Mėnulio ir Marso kolonizacijos ekspertai laiko unikaliu technologiniu proveržiu žmonijai. Be reikšmingos mokslo pažangos, staigų susidomėjimą lemia ir tai, kad Mėnulis ir Marsas yra neįkainojami ir praktiškai neišsemiami mineralų šaltiniai.
- „Salik.biz“
Genijų pranašystės
Netrukus prieš savo mirtį britų teorinis fizikas Stephenas Hawkingas pasiūlė, kad technologinį proveržį ir žemės išteklių tiekimą ištekliais būtų galima pasiekti vienodai, jei jis būtų kolonizuotas, tai yra, visam laikui apgyvendintas vienintelis Žemės palydovas - Mėnulis ir vienas patraukliausių naudojimo požiūriu pasaulyje. žmonijos planetų interesai - Marsas.
Mėnulio ir Marso tyrinėjimo projektų kūrimas buvo pradėtas praėjusio amžiaus 50-aisiais, tačiau mokslininkai kalbėjo apie vieną iš svarbiausių priežasčių keliauti ir apgyvendinti tolimus objektus tarsi pro šalį, tam neskirdami ypatingo dėmesio - ateityje gali būti artimiausias dangaus kūnas, esantis Žemėje. dešimtmečius, kad išgelbėtų žmoniją nuo bet kokių energetinių krizių ir leis įgyvendinti daug darbo reikalaujančius ir sudėtingiausius projektus pramonės, medicinos, sveikatos priežiūros ir mokslo srityse.
Mes kalbame apie lengviausią helio izotopą - helį-3 - medžiagą, kurios atsargos Žemėje yra ypač ribotos. Būtent šį ir dar vieną „kaimyninį“izotopą žmonija gali panaudoti naujojo tūkstantmečio energijai - termobranduolinei sintezei, galinčiai „paguldyti“visas tradicines mineralų rūšis: naftą, anglį ir radioaktyvųjį uraną - branduolinių elektrinių kurą.
Vos 0,003 g helio-3 sintezės reaktoriuje išleis tą patį energijos kiekį, kaip ir visos naftos barelės, o tonos helio-3, įpilto į sintezės reaktorių, bus pagaminta energija, lygi 15,8 milijono barelių naftos.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Helio izotopo išgavimą iš mėnulio paviršiaus galima palyginti su angliavandenilių paieškomis po smėlio kopas Viduriniuose Rytuose: lengvai atgaunama nafta tiesiogine prasme stumia aukštyn galingame fontane po pačių pirmųjų paviršiaus „pradūrimų“anksčiau tyrinėtose vietose. Su heliu-3 Mėnulio paviršiuje situacija yra panaši: mėnulio dirvožemyje, kurį šimtus milijonų metų praktiškai „uždarė“Saulės skleidžiamos dalelės, yra milijonai tonų vertingo izotopo, o jo pramoninei gamybai jis nėra būtinas, kaip sakoma tokiais atvejais, sugalvokite ratą iš naujo.
Tiesa, šiuo metu įgyvendinti pilnavertę Mėnulio dirvožemio išgavimo programą, o per artimiausius 30, 50 ir 100 metų žmonija negalės - net ultramodernios technologijos ir ypač galingos raketos, galinčios vienu metu į Mėnulio orbitą pristatyti keletą tonų, nepadės išspręsti šios priežasties. … Pagrindinė problema nėra net tai, kad šiuo metu visiškai nėra atitinkamos helio-3 pramoniniam vartojimui reikalingos energijos infrastruktūros, bet kaip tiksliai žmonės gali išgyventi Mėnulyje ir pradėti jį kurti.
Vienas iš svarbiausių šiuolaikinės kosmonautikos užduočių vis dar yra ypač sunkios ir nebrangios paleidimo priemonės sukūrimas tuo pačiu metu, nors abi šios sąvokos, iš pirmo žvilgsnio, viena kitą paneigia. Nepaisant to, kad paruošti sprendimai, tokie kaip amerikietiškasis „Saturn-V“ir „Sovietų energija“, taip pat kiti projektai, skirti sukurti ypač sunkiasvorius raketus, jau yra paruošti arba yra baigiami, pagrindinė problema, susijusi su saugiu ir patikimu žmogaus buvimu ant mėnulio paviršiaus, yra nebuvo iki galo išspręstas.
Mėnulio laikrodis
Mėnulio bazės projektuose, kurie buvo kuriami nuo 50-ųjų pradžios, buvo manoma, kad yra keletas būdų, kaip įvaldyti mėnulio paviršių. Vienas iš labiausiai tikėtinų ir ekonomiškai paprastų Mėnulio kolonizacijos būdų galėtų būti amerikiečių fiziko Gerardo O'Neilo pasiūlytas planas: siekiant sėkmingai iškasti mėnulio paviršių, buvo pasiūlyta pastatyti didžiulę stotį žiedo pavidalu, kurio skersmuo 1,5 km.
Stotis, kurią O'Neillas pasiūlė kaip perkėlimo bazę darbui Mėnulyje, turėjo veikti visiškai savarankiškai: po galutinio surinkimo ir atidavimo eksploatacijai žmonės objekto patalpose turėjo suformuoti savotišką pramoninę gamybą ir mini ūkius, aprūpindami dešimt tūkstančių žmonių viskuo, ko jiems reikia, įskaitant geriamąjį vandenį ir maistą.
Be kita ko, jie planavo stotį aprūpinti milžiniškais veidrodžiais, galinčiais perduoti dalį saulės energijos į Žemę, beveik idealiu efektyvumu - daugiau nei 70%. Lygiagrečiai su O'Neilio planu buvo ir kitų idėjų, kaip turėtų veikti mėnulio bazė. Sovietų mokslininkai ne kartą yra iškėlę idėją pastatyti ne tik „taškines“gyvenvietes, bet ir aplink esančią orbitinę bazę, iš kurios mažuose daugkartinio naudojimo laivuose Mėnulio „pamainos darbuotojai“eitų į darbą kiekvieną „rytą“.
Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje mėnulio apgyvendinimo teorija ėmė skleisti mokslininkų argumentus, kad „tiksliniam naudojimui“turtingiesiems pakaktų Mėnulio orbitoje besisukančių bazių ir nuotoliniu būdu valdomų kasybos robotų, kurių techninę priežiūrą ir remontą galima atlikti padedant mažoms išparduotuvėms. Žemės palydovo ištekliai.
Vis dėlto jau 2017 m. Mokslininkai nusprendė, kad „mėnulio namai“visai nereikalingi - užuot pastačius ir gaminant mažus objektus misijoms penkias – septynias dienas, buvo pasiūlyta pritaikyti erdvėlaivius.
Kur ir kodėl?
Nepaisant ambicingų Marso plėtros planų, žmonija dar neturi aiškios idėjos, kur skristi ir kodėl to reikia. Tuo pačiu metu net vieningos nuomonės mokslininkai buvo suskirstyti į keletą „kariaujančių“stovyklų: vieni mano, kad Mėnulio tyrinėjimas yra laiko švaistymas ir reikia nedelsiant skristi į Marsą, kiti įsitikinę, kad į Marsą galite patekti „kažkaip vėliau“, kai procesas bus baigti mėnulio tyrinėjimai ir kosminių technologijų derinimo darbai. Trečioji grupė paprastai atmeta Marso ir Mėnulio kolonizaciją, nurodydama įtikinamus įrodymus, kad viskas, kas reikalinga naudojimui Žemėje, įskaitant retuosius metalus ir kitus cheminius elementus, yra pakankamai asteroidų paviršiuje Žemės žemės paviršiuje.
„Visa tai yra daug lengviau organizuoti gana priimtinomis sąlygomis - antžeminio insoliacijos lygiu ir techniniais sprendimais, kurie buvo aprašyti prieš 40–50 metų“, - interviu televizijos kanalu „Zvezda“sakė astronautikos ekspertas Michailas Lapikovas.
Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje atlikę spektrinę asteroido gabalų, nutekėjusių per tankius atmosferos sluoksnius, analizę, mokslininkai priėjo prie išvados, kad automatinių ar įgulos narių laivų siuntimas į arti žemės esančius objektus užtikrins pramoninę gamybą Žemėje su visais reikalingais metalais.
Remiantis astrofizikų prognozėmis, dideliame objekte, kurio skersmuo nuo 1,5 iki dviejų kilometrų, gali būti tiek paprastųjų metalų - geležies ir nikelio, tiek tauriųjų metalų - aukso, paladžio ir net platinos, o vidutinė rūdos, iškasamos ant asteroidų, kaina gali svyruoti nuo 100 milijonų USD iki dešimt milijardų, atsižvelgiant į iškasamos rūdos kiekį.
„Žemės artimoje erdvėje yra tūkstančiai tokių objektų. „Mineralinių“laivų, skirtų darbui su asteroidais, statyba gali leisti, jei ne visiškai atsisakyti metalų gavybos Žemėje, bet kuriuo atveju jau pradiniame etape sumažinti 40–50% žemės vidaus vystymąsi “, - teigiama interviu televizijos kanalui„ Zvezda “. astrofizikas Borisas Raevskis.
Mineralų plėtra asteroiduose gali „uždaryti“naudingųjų iškasenų gavybą Žemėje, tačiau tai neįvyks, kol dešimtys pirmaujančių pasaulio ekonomikų susivienys sukurti transporto ir gamybos sistemą ir susitarti dėl teisingo išteklių paskirstymo tarp visų dalyvių.
Ypač pavojinga
Raudonoji planeta, kurią mokslininkai aktyviai tyrinėjo nuo 60-ųjų pabaigos, reiškia ir išskirtinį ekonominį susidomėjimą, ir neįtikėtiną pavojų keliautojams kosmose ir kolonistams. Jei dirbant „rotacijos principu“Mėnulio ir Aplinkkelio bazėse, galima naudoti esamas technologijas (pritaikyti buvimo trukmei), tada, organizuojant gyvenimą Marse, prireiks žymiai daugiau pastangų ir greičiausiai pavyks pasiekti pasisekimo pirmąjį gyvybę patyrusių žmonių sąskaita. kolonistai.
Pagrindinė Marso paslaptis yra paslėpta jos gelmėse: Raudonosios planetos, kuri prieš milijonus metų galėjo būti Žemės kopija, dirvožemyje saugoma praktiškai visa periodinė lentelė. Žodis „praktiškai“turėtų būti vartojamas pažodžiui: silpna atmosfera ir žemas slėgis atliko savo darbą milijonus metų, todėl Marse negali būti naftos, dujų ar kitų angliavandenilių. Išskyrus sausumos mineralus, mokslininkai nustatė padidėjusį geležies, magnio, kalcio, sieros ir kitų vertingų medžiagų kiekį Marso dirvožemyje, kurie, tikėtina, yra naudingi Žemėje.
Mineralų gavyba Marso paviršiuje dėl atokumo ir specifiškumo yra įmanoma tik statant didelę bazę ar net miestą. Tačiau prieš statant ilgalaikę bazę Marse, pirmiesiems kolonistams dar reikia gyventi: skrydis maršrutu Žemė-Marsas negalės išgyventi be specialių apsauginių priemonių.
Žmogaus kūno pokyčiai dėl ilgo buvimo kosmose buvo moksliškai įrodyti: astronautas Scottas Kelly, kuris grįžo po metų viešnagės ISS, yra gyvas pavyzdys, kad žmogaus DNR keičia savo struktūrą ilgo buvimo už Žemės ribų metu. Kaip tai gali paaiškėti net skrydžio metu ar iškart po tūpimo, mokslininkai vis dar negali atsakyti.
Mokslinėje fantastikoje Marsas visada elgėsi kaip absoliučiai prieinama gyvenvietės ir apgyvendinimo planeta, tačiau iš tikrųjų tai yra lobių namas, kurio artimiausioje ateityje niekas negali atidaryti ir pasiimti jo turinio.
„Jei atmesime visas teorijas apie Marso reljefo formavimąsi naudojant termobranduolinius sprogimus ar cheminį pašildymą, efektyviausias būdas modifikuoti planetą„ sau “gali būti vadinamasis bakterinis apdorojimas, kurio metu, pavyzdžiui, iš Marso į Marsą bus atvežti„ patvariausių “bakterijų pavyzdžiai, kaip ekstremofilai “, - sakė analitikas Aleksandras Lobanenkovas interviu televizijos kanalui„ Zvezda “.
Dabar (ir per ateinančius 50–70 metų) to, kad „obelys žydės Marse“, negalima pasiekti šiuolaikinio mokslo dėka: mokslininkų teigimu, net Marso atmosferos pašildymas ir jos prisotinimas deguonimi nepadės normalizuoti sąlygų. Prie nedidelio sunkio jėgos, raumenų atrofijos ir nuolatinio judėjimo kosminiu kostiumu bus pridėta dar viena problema - radiacija, kurios lygis Marse yra kelis kartus didesnis nei maksimalus leistinas žmogui. Neįskaitant dozės, kurią kelionėje gaus erdvėlaivio įgulos nariai.
„Galų gale kolonistams, bent jau tiems, kurie gali išgyventi kelionę ir išgyventi, po poros metų neišvengiamai pradės genetinės mutacijos. Sunku pasakyti, ką tai paskatins, tačiau yra tikimybė, kad arba bus problemų su palikuonimis, arba visai nebus palikuonių Marse, arba prasidės kiti rimti pokyčiai ir ligos “, - interviu televizijos kanalui„ Zvezda “aiškino genetikas Vladimiras Zacharovas.
Mokslininkai mano, kad geriausias sprendimas šiuo atžvilgiu bus pirmųjų kolonistų auginimas: net Žemėje, dešimtmečius prieš skrydį žmogaus DNR pagrindu, naudodamiesi CRISRP / Cas9 genomo redagavimo technologija, mokslininkai sugebės sukurti „superžmones“, galinčius išgyventi 210 dienų kelionę, „darbo kelionę“. »Mineralų gavybai planetoje ar nuolatiniam buvimui ten.
Kodėl žmonėms reikia vietos?
Kasyba Mėnulyje, asteroidai, Marsas ir kitos Saulės sistemos planetos leis žemdirbiams kvėpuoti palengvėjimo atodūsiu. Didžioji dalis vertingų metalų ir medžiagų, išgautų iš dirvožemio, bus „importuota“iš kitų planetų, o žemei gali būti priskirtas didelės perdirbimo įmonės vaidmuo. Planetų ir kitų dangaus kūnų vystymasis gali suteikti pagrindinius tarpplanetinių žaliavų gavybos rinkos dalyviams tikrą „carte blanche“, po kurio negyvenamose planetose gali būti naudojami ne visai ekologiški, bet gana pigūs iškasenų gavybos metodai.
Vis dėlto, kad ir kokia neatrodytų rožinė perspektyva pereiti Žemę ir žengti į kosmosą, žmonija pirmuosius bandymus įgyvendinti ką nors panašaus padarys tik po 100–200 metų. Kosmonautikos srities mokslininkai ir ekspertai pažymi, kad kai kurie sprendimai, tokie kaip ypač sunkiųjų raketų kūrimas ir eksperimentinių termobranduolinių įrenginių kūrimas, jau vyksta, tačiau nacionalinės išteklių gavybos programos kitose planetose, jau nekalbant apie visapusišką gyvenviečių išdėstymą, tiesiog negali būti įgyvendintos iš - jų sąnaudoms ir išteklių intensyvumui.
Kosmoso tyrinėjimo srityje, pasak mokslininkų, svarbūs ne strateginiai atskirų valstybių interesai, o bendras supratimas apie šios krypties kūrimo svarbą ir būtinumą. Ekspertai mano, kad nepasirašius atitinkamų susitarimų maždaug per 200–300 metų su didele tikimybe žmonija vėl atsidurs ant karo prieš resursus slenksčio, tačiau tokie karai turės vykti milijonus kilometrų nuo Žemės.
Dmitrijus Jurkovas