ЗАПИС У ЖУРНАЛІ: СОЛ 25
Пам’ятаєте старі задачі з математики в школі? Ті, де вода наливається до басейну з однією швидкістю, а виливається з іншою, і треба дізнатися, коли басейн спорожніє? Та сама концепція лежить в основі проекту «Марк Вотні не помирає», над яким я зараз працюю.
Я повинен створити калорії. Мені треба стільки, щоб протриматись 1387 сол, поки не прибуде «Арес-4». Якщо він мене не врятує, то мені точно капут. Сол довший за добу на 39 хвилин, тож виходить, що це 1425 діб. Ось моя мета: їжа на 1425 діб.
Мультивітамінів я маю повно; щонайменше вдвічі більше, ніж треба. А в одній порції їжі білків уп’ятеро більше за мінімальну норму, тож якщо помірковано ділити порції, то білків мені вистачить щонайменше на чотири роки. Основні потреби в живленні це задовольнить. Мені потрібні лише калорії.
1500 калорій на день. Для початку я маю їжі на 400 днів. То скільки калорій я маю створювати на день увесь час, щоб залишатися живим 1425 днів?
Я порахував за вас. Відповідь: приблизно 1100. Треба вирощувати на своїй фермі 1100 калорій на день, щоб дожити до прибуття «Ареса-4». А якщо точніше, то трохи більше, бо вже сол 25, а я ще нічого не посадив.
З моїми 62 квадратними метрами городу, я зможу видавати 288 калорій на день. Значить, мені потрібно майже вчетверо більше, ніж обіцяє мій теперішній план.
Отже, потрібно більше землі й води для поливання. Берімося до однієї проблеми за раз.
Скільки я насправді можу знайти площі для мого поля?
В Домі 92 квадратних метри підлоги. Приймемо, що я зможу використати її всю.
Також є п’ять порожніх ліжок. На них теж можна насипати ґрунту. По два квадратних метри кожне, разом 10. Значить, вже є 102 квадратних метри.
В Домі також стоять три столи для досліджень, кожен по 2 квадратних метри. Один я хочу мати для роботи, а два інші можна використати. Ще 4 квадратних метри, разом 106.
Ще є два марсоходи. Вони герметичні, щоб пасажири могли їхати без скафандрів під час тривалих подорожей поверхнею. Вони надто тісні, щоб вирощувати там що-небудь, та і я хочу мати змогу їздити на них. Але вони обидва мають аварійні надувні намети.
Доведеться немало поморочитися, щоб перетворити їх на теплиці, але вони мають по 10 квадратних метрів підлоги кожен. Припустімо, що я здолаю всі труднощі. Тоді я отримаю ще 20 квадратних метрів, розширивши свої угіддя до 126.
Сто двадцять шість придатних до землеробства квадратних метрів. із цим вже можна працювати. Щоправда, я не маю стільки води, щоб поливати усю цю землю, але, як я вже казав, одна проблема за раз.
Ось про що треба подумати далі: наскільки ефективно я зможу вирощувати картоплю. Мої розрахунки врожаю покладалися на досвід картоплярства на Землі. Але фермери не ведуть відчайдушну боротьбу за виживання, як я. Може є способи збільшити врожай?
Наприклад, я можу приділяти увагу кожній рослині. Я підрізатиму їх і триматиму здоровими, не даючи їм заважати одне одному. Також, коли їхні пагони проб’ються на поверхню, я зможу пересадити їх глибше, а на їхнє місце посадити молодші рослини. Для звичайних картоплярів у цьому немає сенсу, бо вони працюють буквально з мільйонами кущів картоплі.
Також таке господарювання виснажує землю. Фермер, який таке вироблятиме, за дванадцять років перетворить свою землю на мертвий попіл. Це нераціонально. Але яка мені різниця? Мені треба прожити лиш чотири роки.
За моїми підрахунками, така тактика дозволить мені збільшити врожай на 50 відсотків. Виходить, що зі 126 квадратних метрів землі (що десь удвічі більше моїх теперішніх 62 квадратних метрів) я зможу отримувати понад 850 калорій на день.
Оце вже немале зрушення. Мені все одно загрожуватиме голод, але я триматимусь десь у рамках виживання. Може, мене сильно виморить, але я не помру зовсім. Я можу зменшити потребу в калоріях, скоротивши фізичні навантаження до мінімуму. Я можу встановити в Домі температуру вищу за звичайну. Таким чином, моє тіло витрачатиме менше енергії на власне зігрівання. Я можу відрубати собі руку і з’їсти її, щоб отримати дорогоцінні калорії, одночасно зменшивши свою потребу в них.
Ні, навряд чи.
Тож скажімо, я зможу підготувати таку площу під сільське господарство. Це видається можливим. Звідки я візьму воду? Щоб перейти від 62 до 126 квадратних метрів землі глибиною 10 сантиметрів, мені знадобиться 6,4 кубометри ґрунту (знову копати!), а значить і більш, ніж 250 літрів води.
50 літрів, які я маю – то резерв, з якого я питиму, якщо відновлювач зламається. Значить, мені не вистачає 250 літрів з моєї мети в 250 літрів.
Тьху. Іду спати.
ЗАПИС У ЖУРНАЛІ: СОЛ 26
Ледь не увірвав спину, але попрацював продуктивно.
Роздуми мені вже в печінках сиділи, тож замість того, щоб вигадувати, звідки взяти 250 літрів води, я попрацював руками. Мені треба заперти до Дому ще достобіса ґрунту, навіть якщо він зараз ще сухий і безплідний.
Перш ніж замучитись, я встиг занести один кубометр.
Тоді налетіла невелика буря і засипала сонячні панелі лайном. Тому я мусив знову залазити в скафандр і вийти на ПКД. Обмітати панелі нудно і фізично виснажливо. Але коли справу було зроблено, я повернувся до свого Дому в преріях.
Надійшов час наступного подвоєння землі, тож я вирішив розібратися вже і з цим. На це знадобилась година. Ще одне подвоєння – і уся придатна земля буде готова.
Я також подумав, що прийшла пора саджання. Я вже наподвоював достатньо землі, щоб дозволити собі дати маленькій ділянці спокій. Працювати я міг з дванадцятьма картоплинами.
Мені, падлюці таланливій, дуже пощастило, що вони не висушені, не заморожені й не розтовчені. Чому NASA послало дванадцять цілих, охолоджених, але не заморожених картоплин? І навіщо слати їх разом з нами, в земних умовах, а не в ящиках з рештою припасів для Дому? Тому що ми мали зустріти на Марсі День подяки, а психологи NASA вирішили, що було б добре, якби ми приготували їжу разом. Не просто з’їли, а саме приготували. Може, тут і є якась логіка, та яка різниця?
Я розрізав кожну картоплину начетверо, слідкуючи, щоб кожен шматок мав принаймні два вічка. Проростає картопля саме з них. Я залишив їх на кілька годин, щоб вони трохи затверділи, а тоді посадив у кутку, на достатній відстані один від одного. Щасти вам, бульби малі. Від вас залежить моє життя.
На те, щоб картопля доросла до нормального розміру, зазвичай потрібно 90 днів. Але я не можу чекати так довго. Вся картопля з цього врожаю потрібна мені, щоб засадити решту поля.
Встановивши в Домі приємну температуру 25,5°C, я можу прискорити проростання. Система освітлення дасть скільки завгодно «сонця», і я подбаю, щоб рослини отримали достатньо води (щойно придумаю, звідки її взяти). Тут не буде негоди й паразитів, котрі точитимуть їх, не буде бур’янів, що змагатимуться з ними за землю й поживні речовини. Тут усе для них, тому вони мають сформувати здорові, здатні до проростання бульби днів за сорок.
Я вирішив, що на сьогодні досить гратися в фермера.
Повна порція на вечерю. Я заслужив. До того ж, я спалив казнальйон калорій і мушу їх повернути.
Я погрібся в речах командира Льюїс і знайшов її накопичувач. Ми всі взяли з собою якісь цифрові розваги, а мені вже набридло слухати альбоми «Бітлз», котрі я знайшов у Йогансен. Подивимося, що взяла Льюїс.
Лажові телесеріали. Ось що вона взяла. Нескінченні сезони серіалів, котрі показували вічність тому.
Гаразд. Жебраки не вередують. Хай буде «Компанія з трьох».
ЗАПИС У ЖУРНАЛІ: СОЛ 29
За минулі кілька днів заніс увесь ґрунт, що хотів. Я приготував столи й ліжка, щоб вони витримували вагу землі, і навіть повкладав ґрунт куди треба. Води, щоб оживити його, і досі нема, але я маю ідеї. Дуже погані ідеї, але які вже є.
Досягненням дня стали намети.
Проблема надувних наметів на марсоходах у тому, що вони не призначені для частого використання.
Схема така: викинув намет і чекаєш на допомогу. Шлюз – це не що інше, як двоє дверей з хлипаками. Вирівняй тиск шлюзу з тим, звідки ти заходиш, заходь, вирівняй тиск із тим, куди виходиш – і виходь. Тобто за кожним разом витрачається багато повітря. А мені треба буде заходити туди щонайменше раз не день. Загальний об’єм кожного намету і так невеликий, тож я не можу дозволити собі ще й випускати з нього повітря.
Я витратив кілька годин, намагаючись придумати, як приєднати шлюз намету до шлюзу Дому. У мене в Домі три шлюзи. Я збираюся віддати два для наметів. Це було б крутезно.
Що ввело мене в оману, то це те, що шлюзи наметів можна з’єднувати з іншими шлюзами! у наметах можуть опинитися поранені, або комусь може не вистачити скафандра – треба мати змогу звільнити людей, не витягаючи їх у марсіянську атмосферу.
Але будова наметів передбачала, що товариші мали приїхати на порятунок на марсоході. Шлюзи Дому значно більші й зовсім не такі, як шлюзи марсоходів. Якщо подумати, то насправді причин приєднувати намет до Дому немає.
Хіба що тебе залишили на Марсі, усі думають, що ти помер, ти відчайдушно борешся проти часу і стихій, щоб вижити. Але, знаєте, крім такого крайнього випадку, причин дійсно немає.
Тож урешті я вирішив прийняти ризик. Я втрачатиму повітря кожного разу, як ходитиму до намету й назад. Добрі новини в тому, що кожен намет має зовнішній повітряний хлипак. Пам’ятайте, що надувні намети – це укриття на непередбачуваний випадок. Тим, хто всередині, може бути потрібне повітря, яке можна подавати з під’єднаного через хлипак марсохода. Одна трубка забезпечує в наметі такі ж умови, як і в марсоході.
Дім і марсоходи мають стандартні хлипаки й трубки, тож я зміг під’єднати намети прямо до Дому. Він автоматично покриє втрату повітря від моїх входів і виходів (кажуть, що десь у документах NASA вони називаються «вибуття» і «входження»).
У NASA в носі не колупалися, коли розробляли ці аварійні намети. Тієї миті, як я натиснув кнопку тривоги, по вухах ударило, і намет зі звуком «вщуухх» вистрілив назовні, прикріплений до шлюзу марсохода. Минуло десь дві секунди.
Я закрив шлюз із боку марсохода і отримав затишний, ізольований намет. Під’єднати трубку виявилося легко (хоч раз я використав обладнання за призначенням). Тоді, за кілька заходів через шлюз (втрата повітря автоматично компенсувалась із Дому), я заніс ґрунт.
Я повторив цю послідовність із другим наметом. Усе пройшло дуже просто.
Ех… вода.
У старшій школі я багато грав у «Підземелля і дракони». (Вас, певно, дивує, що ботанік, він же інженер-механік, і в школі теж був ботаном, але так воно вже склалося). У тих іграх я був цілителем. Одним з його магічних заклять було «Створити воду». Я завжди вважав його дурним і ніколи ним не користався. Людоньки, що б я зараз не віддав за вміння робити це насправді.
Але це завдання на завтра.
А сьогодні я повертаюсь до «Компанії з трьох». Учора зупинився посеред серії, де містер Роупер побачив щось і не так усе зрозумів.
ЗАПИС У ЖУРНАЛІ: СОЛ 30
Я маю до ідіотизму небезпечний план, як дістати потрібну мені воду. І коли я кажу «небезпечний», то він такий і є. Але вибирати нема з чого. Ідеї скінчились, а за кілька днів треба подвоювати землю. Коли я зроблю це востаннє, то покрию вже увесь ґрунт, який заніс. Якщо його перед тим не полити, бактерії просто вимруть.
Тут на Марсі води небагато. Є лід на полюсах, але вони надто далеко. Якщо мені потрібна вода, я повинен зробити її з того, що маю тут. На щастя, я знаю рецепт: Взяти водню. Додати кисню. Підпалити.
Підемо по порядку. Почну з кисню.
Я маю доволі багато запасів кисню, але недостатньо, щоб приготувати 250 літрів води. Два резервуари високого тиску – оце і весь мій запас (і ще, звісно, повітря в Домі). Кожен містить 25 літрів рідкого кисню. Дім використовуватиме його лише в разі нагальної потреби; він має генератор кисню, щоб підтримувати потрібну атмосферу. Резервуари з киснем потрібні, щоб заправляти скафандри й марсоходи.
Хай там як, резервного кисню вистачить, щоб зробити 100 літрів води (50 літрів O2 дає 100 літрів молекул, кожна з яких має одне О). Це позбавило б мене ПКД і аварійного запасу. І дало б лиш половину потрібної кількості води. Виключається.
Але кисень на Марсі знайти легше, ніж здається. Атмосфера на 95 відсотків складається з CO2. А в мене якраз є машинерія, чиє єдине призначення – вивільнення кисню з CO2. Хай живе генератор кисню!
Одна проблема: атмосфера дуже розріджена – тиск менше одного відсотка земного. Тож збирати повітря важко. Загнати його знадвору всередину майже неможливо. Дім створений так, щоб усіма силами цього уникати. Крихітний об’єм марсіянського повітря, що потрапляє всередину при використанні шлюзу просто смішний.
І тут вступає паливний агрегат АПМ.
Мої товариші забрали АПМ кілька тижнів тому. Але його нижній ступінь залишився тут. У NASA не звикли виводити на орбіту зайву масу. Посадковий механізм, вхідний пандус і паливний агрегат так і стоять на поверхні. Пам’ятаєте, як АПМ сам виробляв собі паливо з марсіянської атмосфери? Першим етапом того процесу був збір і зберігання CO2 в резервуарі високого тиску. Щойно я підведу до агрегата живлення від Дому, він даватиме мені півлітра рідкого CO2 на годину, поки я не скажу «досить». За десять солів я матиму 125 літрів CO2, з якого вийде 125 літрів O2 після того, як їх переробить генератор кисню.
Вистачить на 250 літрів води. Отже, план на кисень готовий.
З воднем буде не так легко.
Я подумав, чи не випатрати водневі паливні елементи, але вони потрібні мені для живлення вночі. Без цього в Домі стане надто холодно. Сам я можу замотатися в ковдри, але врожай загине. Та і в кожному такому елементі насправді не так багато H2. Нерозумно жертвувати так багато, щоб отримати дрібку користі. Енергія – мій єдиний необмежений ресурс. Не хочеться це втрачати.
Тож доведеться піти іншим шляхом.
Я часто згадую АПМ. Але зараз я думаю про АСМ.
Упродовж найжахливіших двадцяти трьох хвилин мого життя я і мої четверо товаришів намагалися не накласти в штани, поки Мартінез заводив АСМ на посадку. Нас наче в сушарку вкинули.
Спочатку ми знизились від «Гермеса» і скинули орбітальну швидкість, щоб можна було нормально падати. Усе йшло спокійно, поки ми не увійшли в атмосферу. Якщо бовтанка в реактивному літаку на швидкості 720 км/год здається вам сильною, спробуйте уявити, на що вона схожа за 28,000 км/год.
Кілька в’язок парашутів послідовно розкрилися, щоб сповільнити наш спуск, а тоді Мартінез вручну повів нас на посадку, використовуючи маневрові двигуни, щоб скинути швидкість і корегувати курс. Він відпрацьовував це роками і впорався просто відмінно. Він перевершив усі можливі сподівання, посадивши нас всього за дев’ять метрів від запланованого місця. Хлопець упорався, як бог посадок.
Дякую, Мартінезе! Можливо, ти врятував мені життя!
Не бездоганною посадкою, а паливом, яке залишилося. Сотні літрів невикористаного гідразину. Кожна молекула гідразину містить чотири атоми гідрогену. Тож кожен літр гідразину містить гідрогену на два літри води.
Я вийшов на ПКД, щоб перевірити. АСМ і досі мав 292 літри соку в баках. Вистачить майже на 600 літрів води! на хтозна-скільки більше, ніж потрібно!
Одна лиш тут заковика: вивільнення водню з гідразину – це, гм, принцип роботи ракетного палива. Стає дуже, дуже спекотно. І небезпечно. Якщо робити це в кисневому середовищі, то вільний гарячий водень вибухне. В кінці утвориться H2O, але я вже буду надто мертвий, щоб цим втішатися.
Загалом, гідразин – речовина проста. Німці використовували його для ракет прискорення на своїх винищувачах (і, час від часу, підривалися на ньому).
Змішуємо гідразин з каталізатором (котрий я дістану з двигуна АСМ) – і він розкладеться на азот і водень. Не втомлюватиму вас хімією, але в результаті реакції п’ять молекул гідразину перетворюються на п’ять молекул невинного N2 і десять молекул мого любого H2. На проміжній стадії цієї реакції утвориться аміак. Хімія, дурепа недбала, гарантує, що певна кількість аміаку не прореагує з гідразином, а так і залишиться аміаком. Вам подобається його запах? А він скоро стане значною складовою мого щодень бридкішого існування.
Хімія на моєму боці. Питання тепер у тому, як примусити цю реакцію протікати повільно і як зібрати водень. Відповідь: я не знаю.
Певно, я щось придумаю. Або помру.
Хай там як, є речі набагато важливіші: заміна Кріссі на Сінді просто нестерпна. Можливо, «Компанія з трьох» після такого провалу вже не зможе бути такою, як раніше. Час покаже.