Столь же маловероятно, чтобы Марк Уотни отыскал погребенный под песком зонд «Патфайндер» и начал доставать его содержимое[48]. При малой силе марсианского ветра предметы заметаются песком очень медленно. Чтобы «Патфайндер», находящийся на Марсе только с июля 1997 года, так сильно замело, на него должна была бы наползти целая дюна. На Земле такое случается, но вряд ли это могло произойти на Марсе. Зато слабый марсианский ветерок был полезен для марсохода «Оппортьюнити», чьи солнечные батареи, покрывавшиеся в ходе миссии песком, неоднократно вполне эффективно «очищались» ветром.
На картошке и воде
Чтобы дожить до прилета спасательной миссии, Уотни должен обеспечить себя пропитанием на месте. Ботаник по образованию, он первым делом добывает со станции человеческие экскременты, чтобы обогатить марсианскую почву.
Как будто разумно, но вспомним, что миссия НАСА «Феникс» выяснила в 2008 году, что в почве Марса много перхлората. На Земле перхлорат аммония применяется как окислитель в боеприпасах для огнестрельного оружия, как твердое ракетное топливо, а также для производства газа — наполнителя автомобильных мешков безопасности. Ясно, что это соединение трудно назвать приятным… Перхлоратами богата почва Долины Смерти и пустыни Атакама, самой бесплодной на всей планете; свойства обоих мест схожи со свойствами марсианской поверхности. Проблема с высококорродирующим перхлоратным ионом состоит в том, что он легко разлагает углеродные элементы. Из-за этого марсианское земледелие весьма проблематично…
Чтобы выращивать картофель, Уотни также нужна вода. Добыть ее легко: достаточно сжигать водород в двуокиси кислорода воздуха и конденсировать выделяющийся при этом пар. При этом требуется соблюдать осторожность: реакция сопровождается большим выделением тепла. Пожар дирижабля-гиганта «Гинденбург» в 1937 году — самое крупное и трагическое последствие огромного выделения энергии при разложении молекулярного водорода.
При получении воды Уотни сталкивается с проблемой источника водорода: в атмосфере Марса его нет. В фильме герой получает ее из гидразина — топлива для двигателей со слабой тягой, обеспечивающих маневрирование спутников и космических зондов на орбите[49]. Гидразин может использоваться самостоятельно, так как в присутствии катализатора спонтанно распадается на азот и водород. Эта реакция обладает сильной экзотермичностью и происходит за несколько миллисекунд, что и обеспечивает точность движений зонда. На Марсе Уотни прибегает к этой каталитической реакции для получения водорода, сжигание которого вместе с кислородом из жилого отсека и обеспечивает ему воду.
Кстати, расходование своего запаса кислорода — неудачная идея: так и задохнуться недолго. Разве что располагать постоянным источником его поступления… В проектах марсианских миссий предусматривается добыча кислорода путем электролиза воды, получаемой посредством вышеупомянутой реакции Сабатье[50]. Поэтому Уотни было бы проще брать воду из запасов и добывать из нее кислород электролизом. Другое решение — растапливать лед при помощи удачно оказавшегося в его распоряжении маленького ядерного реактора (см. примечание о радиоизотопном генераторе). В связи с этим возникает трудность: где брать лед? Поскольку база расположена вблизи экватора, Уотни пришлось бы добраться до 25-й широты и там искать лед на обращенных к полюсу склонах, под слоем марсианского песка толщиной в несколько сантиметров.
Отметим, наконец, что даже при наличии воды для полива длительное питание одной картошкой рано или поздно привело бы к нехватке жиров и к витаминному голоданию — что, конечно, все-таки лучше, чем просто лечь и умереть.
Радиация
Кроме трудностей с марсианским овощеводством, создатели фильма упустили из виду тот факт, что поверхность Красной планеты никак не защищена от космической радиации — рентгеновских лучей и высокоэнергетических частиц, испускаемых в основном Солнцем при возмущениях на нем.
На Земле радиацию гасит толстый атмосферный щит. Важную роль играет также магнитное поле, притягивающее заряженные частицы солнечного ветра к магнитным полюсам. Марс, увы, слишком мал, чтобы удержать атмосферу, а его магнитное поле близко к нулю. Защиту, аналогичную земной, на Марсе обеспечил бы и двухметровый слой камней… Да и во время полета на Красную планету этой защиты тоже нет. Проведя 5000 солов[51] на Марсе почти без защиты, Уотни получил бы летальную дозу облучения. Так что проблема его выживания далеко не сводится к решению вопроса питания…
48
В фильме «Красная планета» Галлахер мастерит радиопередатчик для связи с орбитальным модулем при посредстве некоторых деталей марсохода «Патфайндер».
49
Сначала гидразин применялся как топливо для ракетного истребителя-перехватчика «Мессершмитт-163». Его смешивали с метанолом для получения топлива, спонтанно воспламенявшегося при контакте с пероксидом (перекисью) водорода с большим выделением тепла.
50
На марсоходе миссии 2020 года должен стоять опытный технологический образец генератора кислорода из атмосферного углекислого газа.
51
Сол — средняя продолжительность марсианских суток, равная 24 часам 39 минутам 35 секундам, что всего на 2,75 % дольше земных суток.