязкой — песчаной бурей на Марсе.

СЕМЁНОВ: На Марсе очень разрежённая атмосфера и бури такой силы невозможны.

КЛИМЧУК: Давление там в 150 раз меньше, чем на Земле. При наиболее сильных бурях из зарегистрированных скорость ветра достигает 20, от силы 30 метров в секунду. При марсианских семи миллибарах атмосферного давления этого недостаточно, даже чтобы сбить человека с ног, и уж тем более чтобы опрокинуть космический аппарат. Так что завязка здесь — с большой натяжкой. Других серьёзных диссонансов у меня не возникло.

СЕМЁНОВ: Насколько мне известно, автор книги признал это упущение. Что касается научной достоверности, то здесь есть расхождения с более подробной книгой. С одной стороны, её за эту подробность ругали, говорили, что у неё не так много художественных достоинств. С другой стороны, на мой взгляд, были опущены некоторые важные детали. Например, в фильме Марк Уотни постоянно говорит, что он ботаник. Но ведь по книге у всех астронавтов две специальности. И его первая специальность — инженер. Практически все решения, которые он принимал, в книге очень подробно описаны и подтверждены расчётами, к которым местами можно придраться, но в целом все они достоверны. Понятно, что их сложно уместить в формат фильма, но я всё же порекомендовал бы всем прочитать книгу.

КЛИМЧУК: По поводу необходимости колонизации Марса научное сообщество делится на два лагеря. Многие учёные говорят, что колонизация Марса не имеет смысла, что это экономически и вообще нецелесообразно. Изучать Марс посредством роверов (Mars Exploration Rover — программа NASA по исследованию Марса с помощью мобильных марсоходов. — Прим. ред.), которые туда каждые несколько лет запускаются, гораздо проще. Но я придерживаюсь другой точки зрения: отправка человека на Марс даст гораздо больший научный эффект, чем запуск двадцати роверов. То, что человек будет бывать на Марсе, и довольно часто, в принципе неизбежно. Через сколько лет — другой вопрос.

СЕМЁНОВ: Если я не ошибаюсь, в фильме идёт речь о тридцатых годах?

ФЕЯ: Можно рассчитать. В нескольких сценах там идёт речь о миссии Pathfinder 97-го года (имеется в виду исследовательская миссия NASA Mars Pathfinder, в ходе которой Марс изучался с помощью неподвижной марсианской станции и марсохода «Соджорнер» — Прим. ред.), и её участники есть в фильме — значит, это не очень далёкое будущее.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 4.

КЛИМЧУК: Как вы понимаете, так как планеты движутся вокруг Солнца, то летать на Марс можно не тогда, когда мы захотим.

СЕМЁНОВ: Оптимальное окно для полёта на Марс открывается примерно раз в два года — раз в 26 месяцев, если быть точнее. То есть когда полёт на Марс наиболее выгоден с точки зрения траектории орбитального расположения Земли.

КЛИМЧУК: NASA тоже аккуратно говорит, что они cобираются отправить человека на Марс в тридцатых годах. Но вернусь к своей старой мысли: это неизбежно. Изучать неизученное — в природе человека. Вот как раньше изучали Север — казалось бы, кому нужен Север? Там холодно, там ничего не будет расти. Но экспедиции на Северный полюс нужны были просто потому, что раньше их никогда не было. Как наши предки изучали неизученные уголки Земли, так нашему и будущим поколениям остались планеты Солнечной системы.

СЕМЁНОВ: С другой стороны, программа колонизации Марса и полёта человека на Марс — это вызов человечеству. Она требует решать такие задачи, с которыми в обычной жизни мы редко сталкиваемся. И сейчас в мире не так много команд, способных их решать. Может быть, мы эти задачи пока даже не очень представляем, но и полёт в космос Гагарина, и запуск спутника когда-то казались фантастикой, а теперь мы не представляем без спутников свою жизнь. Но в принципе, все технологии, которые показаны в фильме, в каком-то виде уже существуют или появятся в ближайшее время.

КЛИМУК: Не стоит забывать и о том, что полёт на Марс — это очень дорого. Нельзя сесть и взлететь, как на Луну. Нужно построить корабль на орбите, который станет промежуточной базой между Землёй и Марсом. Такой же корабль должен быть на орбите Марса. Для того чтобы их построить, нужны ещё не один, не два и не три запуска с Земли. Предварительно на Марс нужно отправить много тонн груза. В суммарной сложности — десятки запусков для одного полёта на Марс.

ФЕЯ: Я недавно участвовал в научных дебатах по поводу актуальности колонизации Марса и её стратегической реализации в ближайшие 25 лет. Моя команда выступала за колонизацию, её консультировал астрофизик Борис Штерн. Мы сделали примерную оценку, опираясь на Curiosity (марсоход, анализирующий марсианские почвы и атмосферу с 2012 года. — Прим. ред.), который стоил 2,5 миллиарда долларов (примерно 1,5 миллиарда стоило его изготовление, и 1 миллиард долларов — отправка тонны его веса на Марс). То есть отправить одну тонну груза на Марс стоит миллиард долларов. Может быть, если поставить это на поток, то отправка станет дешевле. Но нужно забросить туда какой-то изначальный провиант.

КЛИМЧУК: Дело в том, что современный космос вообще очень дорогой. Если космическая промышленность уменьшит стоимости запуска в десять раз, то и вероятность полёта человека на Марс существенно возрастёт.

ФЕЯ: А можно туда изначально забросить какие-то материалы? Например, какой-то прокачанный 3D-принтер, чтобы люди что-то делали сами для себя.

КЛИМЧУК: Это скорее фантастика. Таких технологий нет.

ФЕЯ: Ну мы и говорим про 30–40-е годы. 15 лет назад никто не говорил и про 3D-принтеры вообще.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 5.

КЛИМЧУК: Безусловно, на Марсе есть ещё и проблема радиации — если мы исходим из тех стандартов, которые утверждены Минздравом России. По сравнению с ними радиация на Марсе на несколько порядков выше. Если человек будет несколько лет жить на Марсе, то вероятность заболеть раком для него резко возрастёт.

СЕМЁНОВ: То есть герой Мэтта Деймона на Земле может ещё и заболеть раком.

КЛИМЧУК: Скажем так: от этой дозы радиации люди не умирают и вряд ли завтра же заболеют лучевой болезнью, но некоторые проблемы со здоровьем позже у них, конечно, возникнут. Детей лучше рожать до таких полётов.

Кроме того, в фильме астронавты ходят в более прокачанных скафандрах, которых ещё не существует. На Марсе низкое атмосферное давление — от пяти до семи миллибар, — и их скафандры должны сдерживать это давление на человека. С другой стороны, обычный скафандр от этого тоже не разорвёт, давление в одну атмосферу — это немного. На Земле мы сталкиваемся с гораздо большими перепадами. Разница между Землёй и Марсом в одну атмосферу — это как разница между давлением на земле и под водой, на глубине в десять метров.

ФЕЯ: А мог ли Уотни действительно получать из почвы воду?

КЛИМЧУК: Вода присутствует в марсианском грунте в твёрдом состоянии, в качестве льда. Где-то её меньше, где-то больше — надо смотреть на карту Марса, чтобы понять, сколько воды именно там. Но дело в том, что нужно ещё топить эту воду и делать горелку. Герой нашёл способ сделать это с помощью гидразина.

СЕМЁНОВ: Надо понимать, что гидразин — очень токсичное вещество, и, чтобы чисто провести эту реакцию, чтобы сто процентов гидразина прореагировало в марсианских условиях, нужно быть химиком. Была большая вероятность заражения этого модуля.

КЛИМЧУК: Воду на Марсе открыли ещё в 60-х годах прошлого столетия. В жидком состоянии она при тамошнем давлении не может существовать. Только если будет находиться глубоко под землёй, где атмосферное давление выше, чем на поверхности.

Кроме того, на Марсе и более хитрая сезонность — это связано с тем, что атмосфера там в зависимости от сезона частично вымораживается и выпадает в осадок. К тому же сезоны различаются атмосферным давлением. На Земле давление практически не зависит от сезонности: примерно 760 миллиметров, плюс-минус. На Марсе же давление сильно зависит от сезона, потому что диоксид углерода, из которого состоит атмосфера, зимой выпадает в виде обильного снега. Диоксида углерода в атмосфере становится меньше, и, как следствие, давление тоже становится меньше. Что касается температуры, то она обычно ниже нуля. Но для Марса характерны очень большие перепады температуры из-за отсутствия парникового эффекта.

ФЕЯ: Там ведь был момент, когда Уотни сидит без скафандра в марсоходе — ему явно холодно.

КЛИМЧУК: На Марсе может быть минус 30, может быть минус 50 и даже минус 100 градусов Цельсия. Как и на Земле, там есть климат, и его можно изучать. Причём если климат Земли очень сложный, трудно построить его математическую модель, то марсианский климат гораздо проще. В этом отношении Марс — хороший полигон для отработки научных методов.

СЕМЁНОВ: С какими проблемами ещё мог столкнуться герой Мэтта Деймона? Возможно, с дистрофией мышц? Из-за того, что на Марсе меньше притяжение — 38 % от земной гравитации.

КЛИМЧУК: Это не проблема до тех пор, пока он не полетит на Землю: мышцы атрофируются там.

ФЕЯ: Но после возвращения на Землю уже в первый день он чувствует себя довольно уверенно.

КЛИМЧУК: Там он уже упитанный. Видно, что откормился, что прошёл не день, а гораздо больше. Может быть, отъелся, пока летел на корабле. Проблема, с которой реально столкнётся герой Мэтта Деймона, — то, как его здоровье пострадало вследствие той самой марсианской радиации. Другие проблемы, конечно, связаны с его одиночеством на Марсе. Ему было бы тяжело не сойти с ума. Хотя у него было домашнее животное, если вы заметили — маленький марсоход. Видимо, он с ним разговаривал, как Робинзон с Пятницей.

СЕМЁНОВ: Возможно, дневник помог ему не сойти с ума — какой-никакой слушатель. Он записывал себя на видео, чтобы развлечься.

КЛИМЧУК: Конечно, вероятность положительного исхода подобной миссии в реальности стремилась бы к нулю. Ты один на Марсе, тебе нечего делать, кроме того как слушать дурацкую музыку. Да и парень просто офигенно везучий. Когда у него вытекла кровь, запеклась и закрыла дырку в скафандре — это как случаи, когда пуля попадает в крест или в айфон. Но ведь фильм не об этом.

ФЕЙ: Вообще, по сюжету фильм похож на «Робинзона Крузо» или «Спасти рядового Райана». В «Спасти рядового Райана», если помните, тоже спасали героя Мэтта Деймона. Можно сказать, что Марс менее агрессивен, чем нацисты: здесь никто не погиб из спасающих, а там погибло большинство.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 6.

КЛИМЧУК: Мне кажется, что, когда «Марсианина» сравнивают с «Интерстелларом» и «Гравитацией», это не совсем корректно. Очень разные фильмы, несмотря на то, что и там и там — космос. Но он выступает скорее как средство для передачи идей. Можно сравнить «Марсианина» с «Гравитацией», но в «Гравитации» было уж слишком много косяков, трудно было смотреть её всерьёз. «Марсианин» воспринимается гораздо проще. И интересно, что если понятие «ботаник» воспринимать не как человека, который занимается растениями, а как человека, который много чего знает и хорошо учился в институте, то краткая мораль фильма — будьте ботаниками. Это вас спасёт.

СЕМЁНОВ: В этом мораль и книги, в фильме она немного смазана.

КЛИМЧУК: Там есть очень хорошая фраза. Когда главный герой понимает, в какой безвыходной ситуации он оказался, он говорит: «Меня спасёт наука». Спасибо Ридли Скотту за то, что мы наконец слышим это в кино. Общество, кажется, стало забывать, что всё, с чем мы сейчас живём — тёплая одежда, музыка, посуда, что угодно, — это достижения науки. И не только Марс, но и Земля тоже агрессивна: попробуйте выйти сегодня, в ноль градусов, на улицу и продержаться до утра. Наука спасает нас не только на Марсе, но и на Земле.

СЕМЁНОВ: В этом я вижу связь с «Интерстелларом»: там человечество тоже спас физик-теоретик. Сейчас ведь очень часто возникает вопрос, чем вообще занимаются теоретики, зачем нам коллайдер, который обошёлся в миллиарды, и так далее.

КЛИМЧУК: Нужно быть вооружённым знаниями, чтобы можно было в случае чего противостоять подобным проблемам. Более комфортной и удобной нашу жизнь делает именно наука.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 7.

КЛИМЧУК: Кстати, сейчас к запуску готовится совместная российско-европейская марсианская миссия. Она двухстадийная, первая стадия — это март 2016 года. Она будет включать в себя марсианский орбитер (многофункциональная межпланетная станция. — Прим. ред.) и посадочную демонстрацию на Марс. Второй этап — 2018 год, который с большой вероятностью станет 2020 годом — это миссия, которая доставит европейский ровер на Марс. Марсоход там собирается приземляться на российской посадочной платформе. Система посадки марсохода тоже российская, а ровер — европейский. Конкретно мы делаем приборы М-ДЛС для посадочной платформы. Они будут располагаться на посадочных платформах, чтобы в течение одного марсианского года изучать молекулярный состав атмосферы Марса.

ФЕЯ: А может быть теоретически, что какая-то часть показанного в фильме оборудования создана Роскосмосом? Какие-то приборы, которые мы лучше всех делаем и без которых планета не может обойтись.

КЛИМЧУК: Как ни странно, да. Есть группа учёного Игоря Митрофанова, которая работает в сфере космических исследований и создаёт нейтронные детекторы. Эти детекторы присутствуют на каждой марсианской миссии, будь она европейская или американская. С помощью именно этого детектора мы знаем, например, сколько водяного льда на Марсе. Я не знаю, только ли мы умеем их делать, но то, что именно эти российские детекторы стоят на американских носителях, — факт. И будущая экспедиция тоже не обойдётся без приборов такого типа. Есть узкий сегмент, которым Россия может гордиться. Будем надеяться, что и нашей команде будет чем гордиться в 2021 году.

The Village смотрит «Марсианина» вместе с научными сотрудниками МФТИ. Изображение № 8.

КЛИМЧУК: Что касается последних научно-фантастических фильмов вообще, то вот я три раза ходил на «Интерстеллар».

СЕМЁНОВ: Я — два.

КЛИМЧУК: Он мне очень понравился. В «Интерстелларе» столько научных ляпов, несмотря на то, что его консультировал Кип Торн (американский физик, специалист по теории гравитации и один из авторов идеи «Интерстеллара». — Прим. ред.), но этому фильму можно простить почти всё.

СЕМЁНОВ: Я подозреваю, там было так. Кип Торн говорил: «Это невозможно!» А режиссёр ему: «Да, но нужно показать это людям». И тот: «Окей, Крис».

КЛИМЧУК: Мои друзья, не связанные с наукой, точно стали больше ходить на научно-фантастическое кино, потому что я им говорю: «Ребята! Вы должны пойти на „Интерстеллар“». Тренд на кино про космос, конечно, есть, но интересно, насколько больше студентов в МФТИ станет из-за него.

ФЕЯ: Вряд ли будут какие-то сильные изменения из-за кино. Например, Лев Зелёный, директор ИКИ РАН, рассказывал, что захотел заниматься космосом после полёта Юрия Гагарина. Вот когда на Марс высадится человек, тогда действительно будет какой-то скачок интереса к космосу, а пока — нет.

СЕМЁНОВ: Ну, один мой знакомый решил стать инженером после прочтения «Таинственного острова».

КЛИМЧУК: Эффект, безусловно, есть. Я недавно был у родителей и разгребал коробку с детскими книгами, которые родители читали мне в детстве. Среди них неожиданно нашлась книга «Земля и небо», где детским языком написано про Луну, Марс, Юпитер, созвездия — я, конечно, этого уже не помню. Может быть, она всё в моей жизни и определила? Конечно, любому sci-fi можно простить недостоверность в угоду шарму. Когда вы читаете «Солярис» Лема, вы же прощаете ему этот думающий океан и стабильную орбиту двойной звезды? Прощаете, чёрт с ними. Произведение и без этого значимое. Это можно простить, когда научная фантастика является не самоцелью, а средством передачи идей и мыслей. В случае «Интерстеллара» и «Марсианина» это безусловно так.

 

ФОТОГРАФИИ: кадры из фильма «Марсианин»