Обратная сторона космонавтики
Шрифт:
«Мне плохо от одной мысли о том, что у нас в холодильнике стоит моча», — заявил мой муж Эд. Я только закончила очистку вчерашних «излияний» с помощью древесного угля, перелила все это в стеклянную бутылку и поставила на дверцу холодильника в предвкушении повторения того знаменательного обеда. Я ответила, что все вредное и неприятное на вкус уже отфильтровано и что астронавты пьют этот напиток довольно охотно. Эд только вдохнул побольше воздуха и сказал, что не знает, как там насчет астронавтов, но он бы сделал это только в «постапокалиптических» обстоятельствах.
Обедала я тогда в Эймсе с Шенвином Гормли, инженером по сточным водам, который непосредственно участвовал в создании очистителя урины для Международной космической станции. В прессе о нем писали как об «уриновом короле». Но самого Гормли это прозвище нисколько не задевает. Что его действительно
Никто не планирует произвести высадку на Марс ранее 2030-х, но все мысли НАСА постоянно возвращаются к этой теме. Все, что создавалось для лунных баз, делалось с перспективой будущего использования и на Красной планете. И большинство изобретений было совершено здесь, в Эймсе, хотя и не все из них будут использованы в реальности. «Любая новая разработка, — говорит Гормли, — должна пройти некоторые уровни проверки, так сказать, профильтроваться, двигаясь по вниз по течению». И мне почему-то кажется, что на месте НАСА вам тоже захотелось бы пропустить через фильтр все, что предложит вам Шервин Гормли.
Посадка корабля на Марс больше не проблема. Космические агентства запускают ракеты на Марс вот уже три десятилетия.
(На всякий случай напоминаю, что, как только корабль выходит в открытый космос, его движение уже ничего не сдерживает; он спокойно летит через пустоту открытого пространства, и лишь небольшие корректировки курса требуют воздействия на ракету. Обычно космические корабли спокойно приземляются на Марс. Расчет же топлива производится с учетом производства силы, необходимой, чтобы оторвать ракету от поверхности планеты и направить обратно.) Ракеты, достаточно мощные, чтобы поднять 350-килограммовый посадочный модуль на Марсе, все же сильно отличаются от ракеты, которая сможет доставить на Красную планету 5–6 человек и продовольствие, которого им хватит на два с лишним года полета.
60-е годы прошлого века, когда ученые полагали, что за высадками на Луну тут же последуют полеты людей на Марс, стали временем зарождения многих креативных идей, вроде тех, что можно наблюдать сегодня в Эймсе. Очевидной альтернативой запуска трех с половиной тонн еды были попытки выращивания ее прямо в бортовой теплице. Но в начале 60-х главным блюдом космического меню было мясо. Диетологи НАСА на очень непродолжительное, но удивительно интересное время зажглись идеей создания этакого ранчо в невесомости. «Каких животных лучше всего брать с собой на борт корабля, отправляясь на Марс или Венеру?» — спрашивал в 1964 году на Конференции по вопросам космического питания и сопутствующих проблем отходов профессор животноводства Макс Кляейбер. У профессора были довольно нестандартные взгляды на животноводство в целом, и в ряд с крупным рогатым скотом и овцами он смело ставил крыс и мышей. Большинству присутствующих явно пришлось не по вкусу его отношение к организации убоя животных и утилизации их навоза. Единственным сторонником Кляйбера был человеческий метаболизм. Все, что хотел знать ученый, это какие животные обладают минимальным соотношением массы при запуске ракеты и потребностью в питании. Для того чтобы обеспечить на время полета двух или трех астронавтов говядиной, «потребуется запустить в космос 500-килограммового вола». Хотя те же калории можно получить из каких-то 42 килограмм мышей (это примерно 1700 зверьков). Доклад заканчивался утверждением, что «астронавтов нужно кормить не говяжьими стейками, а тушеными мышами».
На той же конференции присутствовал и Д. Л. Уорф из авиамоторостроительной компании «Мартин-Мариетта». Уорф мыслил, выходя за рамки предложенного, и знал, как придать своим идеям материальную форму. «При производстве еды можно использовать большинство технологий, которые применяются для создания пластиковых изделий», — говорил Уорф, имея в виду не только контейнеры для еды, но и элементы космических кораблей, которые обычно оставляются на месте работы перед возвращением домой. Другими словами, вместо того чтобы оставить лунный модуль на поверхности спутника Земли, команда «Аполлона-11» могла разобрать его на кусочки и использовать в качестве пищи во время обратного пути. Таким образом, количество необходимой астронавтам еды автоматически сокращалось. Воображение Уорфа рисовало ему астронавтов, жующих наборы инструментов и части мотора и запивающих это содержимым топливного бака. Так и хочется сказать: не забудьте оставить место для десерта! Предложенные Уорфом «прозрачные стекла из сахара» пришлись бы здесь очень кстати.
И, знаете, вы бы не жаловались на завтрак из офисной бумаги с добавлением яичного альбумина, которую предлагает Уорф, если бы попробовали хотя бы одно из бумажных блюд доктора Карла Кларка. В 1958 году в журнале «Тайм»имя военного биохимика Кларка упоминалось в связи с его рекомендациями включить в меню длительных полетов нарезанную бумагу — своего рода древесную массу — в качестве загустителя для главного источника витаминов и минералов астронавтов — сладкой воды. Мне, честно говоря, сложно понять, чем именно руководствовался Кларк, предлагая есть бумагу, — желанием улучшить вкусовые качества сиропа, обеспокоенностью регулярной работой пищеварительной системы астронавтов или просто такой своеобразной гарантией сохранения секретности данных на бумажных носителях.
«Если вы позволите поразить ваше воображение, — а с доктором Д. Л. Уорфом только так и получается, — то астронавтов, оказывается, можно накормить даже собственной грязной одеждой». Уорф подсчитал, что «космическая команда из четырех мужчин за 90 дней полета оставляет около 54 килограмм одежды». (К счастью, теперь — и во многом благодаря Шервину Гормли — одежду уже можно стирать прямо на корабле.) Получается, что за три года полета на Марс количество такой грязной одежды-еды составит 650 килограммов. По словам Уорфа, некоторые компании уже производят волокна из сои и протеинов молока, и Министерство сельского хозяйства США делает то же самое из «яичных белков и куриных перьев, которые также можно употреблять в пищу в условиях контролируемой среды космического корабля». То есть, насколько я понимаю, человек, который согласен съесть собственную одежду, вряд ли уже будет сильно сопротивляться закусить и куриным пером.
Но зачем, собственно говоря, увеличивать затраты на подготовку полета, покупая продукцию Министерства сельского хозяйства? «Кератиновые и протеиновые волокна, вроде тех, что содержатся в шерсти и шелке, — с умным видом поясняет Уорф, — могут быть превращены в еду путем частичного гидролиза.»
Но именно гидролиз так и раздражает астронавтов. Гидролиз — это процесс, во время которого далеко не всегда приятные протеины распадаются на еще более отвратительные на вкус, которые тем не менее по-прежнему можно есть. К примеру, из овощных протеинов путем гидролиза можно изготовить глютамат натрия. Еще чаще таким образом получают аминокислоты, включая и те, в основе которых лежат продукты жизнедеятельности человека и чьи названия даже произносить неудобно. За три года команда из четырех человек произведет около нескольких тонн фекалий. И, как зловеще предсказывал диетолог 60-х Эмиль Мрак, «придется пересмотреть и необходимость их повторного использования».
Где-то в начале 1990-х принять участие в разработке стратегии полета на Марс пригласили микробиолога Аризонского университета Чака Герба, который занимался в том числе и вопросами удаления твердых отходов. Герба помнит, как один химик сказал тогда: «Да ладно! Все, что мы можем сделать, это гидролизовать все это обратно в углерод и напечь из него пирожков». На что присутствующие астронавты решительно заявили, что не намерены есть «бургеры из какашек».
В общем, вся эта затея с повторным использованием ненужных вещей — не самая лучшая идея ученых. Пока же они склоняются к возможности заранее сформировать на Марсе склады еды, доставив ее на беспилотных ракетах. (Тема продуктовых складов, по-ангийски cache, всплыла во время интервью с русскими космонавтами. Моя переводчица Лена помолчала минутку и спросила: «Мэри, а что ты сказала насчет каши на Марсе»?)