Марсиане

Сол 191

"Амицитас". Полёт 3. День миссии 192

"Арес III" Сол 191

[08:08] JPL: Доброе утро, Марк. Это Венкат. Мне жаль, что я не выходил на связь последние пару дней. Здесь было очень много работы, и сегодня её тоже будет полно. Но у меня, наконец, есть новости для вас.

[08:32] УОТНИ: Чертовски вовремя! Если бы ты не написал сегодня, я бы начал тренироваться в чате материться на клингонском. (И не говорите мне, что в клингонском не существует ругательств. В каждом языке они есть, если ты достаточно зол.)

[08:59] JPL: Это же клингонский. Как ты отличишь ненормативную лексику от всего остального?

Но к делу: "Гермес" выполнил манёвр, который позволит ему обогнуть Землю, а затем и Солнце, чтобы вернуться к Марсу на 551 сол. Траектория вернёт его на Землю через 211 дней после этого.

Проблема в том, что для выполнения всего этого "Гермес" не сможет выйти на орбиту – просто пролетит мимо Марса. А это значит, что не будет никакого МВМ "Арес IIIБ". Тебе придётся отправиться в кратер Скиапарелли к МВМ "Арес IV", перевезти своих друзей и тонны оборудования, которые вам понадобятся для модификации МВМ, чтобы он смог покинуть гравитационный колодец Марса.

Нам также нужно, чтобы твои друзья сделали новый Спаркл-двигатель, способный работать в нескольких режимах: первая фаза взлёта МВМ, вторая фаза взлёта МВМ, перемещение самого МВМ и перемещение МВМ в связке с "Гермесом". Если мы сумеем заставить всё это заработать, то вы сможете оказаться на Земле уже через неделю после стыковки с "Гермесом".

Есть ряд других вещей, которые нам потребуются, но в общих чертах всё выглядит так.

[09:28] УОТНИ: Re: Клингонский: touché.

Re: остальная часть: вы что, с ума там все посходили??? Кто-нибудь на "Гермесе" нас сейчас слушает? Вы это сами выбрали? О чём вы вообще думали? Я имею в виду, что никто не был бы счастливее, чем я, получив возможность покинуть этот булыжник на двести солов раньше, но не рискуя же остальной частью моей команды!!!

[09:51] ГЕРМЕС: Уотни, говорит Льюис. Во-первых, это МОЯ команда. Во-вторых, НАСА лишь предоставило нам факты, а уже мы решили, что риск для нас вполне приемлем. Риск для вас – нет. Решение было единогласным. Мы возвращаемся, чтобы забрать вас, нравится тебе это или нет.

[09:56] JPL: Мы знаем, это очень рискованно, Марк. Но на Марсе слишком много вещей, которые могут пойти не так. Мы хотим, чтобы вы покинули планету как можно скорее, и мы считаем, что орбитальный манёвр "Гермеса" – лучший способ сделать это.

В ближайшие пару дней мы отправим вам процедуры для надлежащего и тщательного тестирования основных двигателей корабля пони и его уцелевших маневровых двигателей. В частности, нам нужны точные данные по массе двигателей и систем магических батарей, которые они используют, максимальный удельный импульс на каждый двигатель и их физические размеры. Фактически выполнение этих процедур может быть запланировано в любое удобное для вас время в течение следующих тридцати солов.

После этого наша следующая главная цель – разработка процедуры путешествия. Там будет много работы – мы должны доставить вас шестерых, систему жизнеобеспечения на шестерых, еду на время поездки плюс ещё около пятидесяти солов в кратер Скиапарелли, электричество, тепло, все понячьи двигатели, батареи, компоненты Спаркл-двигателя, и всё это на 3200 километров по поверхности Марса.

Наконец, у меня для вас плохие новости. Нам нужно, чтобы ты отложил пищевые рационы из расчёта на семь дней для каждого из вас, чтобы сложить их в МВМ на случай непредвиденных обстоятельств или на тот случай, если запланированная стыковка не получится. Наш резервный план состоит в том, чтобы использовать Спаркл-двигатель либо для попытки повторного рандеву с "Гермесом", либо для прямого путешествия на Землю, в зависимости от обстоятельств. Мы также хотим зарезервировать все оставшиеся рационы для поездки в Скиапарелли, поскольку их легче упаковать и хранить, чем картофель. А это значит, что ты больше не будешь есть их, пока не отправишься в путешествие, Марк. Я действительно сожалею об этом.

[10:25] УОТНИ: Моя депрессия из-за того, что я безвкусно профукаю следующие 250 солов моей жизни, слегка смягчается фотографией, которую я только что добавил в очередь загрузки: Черри Берри танцует и распевает "Я снова буду летать!!!"

[10:27] УОТНИ: Здесь Старлайт. Имейте в виду, что нам нужен хоть какой-то заряд батареи, чтобы сделать больше батарей и так далее. Каждый тест, который мы проводим, и который требует маны, смещает этот график. Кроме того, Твайлайт Спаркл примерно три месяца назад в рамках проведения спасательных работ уже создала управляемый вариант Спаркл-двигателя. Несколько режимов работы теперь не являются проблемой.

[10:51] ГЕРМЕС: С нетерпением жду возможности сказать: "Включить варп-1, мисс Глиммер".

[11:17] УОТНИ: И это тема для сегодняшней вечерней истории, как мне кажется. Сейчас вокруг меня сплошные ничего не понимающие взгляды. Спасибо тебе за это, командир.

[11:42] ГЕРМЕС: Ты до сих пор не рассказал им о Кирке, Пикаре и иже с ними, Уотни? У НАСА есть статья за ненадлежащее исполнение обязанностей?

[12:06] УОТНИ: Вы можете вычесть у меня из зарплаты за недостаточное занудство, как только мои ноги снова будут стоять на Земле. С нетерпением жду инструкций, Венк.

---

В пятом корпусе JSC¹ грохотала тяжёлая техника, увозя макет космической станции, установленного Дома и "Гермеса". К завтрашнему дню их должны были заменить два испытательных ровера "Арес", испытательные стенды и грубый макет полуразобранного, потрёпанного инопланетного космического корабля.

В одном из конференц-залов пятого корпуса, освобождённом специально для этой задачи, Венкат Капур встретился с командой из лучших инженеров НАСА – мужчинами и женщинами из различных рабочих групп, экспертами по созданию обитаемых сред и систем, специалистами по наружным работам и экспертами по инженерному делу в целом.

– Итак, – начал руководитель марсианских операций. – Ситуация такова: где-то после четырёхсотого сола Марк Уотни и пришельцы должны будут покинуть Дом и проехать три тысячи двести километров по маршруту с многочисленными перепадами высоты до кратера Скиапарелли, чтобы добраться до МВМ "Арес IV". Они должны прибыть туда около пятисотого сола, чтобы успеть сделать модификации МВМ, необходимые для встречи с "Гермесом" во время его облёта Марса в 551 сол. Модификации МВМ будут задачей JPL. Ваша задача – вовремя доставить команду и все необходимые инструменты.

Венкат Капур подошёл к доске.

– Итак… шесть человек, – он записал эту цифру. – Пища для шести человек на сто пятьдесят солов, примерно одна тонна.

Это тоже было записано на доску.

– Кров, тепло и электричество для поездки и на время пребывания в Скиапарелли, – Венкат записал и это.

– А что насчёт воздуха и воды? – спросил один из инженеров.

– В этом мы по большей части будем полагаться на инопланетные системы жизнеобеспечения. Мы, конечно, можем забрать основные системы жизнеобеспечения из Дома, если у нас будет оставаться лишняя грузоподъёмность, но, учитывая все остальные вещи, которые нам необходимо взять с собой, это маловероятно.

Следом на доске появилась надпись "ИНОПЛАНЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ".

– Мы не знаем точно, сколько они весят, но нам нужны они все, если они, конечно, работают.

"ИНОПЛАНЕТНЫЕ БАТАРЕИ" были следующими.

– Каждая из них весит около семидесяти килограмм, и нам нужны все, что пришельцы смогут восстановить.

Затем добавились "АППАРАТУРА", "ИНСТРУМЕНТЫ", "КАБЕЛИ" и "ПАТФАЙНДЕР".

– Всё это критически важно для миссии, – сказал Венкат. – Если кто-то видит что-то, чего тут не хватает, говорите.

– Топливо и баки для МВМ, – высказался один из инженеров. – Им потребуется каждая кроха характеристической скорости, какую они смогут выжать из корабля, чтобы набрать первую космическую скорость. И, даже если МВМ произведёт дополнительное топливо, его нужно где-то хранить.

– Хорошая мысль, – согласился Венкат и дописал в список "ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО ДЛЯ МВМ".

– Жилое пространство, – сказал другой. – Спросите доктора Шилдс, она подтвердит. Помните, как все команды "Ареса" реагировали на сценарий отмены миссии на низкой орбите Марса? Три дня в капсуле МВМ, где практически нет места для движения. Даже оба ровера вместе имеют внутреннее пассажирское пространство для восьми астронавтов, если не брать в расчёт аварийные палатки. Там места меньше, чем в МВМ, а время, которое они там будут вынуждены провести будет превышать симуляцию на низкой орбите в пятьдесят раз. Им нужно дать место для локтей, иначе они поубивают друг друга.

– А мы можем себе позволить такую роскошь? – спросил Венкат.

– Это необходимость, – настаивал инженер. – Проконсультируйтесь с доктором Шилдс.

Венкат пожал плечами и добавил "ЖИЛОЕ ПРОСТРАНСТВО".

– Скафандры для наружных работ, – подхватил другой инженер. – К четырёхсотому солу их текущие костюмы будут довольно изношены.

– Это верно, – Венкат узнал лицо, но не смог вспомнить имя руководителя наружных работ. – Они уже подлатывали скафандры для пони, да и сам Марк сменил уже два скафандра. Нам в поездке понадобятся два целых скафандра в качестве запасных на случай проблем, которые не выйдет исправить.

Венкат задумчиво постучал по доске.

– Мы не сможем взять запчасти на все случаи жизни, – сказал он.

– Ничего более жизненно важного, чем скафандры, вы всё равно не найдёте, – сказал руководитель наружных работ.

Венкат пожал плечами и тоже добавил их в список.

– Что-нибудь ещё?

На этот раз все промолчали.

– Ладно, – сказал Венкат. – Марк Уотни и Старлайт Глиммер проходили восемьдесят километров в день на модифицированном ровере 2 во время их поездки за "Патфайндером". Но в ровере едва хватало места для них двоих и всех припасов, необходимых для поездки. Очевидно, нам придётся использовать оба ровера, и большая часть груза должна будет ехать снаружи. Они будут намного тяжелее и, следовательно, их энергоэффективность упадёт.

Капур повернулся к группе.

– Другой альтернативой мог бы стать вариант "Полёт Феникса", предложенный командиром пони три месяца назад. Корабль пришельцев не может выйти на орбиту, но, теоретически, возможно переместить его двигатели и удалить всю инженерную секцию, чтобы облегчить корабль, сделав его способным к полёту с вертикальным взлётом и посадкой. Недостатком является то, что инопланетные двигатели работают от магических батарей, которые перезаряжаются только в присутствии живых организмов, по крайней мере в нашей вселенной. По сути, это должен быть перелёт с одной попытки, и, учитывая отсутствие пещерной фермы в Скиапарелли, им потребуется слишком много времени для перезарядки батарей и использования их в МВМ. У корабля инопланетян также есть рабочее шасси и его можно буксировать, но, судя по прошлому опыту, буксировка будет очень медленной.

Один из инженеров поднял руку.

– У нас есть спецификации на роверы, – сказал он. – Масса пустого 3,5 тонны, номинальная грузоподъёмность 1,5 тонны, максимальная до 10 тонн. У нас есть подобные цифры для инопланетного корабля?

– Приблизительные – да, – ответил Венкат Капур. – Мы сейчас пытаемся их уточнить. Если использовать сделанный Уотни и инопланетным инженером перевод их единиц измерения в земные, при запуске корабль весил около шестидесяти тонн, не считая экипажа и припасов. Десять тонн из них приходились на штатную систему питания и Спаркл-двигатель, которые были уничтожены во время аварийной посадки. После удаления большей части внешней обшивки, по сегодняшним расчётам, масса составляет порядка сорока пяти тонн. Шасси были сконструированы таким образом, чтобы выдерживать удары при посадке с вертикальной скоростью до десяти метров в секунду, поэтому ударная нагрузка в шестьдесят тонн на колёсную пару является достаточно разумной оценкой.

Тот же инженер снова заговорил:

– Но инопланетный корабль ведь не является конструктивно целостным? Они вырезали из него кормовой шлюз, а в корпусе есть дыра, – он покачал головой. – Буксировка на дальние расстояния это только усугубит.

– А они могут отрезать этот участок? – спросил другой инженер. – Мы не отправляли среди инструментов "Ареса" сварочных горелок или пил.

– Все хорошо знакомы с заявлениями инопланетян о "магии"? – спросил Венкат.

После того, как все кивнули, он продолжил:

– Основываясь на отчётах Уотни, мы можем заключить, что они обладают достаточно большими возможностями по резке и перемещению тяжестей, по крайней мере на короткие периоды. Я предполагаю, что у них также есть возможность сваривать и даже трансмутировать материалы в ограниченном объёме, но для этого у нас пока нет подтверждения.

– Хорошо, – инженер подошёл к Венкату, взял маркер и нарисовал на доске грубый контур корабля пришельцев. – Мы полностью отрезаем хвост. Снимаем двигатели, а затем убираем всё оставшееся, вплоть до переборки машинного отделения. Даже если мы снова навесим двигатели, то что получим? Тридцать тонн? Тридцать пять?

Другой инженер заговорил.

– На какое ускорение мы можем рассчитывать от этих двигателей?

– Наши последние приблизительные оценки составили четыре метра в секунду за секунду для пятидесятитонного корабля, – ответил Венкат. – Это очень грубая оценка, и мы надеемся в ближайшее время получить от Уотни более точные данные.

– Так какое же ускорение мы получим для корабля в тридцать пять тонн?

Инженер, стоявший у доски, быстро подсчитал и получил примерно 5,6 м/с².

– Это на 1,8 м/с² превышает местную гравитацию, – сказал он. – А что насчёт топлива?

– Магическая энергия, – сказал Венкат. – Две семидесятикилограммовые батареи могут обеспечить полную тягу двигателя в течение трёх с четвертью секунд.

В комнате стало тихо.

– Становятся ли батареи легче при разрядке? – спросил инженер у доски.

– Нет, точно нет, – твёрдо ответил Венкат.

– Это слишком большой вес, чтобы обеспечить разумную продолжительность полёта, доктор Капур.

– Знаю. Ранее мы отказались от "Полёта Феникса" именно по этой причине.

Одна из женщин-инженеров протолкалась вперёд.

– Вот ваше решение, – сказала она. – Мы не летим на нём и не буксируем. Сделаем из него дом на колёсах.

Не обращая внимания на смущённое бормотание своих коллег, она нарисовала ровер под эскизом корабля пришельцев.

– Берём ровер 1 и облегчаем его до голого шасси, – сказала она. – Убираем герметичный корпус. Компьютеры, пульты управления, сиденья, средства жизнеобеспечения – всё убираем. Нам это не нужно. Оставляем только сцепки для буксировки, шасси и колеса, и получаем двухтонный прицеп, который может перевозить ещё восемь тонн…

– И складываем оборудование на трейлер! Отличная идея! – воскликнул один из инженеров.

– Нет, нет, нет, – остановила его женщина. – Вы забываете, что все испытания и проверки грузоподъёмности проводились на Земле. Гравитация Марса составляет всего две пятых земной.

– Масса это всегда масса, где бы вы ни находились, – заметил другой инженер.

– Но в данном случае это касается только ударных нагрузок, – возразила женщина. – Если бы у нас была плоская трасса на Марсе, этот трейлер мог бы перевозить двадцать четыре тонны груза.

– Даже если то, что вы говорите, правда, – сказал Венкат, – это всё равно меньше, чем весит корабль.

– Мы отправили с миссиями снабжения два запасных колеса для ровера, – сказала женщина. – Мы заменяем переднее шасси нашими запчастями. Устанавливаем корабль на шасси ровера задом наперёд так, чтобы нос был позади и поддерживался шасси. Оно выдерживает полную нагрузку, оставляя нас ниже максимальных весовых ограничений и позволяет всему каравану двигаться с достаточной скоростью. Уотни, конечно, придётся избегать внезапных кочек или резких перепадов высоты, но если он умный парень, то и так будет это делать.

Женщина на мгновение замолчала и продолжила:

– В результате мы получаем жилое пространство и пространство для грузов сразу. Кроме того, мы можем прикрутить солнечные панели к крыше инопланетного корабля, не ставя под угрозу его герметичность, используя все точки крепления внешней оболочки и системы охлаждения. Это больше энергии при движении и меньше времени на наружные работы во время циклов перезарядки. И экипаж получает примерно столько же места, сколько было на старых шаттлах. Это, – сказала она, постукивая по своим наброскам на доске – реальный вариант.

Венкат оглядел комнату.

– Это сработает?

Некоторые кивали. Некоторые отрицательно мотали головой. Кто-то стоял опустив глаза, что-то считая в телефоне или блокноте.

– Что ж, на мой взгляд, это достаточно хорошая идея, – сказал Венкат. – Сообщите, сходятся ли расчёты, когда проверите. И если да, то начинайте писать процедуру модификации. Всегда помните, что мы можем использовать только то, что есть у Уотни, плюс возможность разрезать и поднимать грузы. Всё остальное под вопросом. Если понадобятся более точные данные, обращайтесь прямо ко мне.

С этим Венкат оставил инженеров делать то, что инженеры делают лучше всего: спорить о том, почему что-то сделать просто невозможно, пока они внезапно это не сделают.

---

Примечания:

Я очень серьёзно думал на эту тему.

Перелёт на "Амицитас" до Скиапарелли всегда был сомнительным вариантом, и предыдущее обсуждение показало это достаточно ясно.. Но в книге было написано, что оба ровера были битком забиты оборудованием, включая атмосферный регулятор, оксигенатор и два водородных элемента из Дома, только лишь для одного Марка. Он даже соорудил самодельную надувную палатку двойного размера, используя полотно, срезанное с Дома, чтобы не спятить, как во время поездки за "Патфайндером". Использование всего двух роверов для всех шестерых потерпевших кораблекрушение просто не реально.

Но я совсем не был уверен, что шасси ровера выдержит вес "Амицитас" даже со срезанной инженерной палубой, поэтому я провёл некоторые исследования.

Ещё до того, как проект "Созвездие" был отменен, НАСА оплатило строительство двух "Наземных исследовательских аппаратов" – нового поколения лунных багги, полностью герметичных и со стыковочными узлами, которые могли бы напрямую соединяться с лунными посадочными аппаратами следующего поколения, которые, к сожалению, так и не пошли дальше чертежей. Эти аппараты весили по три тонны каждый с максимальной грузоподъёмностью в четыре тонны (что не сильно больше, чем два астронавта в скафандрах), и их технические характеристики по скорости и длительности функционирования примерно вдвое меньше, чем Вейр сделал в книге для роверов миссии "Арес".

И наконец, хотя роверы "Созвездия" могут справиться с пересечённой местностью, но делают это они мучительно медленно, поднимая и опуская одно колесо за другим. Это что угодно, но только не надёжная конструкция, и я подозреваю, что если бы проект продолжился, то НАСА вернуло бы чертежи на доработку. Очевидно, что роверы "Арес" во всех отношениях лучше, быстрее и в целом мощнее, чем аппараты "Созвездия".

Поэтому я решил сделать роверы Марка немного больше. В конце концов, они должны иметь возможность буксировать друг друга, перевозить большое количество образцов горных пород и даже таскать к Дому улетевшие чёрте куда грузовые капсулы, если это понадобится. Я не стал перегибать палку, потому что ровер, в конце концов, должен был поместиться в капсулу, которая доставит его на Марс во время миссий по предварительной доставке.

Теперь я перехожу к "ударной нагрузке", которая, возможно, не является подходящим физическим или инженерным термином для того, о чём я думаю.

Давайте поясню: каждый раз, когда вы стоите, ваши ноги активно замедляют вас на девять целых восемь десятых метра в секунду за секунду. Если вы сидите на стуле и поднимите ноги вверх, материал стула делает то же самое. Это потому, что каждая часть вашего тела активно ускоряется к центру масс Земли со скоростью 9.8 м/с за секунду. Ваши ноги или стул или пол под вашими ногами сопротивляются этому притяжению, что и препятствует тому, чтобы вас всосало в землю гравитацией планеты.

Допустимая нагрузка на шасси автомобиля составляет 9,8 м/с² и не более. Вот что значит вес в этом смысле.

Но ударная нагрузка выходит за рамки этого. Ударная нагрузка – это когда вы что-то роняете на автомобиль. Объект, движущийся с ускорением 9.8 м/с², когда он попадает в кузов грузовика (допустим, речь идет о грузовике), на мгновение будет вести себя так, как будто он весит вдвое больше, чем на самом деле. Грузовик должен сопротивляться не только гравитации, но и импульсу объекта. И груз, с которым в обычных условиях ваш грузовик справится без проблем, если он будет двигаться достаточно быстро в момент удара о кузов, полностью аннулирует вашу гарантию, а возможно, и страховой полис, и если вы находитесь в грузовике или рядом с ним в этот момент, то, возможно, и вашу способность дышать.

Оценка ударной нагрузки существует потому, что части или всё шасси будут испытывать силы, значительно превышающие обычную гравитацию, каждый раз, когда автомобиль налетает на кочку, переезжает канаву или что-то ещё. Транспортное средство должно быть способно выдержать такие вещи, особенно на Марсе, который полон камней, ухабов, рытвин, кратеров и прочего.

Но дело в том, что до первой высадки на Марс у НАСА есть только один вариант для тестирования этих роверов: Земля. Это означает, что все эти требования должны быть выполнены в гравитационном колодце в два с половиной раза сильнее, чем предполагаемая среда. НАСА вряд ли снизит свои стандарты в этом отношении – в конце концов, больший запас прочности – это больше безопасности.

Но, хотя вес меняется в зависимости от того, в каком гравитационном колодце вы находитесь, масса постоянна. Неподвижный груз в неподвижном ровере будет оказывать только две пятых силы на шасси на Марсе, в отличии от Земли, но тот же самый груз в ровере, налетевшем на кочку на полном ходу, будет оказывать почти точно такую же силу на Марсе, как и на Земле.

А это значит, что если я не придумаю что-нибудь получше, то Уотни придётся стать тем водителем, на которого мы все ругаемся на скоростных магистралях – да чёрт возьми, тем, на кого мы ругаемся в плотной застройке, который относится к каждому знаку "неровная дорога", как к знаку остановки. В отличии от перегруженного ровера, у этого жуткого отпрыска "Амицитас" и ровера разница между его фактической нагрузкой и максимальной ударной нагрузкой будет довольно маленькой.

Но я думаю, что именно такая езда как раз то, что нам и нужно, когда вы пересекаете три с лишним тысячи километров по планете, только и ждущей, чтобы убить вас сразу же, как только вы облажаетесь в самой малости...