Терра 3

Терра 3
Терраформирование планет: возможны ли яблони на Марсе, города на Венере и лунные колонии

Антон Первушин
В начале ХХ века благодаря успехам астрономии стало ясно, что природные условия на соседних планетах отличаются от земных. Возник вопрос: что делать, если человечество решится на активную экспансию и примется осваивать иные миры? Пытаться как-то приспособиться к чуждой природе или, наоборот, подгонять планеты под свой «стандарт»? Поскольку в ту эпоху огромной популярностью пользовались утопии, а в них сложившийся порядок менялся революционным путем с учётом нужд простого человека, второй вариант казался предпочтительнее.
Позднее, когда космические аппараты, изучавшие планеты Солнечной системы, подтвердили их непригодность для жизни, уверенность в том, что когда-нибудь люди займутся благоустройством соседних миров, выросла, и появились масштабные научно-технические проекты терраформирования. Эти проекты выглядят фантастикой, и человечество сможет реализовать их только через сотни лет, даже если приступит к делу прямо сегодня.

В романе «Война миров» марсиане питались человеческой кровью сами, а в экранизации 2005 года удобряли ею свои растения / Amblin Entertainment, Cruise, Wagner Productions
Вероятно, первым из фантастов мысль о том, что разумные существа обязательно станут преобразовывать чужие планеты по лекалам собственной, высказал английский писатель Герберт Уэллс. В его знаменитом романе «Война миров» (1897) зловещие марсиане, прибыв на Землю, не только пьют кровь людей, но и засеивают всё вокруг красноватого цвета семенами растений. После смерти пришельцев в результате эпидемии погибает и большая часть завезённой флоры: остаётся только простейшая красная трава, растущая повсеместно как сорняк.
Идея Уэллса выглядела экзотической даже для фантастики и долгое время оставалась невостребованной писателями. Исключением стали ранние большевистские утопии. Например, в романе профессионального революционера Александра Богданова (Малиновского) «Красная звезда» (1908) высокоразвитое общество марсиан обсуждает проект благоустройства Венеры и начинает её колонизацию с того, что строит защищённый город на острове Горячих бурь. Но, пожалуй, самую эффектную картину преобразования Солнечной системы дал Виктор Гончаров в романе «Межпланетный путешественник» (1924): комсомолец Андрей, который отправился в дальний космос на звездолёте, построенном лунным учёным, находит мир — двойник Земли, населённый людьми будущего. Те создали из колец Сатурна несколько новых планет, чтобы разместить там возросшее население, и умудрились соединить мостами Землю с Венерой, превращённой в огромный курорт.

Венера долгое время считалась сестрой-близнецом Земли, однако космические аппараты выяснили, что условия там гораздо суровее / JAXA / ISAS / DARTS / Kevin M. Gill [CC BY 2.0]
Если Гончаров, дав волю воображению, писал залихватское приключенческое произведение с элементом сатиры, то английский генетик и популяризатор науки Джон Холдейн, выпустивший футурологическое эссе «Страшный суд» (The Last Judgment, 1927), был предельно серьёзен. Он полагал, что со временем Луна сблизится с Землёй и столкнётся с ней, что приведёт к гибели всего живого, — а значит, необходимо найти новое место для цивилизации. Им должна стать Венера, поскольку на Марсе обитает враждебная раса, уничтожающая тех, кто пытается вступить с ней в контакт. Но венерианская природа смертельно опасна для землян: там слишком жарко и мало кислорода. Поэтому учёным будущего предстоит решить проблему сразу в двух направлениях: с одной стороны, модифицировать человеческий организм, чтобы следующие поколения могли жить в столь экстремальных условиях, с другой — рассеять специальные бактерии в атмосфере Венеры, чтобы те сделали её более подходящей для комфортного существования. В дальнейшем генно-модифицированные люди освоят и другие планеты, а затем и вовсе расселятся по Галактике и будут перестраивать её под свои требования.
В 1920-е годы Холдейн был очень популярным в англоязычном мире мыслителем, его эссе неоднократно переиздавались, обсуждались и, конечно, влияли на других авторов. Среди поклонников оказался и модный философ Олаф Стэплдон — он увидел в формате рассказа о будущем возможность излагать самые странные идеи. В 1930 году он выпустил книгу «Последние и первые люди: История близкого и далёкого будущего», где описал, как наш мир и человечество будут развиваться в ближайшие два миллиарда лет. Есть там и преобразование Венеры: поскольку она, по мнению философа, покрыта океаном, для приведения её к «норме» земляне с помощью множества электролизных станций будут расщеплять воду, насыщая атмосферу кислородом (получаемый при этом водород они каким-то загадочным способом будут выбрасывать в космос). Когда венерианский воздух станет более или менее пригодным для дыхания, учёные засеют многочисленные острова семенами растений, а океаны — водорослями. Конечно, жизнь на негостеприимной планете всё равно ещё надолго останется суровой, но люди начнут приспосабливаться к ней и породят несколько новых рас.

Терраформировать Венеру при нынешнем уровне развития технологий будет довольно сложно / NASA / JPL
Окончательно идея преобразования небесных тел сложилась в золотой век англоязычной научной фантастики, расцвет которой определили палп-журналы для молодёжи. Тогда же появился и сам термин «терраформирование» (terraforming): считается, что его ввёл в оборот американский писатель Джек Уильямсон в рассказе «Орбита столкновения» (Collision Orbit), опубликованном в июле 1942 года на страницах журнала Astounding Science Fiction. Действие рассказа происходит в поясе астероидов — пространственные инженеры превращают их в маленькие копии Земли.
Идея закрепилась как сюжетообразующая благодаря роману Роберта Хайнлайна «Небесный фермер» (Farmer in the Sky, 1950). В книге довольно подробно описано превращение безжизненного Ганимеда, самого крупного спутника Юпитера, в населённый мир, где люди могут обходиться без скафандров: сначала там создают кислородную атмосферу, затем из местного грунта колонисты добывают азот для разведения растений и создания парникового эффекта.

Юпитерианский Ганимед — самый крупный спутник в Солнечной системе — ещё один вероятный кандидат на колонизацию / NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS, Kevin M. Gill
То, что фантасты так живо обсуждали терраформирование, побудило астрофизика Карла Сагана в марте 1961 года (то есть за месяц до полёта Юрия Гагарина) выдвинуть на рассмотрение научного сообщества первый реалистичный проект преобразования Венеры. На ней, в отличие от Ганимеда, парниковый эффект следовало бы уменьшить, поэтому Саган предложил засеять облака в её атмосфере генно-модифицированными микроорганизмами, которые поглощали бы углекислый газ, азот и воду, превращая их в органику. Чем больше газа удалось бы убрать, тем слабее был бы парниковый эффект и тем прохладнее становилось бы на поверхности. Микробы опускались бы в атмосфере всё ниже, где сгорали бы: в таком случае водяной пар из их тел возвращался бы в атмосферу, а углерод при высоких температурах оседал бы в виде графита. В конце концов температура упала бы ниже точки кипения воды, и поверхность Венеры стала бы пригодной для жизни.
Позднее учёные с помощью межпланетных аппаратов установили, что облака Венеры представляют собой концентрированный раствор серной кислоты, а давление у поверхности составляет не единицы бар, как полагал Саган, а почти сотню. Так что, даже если бы удалось создать микроорганизмы, способные выжить в столь экстремальных условиях, описанный астрофизиком процесс привёл бы к тому, что всю поверхность планеты покрыл бы слой графита толщиной в несколько сотен метров, а полученная атмосфера почти полностью состояла бы из чистого молекулярного кислорода под давлением 65 бар. В результате весь графит выгорел бы до углекислого газа, и всё бы вернулось на круги своя.