Кораблі-колонії: ваші онуки дістануться до зірок

Кораблі-колонії: ваші онуки дістануться до зірок

Міжзоряні відстані величезні, а космічна техніка недосконала. Зірки такі далекі від нас, що на подорож до них може піти усе людське життя. Але учені придумали, як обдурити простір і час. У подорож до інших світів відправляться не окремі космонавти, а цілі сім'ї. Міжзоряні кораблі стануть єдиним будинком для декількох поколінь сміливців.

Ковчег для обраних

Сьогодні може здатися дивним, але основоположники космонавтики не вірили в здатність людства протистояти знегодам і катаклізмам. Вони вважали, що раніше або пізніше перед нашою цивілізацією постане проблема: жити або померти. Причина може бути довільною, але завжди катастрофічною: падіння на Землю велетенської комети, глобальна епідемія, звиродніння людського виду, екологічна катастрофа, настання анархії або, навпаки, тотальної диктатури. Тому основоположники вважали необхідним створити колонію людської раси на одній з планет Сонячної системи, а краще — у сусідньої зірки.

Подібне уявлення про неминуче і швидке завершення людської історії розділяв і Костянтин Циолковский — калузький учитель, який активно ратував за ідею проникнення людства в космос і обгрунтував теоретичну можливість такого проникнення. У 1926 році Циолковский, узагальнивши свої міркування, склав "План завоювання міжпланетних просторів". Спочатку на навколоземній орбіті треба змонтувати "великі поселення", існуючі за рахунок сонячної енергії. Потім людство рушить з найближчих орбіт в пояс астероїдів, які можна використати для будівництва космічних кораблів і міст. Після того, як буде проведена розвідка найближчих зірок, літаючі кораблі-колонії пустяться в міжзоряне плавання, яке продовжиться сотні років. Для Циолковского не мало значення, скільки поколінь зміниться на такому величезному зорельоті за час рейсу. Головне — коли-небудь люди розселяться по Чумацькому шляху.

Мета — Альфа Центавра

Втім, ідея кораблів-колоній була за часів Циолковского така далека від практичної реалізації, що серйозно її ніхто не розглядав до початку 1960-х років. Проте саме в цей період учені, перебуваючи під враженням від грандіозного космічного прориву, стали робити обережні, але куди оптимістичніші прогнози з приводу термінів здійснення першої міжзоряної експедиції. Тоді ж з'явилися і проекти літаючих міст, здатних забезпечити усім необхідним сотню-две космонавтів.

Найбільш реалістичний проект корабля-колонії запропонував один з яскравих мислителів ХХ століття — американський фізик Фримен Дайсон. У 1959 році, незабаром після початку космічної ери, він підготував записку для керівництва проекту "Оріон", в якій уперше описав міжзоряний корабель на взриволетном принципі. Корабель був величезною півсферичною конструкцією з розташованим за кормою щитом-штовхальником, за яким повинні були рватися атомні бомби, що розгонять корабель до швидкості в 10 тисяч км/с. Він міг дістатися до найближчих до нас зірок, Проксима і Альфа сузір'я Центавра, за 150 років. Головною метою польоту повинне було стати збереження людської культури — в космос передбачалося відправити не звичайних колоністів, а тисячу кращих представників цивілізації з повних архівом накопичених знань і зразками земної флори і фауни.

За десять років Дайсон обдумав свій проект і під саме закриття проекту "Оріон" запропонував вже конкретніші цифри. Його зореліт перетворився на справжнє літаюче місто з діаметром основи в 150 кілометрів і масою в 240 мільйонів тонн. Згідно з розрахунками, цей велетенський корабель тільки тридцять років повинен був розгонитися до необхідної швидкості, витративши на розгін 25 мільйонів атомних бомб. Проблеми вартості Дайсона не хвилювали, оскільки він припустив, що на будівництво зорельота буде витрачено як мінімум двісті років, і навіть при мінімальному чотиривідсотковому зростанні економіки проект не завдасть значного фінансового збитку країнам-учасницям.

Цікаво, що, описуючи свій корабель-колонію в 1969 році, Дайсон додав ще дві причини, по яких він може бути створений і запущений до зірок. Людська цивілізація повинна мати "запасний" світ на випадок великої раптової катастрофи або незалежну колонію на випадок різкої зміни політичної обстановки — наприклад, в результаті перемоги фашистської диктатури.

Міста у польоті

Ідею Циолковского про космічні поселення розвивав інший американський фізик — Джерард К. О'Нейл. У 1969 році, в дні польоту місячного корабля "Аполлона-11", він організував студентську дискусію на тему чи "Придатні планети для поширення розвиненої цивілізації"? Розглянувши аргументи за і проти, студенти дійшли висновку, що переважним є будівництво космічних міст, що самообеспечивающихся, усередині яких відтворені земне місце існування. Десятки тисяч людей захочуть переселитися в ці міста з переповнених мегаполісів Землі, оскільки в космічних містах ним буде надані комфортніші умови.

Надалі О'Нейл присвятив себе розвитку і популяризації цього грандіозного задуму. Він розробив декілька варіантів космічних поселень, запропонувавши будувати їх з матеріалів, що добуваються на місяці.

Просте космічне поселення О'Нейла є двома спареним довгим циліндром, осей, що обертаються навкруги, в протилежні сторони для компенсації гіроскопічного ефекту. Люди житимуть усередині цих циліндрів, на стінах яких влаштований штучний ландшафт, що утворює природне рослинне середовище : траву і дерева, струмки і водойми. Три подовжні "долини" (зони землі) перемежаються по кругу "солярисами" (вікнами), і природне сонячне світло потрапляє у внутрішній простір за допомогою трьох прямокутних дзеркал, положенням яких управляє комп'ютер, що регулює клімат і тривалість дня. Перше поселення матиме масу близько 500 тисяч тонн. На його створення і обживання знадобиться шістнадцять років. Коли таке "опорне" поселення буде повністю обладнано, воно послужить базою для будівництва нових споруд.

Забезпечивши поселення двигунами, можна відправити їх до тисячолітнього польоту до найближчих зірок. О'Нейл писав, що має сенс відправляти їх не наодинці, а цілою армадою — так, щоб між літаючими містами існували інформаційна і транспортна зв'язку, щоб вони могли здійснювати торгівлю і обмін своїми культурними досягненнями. У такому разі навіть багатовіковий рейс не здасться нудним.

Життя на астероїді

Зрозуміло, що створення величезних зорельотів — справа віддаленого майбутнього, проте перший етап розселення людства по космосу ми здатні почати найближчими роками.

Наприклад, на серйозному рівні космічні агентства обговорюють проекти пілотованої експедиції на астероїди, що зближуються із Землею, здобичі ресурсів на цих малих тілах і навіть буксирування одного з астероїдів на навколомісячну орбіту. І, зрозуміло, згадали, що ще в 1964 році американський інженер Денбридж Коул запропонував концепцію "Гіперіон", в якій виклав технічні основи для перетворення астероїда на позаземну колонію. У свої роботах він показав, що цілком реально розгорнути на одному з астероїдів базу, після чого "видовбати" його зсередини, розкрутити навколо осі, добившись у внутрішній порожнині штучної сили тяжіння за рахунок відцентрового прискорення, а потім використати астероїд як корабель, який, рухаючись по своїй природній орбіті, дозволить вчинити багаторічну подорож по Сонячній системі. Якщо таких астероїдів буде багато, то виникне свого роду позаземна транспортна мережа, і на її основі можна буде будувати і міжзоряні кораблі-колонії, про які колись мріяв Костянтин Циолковский.

Розрахунки учених вселяють оптимізм. Хоча справа будівництва космічних поселень здається неймовірно важкою, воно цілком під силу людству. І якщо коли-небудь над нами нависне глобальна загроза, що вимагає неординарних заходів протидії, то рішення завжди знайдеться. Зірки чекають нас!