Η ανθρωπότητα είναι έτοιμη να χτίσει μια σεληνιακή βάση ή να κυνηγήσει το φως και το διάστημα

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Στον οβελίσκο πάνω από τον τάφο της μεγάλης συμπατριώτισσάς μας Κ. Ε. Ο Tsiolkovsky αναφέρει τα λόγια του σχολικού βιβλίου του: «Η ανθρωπότητα δεν θα παραμείνει για πάντα στη Γη, αλλά, κυνηγώντας το φως και το διάστημα, στην αρχή διεισδύει δειλά πέρα από την ατμόσφαιρα και στη συνέχεια κατακτά ολόκληρο τον ηλιακό χώρο».

Σε όλη του τη ζωή, ο Τσιολκόφσκι ονειρευόταν το κοσμικό μέλλον της ανθρωπότητας και με μια διερευνητική ματιά επιστήμονα κοίταξε τους φανταστικούς ορίζοντές του. Δεν ήταν μόνος. Η αρχή του εικοστού αιώνα ήταν για πολλούς η ανακάλυψη του Σύμπαντος, αν και ορατή μέσα από το πρίσμα των επιστημονικών αυταπάτες εκείνης της εποχής και της φαντασίας των συγγραφέων. Ο Ιταλός Σκιαπαρέλι άνοιξε τα «κανάλια» στον Άρη - και η ανθρωπότητα πείστηκε ότι υπάρχει πολιτισμός στον Άρη. Ο Μπάροουζ και ο Α. Τολστόι κατοικούσαν σε αυτόν τον φανταστικό Άρη με κατοίκους που μοιάζουν με ανθρώπους και μετά από αυτούς ακολούθησαν το παράδειγμά τους εκατοντάδες συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας.

Οι Γήινοι είναι απλά συνηθισμένοι στην ιδέα ότι υπάρχει ζωή στον Άρη και ότι αυτή η ζωή είναι έξυπνη. Ως εκ τούτου, το κάλεσμα του Τσιολκόφσκι να πετάξει στο διάστημα αντιμετωπίστηκε αν όχι αμέσως με ενθουσιασμό, αλλά, σε κάθε περίπτωση, με έγκριση. Έχουν περάσει μόλις 50 χρόνια από τις πρώτες ομιλίες του Τσιολκόφσκι και στη χώρα στην οποία αφιέρωσε και μετέδωσε όλα του τα έργα, εκτοξεύτηκε ο Πρώτος Δορυφόρος και ο Πρώτος Κοσμοναύτης πέταξε στο διάστημα.

Φαίνεται ότι όλα θα πάνε παρακάτω σύμφωνα με τα σχέδια του μεγάλου ονειροπόλου. Οι ιδέες του Tsiolkovsky αποδείχτηκαν τόσο λαμπερές που ο πιο διάσημος από τους οπαδούς του - ο Sergei Pavlovich Korolev - έχτισε όλα τα σχέδιά του για την ανάπτυξη της κοσμοναυτικής, έτσι ώστε στον εικοστό αιώνα ένα ανθρώπινο πόδι να πατήσει το πόδι του στον Άρη. Η ζωή έχει κάνει τις δικές της διορθώσεις. Τώρα δεν είμαστε πολύ σίγουροι ότι μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη θα πραγματοποιηθεί τουλάχιστον μέχρι το τέλος του 21ου αιώνα.

Πιθανώς, αυτό δεν είναι μόνο θέμα τεχνικών δυσκολιών και μοιραίων περιστάσεων. Οποιεσδήποτε δυσκολίες μπορούν να ξεπεραστούν με τη σοφία και την περιέργεια του ανθρώπινου μυαλού, εάν τεθεί μπροστά του ένα αξιόλογο έργο. Αλλά δεν υπάρχει τέτοιο καθήκον! Υπάρχει μια κληρονομική επιθυμία να πετάξουμε στον Άρη, αλλά δεν υπάρχει σαφής κατανόηση - γιατί; Αν κοιτάξετε βαθύτερα, αυτό είναι ένα ερώτημα που αντιμετωπίζει όλη η επανδρωμένη αστροναυτική μας.

Ο Tsiolkovsky είδε στο διάστημα ανεκμετάλλευτους ανοιχτούς χώρους για την ανθρωπότητα, ο οποίος γίνεται στενός στον πλανήτη τους. Αυτές οι εκτάσεις πρέπει, φυσικά, να κατακτηθούν, αλλά πρώτα πρέπει να μελετήσετε σε βάθος τις ιδιότητές τους. Μισός αιώνας εμπειρίας στην εξερεύνηση του διαστήματος δείχνει ότι πολλά, πάρα πολλά μπορούν να εξερευνηθούν με αυτόματες συσκευές χωρίς να διακινδυνεύσουν την υψηλότερη αξία του σύμπαντος - ανθρώπινες ζωές. Πριν από μισό αιώνα, αυτή η ιδέα ήταν ακόμα θέμα διαμάχης και συζήτησης, αλλά τώρα, όταν η δύναμη των υπολογιστών και οι δυνατότητες των ρομπότ πλησιάζουν τα ανθρώπινα όρια, αυτές οι αμφιβολίες δεν είναι πλέον τόπος. Τα τελευταία σαράντα χρόνια, τα ρομποτικά οχήματα έχουν εξερευνήσει επιτυχώς τη Σελήνη, την Αφροδίτη, τον Άρη, τον Δία, τον Κρόνο, τους πλανητικούς δορυφόρους, τους αστεροειδείς και τους κομήτες και τα American Voyagers και Pioneers έχουν ήδη φτάσει στα όρια του ηλιακού συστήματος. Αν και τα σχέδια των διαστημικών υπηρεσιών περιλαμβάνουν μερικές φορές αναφορές για την προετοιμασία επανδρωμένων αποστολών στο βαθύ διάστημα, μέχρι στιγμής δεν έχει εκφραστεί ούτε ένα επιστημονικό πρόβλημα, για τη λύση του οποίου η εργασία των κοσμοναυτών είναι απολύτως απαραίτητη. Έτσι η μελέτη του ηλιακού συστήματος μπορεί να συνεχιστεί αυτόματα για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ας επανέλθουμε, άλλωστε, στο πρόβλημα της εξερεύνησης του διαστήματος. Πότε θα μας επιτρέψει η γνώση των ιδιοτήτων των κοσμικών χώρων να αρχίσουμε να τα κατοικούμε και πότε θα μπορέσουμε να απαντήσουμε μόνοι μας στο ερώτημα - γιατί;

Ας αφήσουμε για την ώρα το ζήτημα του γεγονότος ότι υπάρχει πολλή ενέργεια στο διάστημα, που χρειάζεται η ανθρωπότητα, και πολλοί ορυκτοί πόροι, που στο διάστημα, ίσως, θα αποκτηθούν φθηνότερα από τη Γη. Και οι δύο εξακολουθούν να βρίσκονται στον πλανήτη μας και δεν είναι η κύρια αξία του διαστήματος. Το κύριο πράγμα στο διάστημα είναι αυτό που είναι εξαιρετικά δύσκολο για εμάς να παρέχουμε στη Γη - τη σταθερότητα των συνθηκών διαβίωσης και, εν τέλει, τη σταθερότητα της ανάπτυξης του ανθρώπινου πολιτισμού.

Η ζωή στη Γη είναι συνεχώς εκτεθειμένη στους κινδύνους των φυσικών καταστροφών. Οι ξηρασίες, οι πλημμύρες, οι τυφώνες, οι σεισμοί, τα τσουνάμι και άλλα προβλήματα όχι μόνο προκαλούν άμεση ζημιά στην οικονομία μας και στην ευημερία του πληθυσμού, αλλά απαιτούν ενέργεια και κόστος για την αποκατάσταση των χαμένων. Στο διάστημα, ελπίζουμε να απαλλαγούμε από αυτές τις γνωστές απειλές. Αν βρούμε τέτοιες άλλες χώρες όπου μας εγκαταλείπουν οι φυσικές καταστροφές, τότε αυτή θα είναι η «γη της επαγγελίας» που θα γίνει ένα αντάξιο νέο σπίτι για την ανθρωπότητα. Η λογική της ανάπτυξης του επίγειου πολιτισμού οδηγεί αναπόφευκτα στην ιδέα ότι στο μέλλον, και ίσως όχι τόσο μακρινό, ένα άτομο θα αναγκαστεί να ψάξει έξω από τον πλανήτη Γη για έναν βιότοπο που θα μπορούσε να φιλοξενήσει το μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού και να εξασφαλίσει τη συνέχιση του ζωή σε σταθερές και άνετες συνθήκες.

Αυτό λέει η Κ. Ε. Τσιολκόφσκι, όταν είπε ότι η ανθρωπότητα δεν θα μείνει για πάντα στο λίκνο. Η περίεργη σκέψη του μας τράβηξε ελκυστικές εικόνες ζωής σε «αιθέριους οικισμούς», δηλαδή σε μεγάλους διαστημικούς σταθμούς με τεχνητό κλίμα. Τα πρώτα βήματα προς αυτή την κατεύθυνση έχουν ήδη γίνει: σε μόνιμα κατοικημένους διαστημικούς σταθμούς, μάθαμε να διατηρούμε σχεδόν οικείες συνθήκες διαβίωσης. Είναι αλήθεια ότι η έλλειψη βαρύτητας παραμένει ένας δυσάρεστος παράγοντας σε αυτούς τους διαστημικούς σταθμούς, μια ασυνήθιστη και καταστροφική κατάσταση για τους επίγειους οργανισμούς.

Ο Tsiolkovsky μάντεψε ότι η έλλειψη βαρύτητας μπορεί να είναι ανεπιθύμητη και πρότεινε τη δημιουργία τεχνητής βαρύτητας σε αιθέριους οικισμούς με αξονική περιστροφή των σταθμών. Σε πολλά έργα «διαστημικών πόλεων» αυτή η ιδέα υιοθετήθηκε. Αν κοιτάξετε τις εικόνες για το θέμα των διαστημικών οικισμών στο Διαδίκτυο, θα δείτε μια ποικιλία από tori και ακτινωτούς τροχούς, τζάμια από όλες τις πλευρές σαν γήινα θερμοκήπια.

Μπορεί κανείς να καταλάβει τον Τσιολκόφσκι, την εποχή του οποίου η κοσμική ακτινοβολία ήταν απλώς άγνωστη, ο οποίος πρότεινε τη δημιουργία διαστημικών θερμοκηπίων ανοιχτών στο φως του ήλιου. Στη Γη, μας προστατεύει από την ακτινοβολία το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας και μια αρκετά πυκνή ατμόσφαιρα. Το μαγνητικό πεδίο είναι ουσιαστικά αδιαπέραστο για τα φορτισμένα σωματίδια που εκτοξεύονται από τον ήλιο - τα πετάει μακριά από τη Γη, επιτρέποντας μόνο σε μια μικρή ποσότητα να φτάσει στην ατμόσφαιρα κοντά στους μαγνητικούς πόλους και να δημιουργήσει πολύχρωμα σέλας.

Οι σημερινοί κατοικημένοι διαστημικοί σταθμοί βρίσκονται σε τροχιές που βρίσκονται μέσα σε ζώνες ακτινοβολίας (στην πραγματικότητα, μαγνητικές παγίδες) και αυτό επιτρέπει στους αστροναύτες να παραμένουν στο σταθμό για χρόνια χωρίς να λαμβάνουν επικίνδυνες δόσεις ακτινοβολίας.

Όπου το μαγνητικό πεδίο της γης δεν προστατεύει πλέον από την ακτινοβολία, η ακτινοπροστασία θα πρέπει να είναι πολύ πιο σοβαρή. Το κύριο εμπόδιο στην ακτινοβολία είναι οποιαδήποτε ουσία στην οποία απορροφάται. Εάν υποθέσουμε ότι η απορρόφηση της κοσμικής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα της γης μειώνει το επίπεδό της σε ασφαλείς τιμές, τότε στον ανοιχτό χώρο είναι απαραίτητο να περικλείονται κατοικημένες εγκαταστάσεις με ένα στρώμα ύλης της ίδιας μάζας, δηλαδή κάθε τετραγωνικό εκατοστό της περιοχής. των χώρων θα πρέπει να καλύπτεται με ένα κιλό ύλης. Εάν πάρουμε την πυκνότητα της καλύπτουσας ουσίας ίση με 2,5 g / cm3 (πετρώματα), τότε το γεωμετρικό πάχος της προστασίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 4 μέτρα. Το γυαλί είναι επίσης πυριτική ουσία, επομένως για την προστασία των θερμοκηπίων στο διάστημα, χρειάζεστε γυαλί πάχους 4 μέτρων!

Δυστυχώς, η διαστημική ακτινοβολία δεν είναι ο μόνος λόγος για να εγκαταλείψουμε τα δελεαστικά έργα. Σε εσωτερικούς χώρους, θα χρειαστεί να δημιουργηθεί μια τεχνητή ατμόσφαιρα με τη συνήθη πυκνότητα αέρα, δηλαδή με πίεση 1 kg / cm2. Όταν οι χώροι είναι μικροί, η δομική αντοχή του διαστημικού σκάφους μπορεί να αντέξει αυτήν την πίεση. Όμως τεράστιοι οικισμοί με διάμετρο δεκάδων μέτρων κατοικημένες εγκαταστάσεις, ικανοί να αντέξουν τέτοιες πιέσεις, θα είναι τεχνικά δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να οικοδομηθούν. Η δημιουργία τεχνητής βαρύτητας με περιστροφή θα αυξήσει επίσης σημαντικά το φορτίο στη δομή του σταθμού.

Επιπλέον, η κίνηση οποιουδήποτε σώματος μέσα στο περιστρεφόμενο «ντόνατ» θα συνοδεύεται από τη δράση της δύναμης Coriolis, δημιουργώντας μεγάλη ταλαιπωρία (θυμηθείτε τις παιδικές αισθήσεις στο καρουζέλ της αυλής)! Και τέλος, τα μεγάλα δωμάτια θα είναι πολύ ευάλωτα σε χτυπήματα μετεωριτών: αρκεί να σπάσετε ένα ποτήρι σε ένα μεγάλο θερμοκήπιο για να διαφύγει όλος ο αέρας από αυτό και οι οργανισμοί σε αυτό θα πέθαιναν.

Με μια λέξη, οι «αιθέριοι οικισμοί», μετά από προσεκτική εξέταση, αποδεικνύονται ακατόρθωτα όνειρα.

Ίσως δεν ήταν μάταια που οι ελπίδες της ανθρωπότητας συνδέθηκαν με τον Άρη; Είναι ένας αρκετά μεγάλος πλανήτης με αρκετά κατάλληλη βαρύτητα, ο Άρης έχει ατμόσφαιρα, ακόμα και εποχιακές αλλαγές του καιρού. Αλίμονο! Αυτή είναι απλώς μια εξωτερική ομοιότητα. Η μέση θερμοκρασία στην επιφάνεια του Άρη διατηρείται στους -50 ° C, το χειμώνα είναι τόσο κρύο εκεί που παγώνει ακόμη και το διοξείδιο του άνθρακα και το καλοκαίρι δεν υπάρχει αρκετή θερμότητα για να λιώσει ο πάγος του νερού.

Η πυκνότητα της ατμόσφαιρας του Άρη είναι ίδια με αυτή της γης σε υψόμετρο 30 χιλιομέτρων, όπου ακόμη και τα αεροπλάνα δεν μπορούν να πετάξουν. Είναι σαφές, βέβαια, ότι ο Άρης δεν προστατεύεται σε καμία περίπτωση από την κοσμική ακτινοβολία. Συμπληρωματικά, ο Άρης έχει πολύ αδύναμα εδάφη: είναι είτε άμμος, την οποία φουσκώνουν ακόμη και αραιοί άνεμοι του αρειανού αέρα σε εκτεταμένες καταιγίδες, είτε η ίδια άμμος που έχει παγώσει με πάγο σε έναν βράχο με συμπαγή όψη. Μόνο σε έναν τέτοιο βράχο δεν μπορεί να χτιστεί τίποτα και οι υπόγειες εγκαταστάσεις δεν θα είναι έξοδος χωρίς την αξιόπιστη ενίσχυσή τους. Εάν οι χώροι είναι ζεστοί (και οι άνθρωποι δεν πρόκειται να ζήσουν σε παλάτια πάγου!), ο μόνιμος παγετός θα λιώσει και τα τούνελ θα καταρρεύσουν.

Πολλά «έργα» του αρειανού κτιρίου προβλέπουν την τοποθέτηση έτοιμων οικιστικών μονάδων στην επιφάνεια του Άρη. Αυτές είναι πολύ αφελείς ιδέες. Για την προστασία από την κοσμική ακτινοβολία, κάθε δωμάτιο πρέπει να καλύπτεται με ένα στρώμα τεσσάρων μέτρων προστατευτικής οροφής. Με απλά λόγια, καλύψτε όλα τα κτίρια με ένα παχύ στρώμα αρειανού εδάφους και τότε θα μπορείτε να ζήσετε σε αυτά. Αλλά για τι αξίζει να ζεις ο Άρης; Άλλωστε, ο Άρης δεν έχει εκείνη την επιθυμητή σταθερότητα συνθηκών, που ήδη μας λείπει στη Γη!

Ο Άρης εξακολουθεί να ανησυχεί τους ανθρώπους, αν και κανείς δεν ελπίζει να βρει την όμορφη Aelith πάνω του, ή τουλάχιστον συνανθρώπους του. Στον Άρη, αναζητούμε πρωτίστως ίχνη εξωγήινης ζωής για να καταλάβουμε πώς και με ποιες μορφές αναδύεται η ζωή στο Σύμπαν. Αλλά αυτό είναι ένα διερευνητικό έργο και για τη λύση του δεν είναι καθόλου απαραίτητο να ζεις στον Άρη. Και για την κατασκευή διαστημικών οικισμών, ο Άρης δεν είναι καθόλου κατάλληλο μέρος.

Ίσως θα έπρεπε να δώσετε προσοχή στους πολυάριθμους αστεροειδείς; Όπως φαίνεται, οι συνθήκες για αυτούς είναι πολύ σταθερές. Μετά τον μεγάλο βομβαρδισμό μετεωριτών, ο οποίος πριν από τρεισήμισι δισεκατομμύρια χρόνια, μετέτρεψε τις επιφάνειες των αστεροειδών σε πεδία μεγάλων και μικρών κρατήρων από κρούσεις μετεωριτών, τίποτα δεν έχει συμβεί στους αστεροειδείς. Στα έγκατα των αστεροειδών μπορούν να κατασκευαστούν κατοικήσιμες σήραγγες και κάθε αστεροειδής να μετατραπεί σε διαστημική πόλη. Δεν υπάρχουν πολλοί αστεροειδείς αρκετά μεγάλοι για αυτό στο ηλιακό μας σύστημα - περίπου χίλιοι. Δεν θα λύσουν λοιπόν το πρόβλημα της δημιουργίας τεράστιων κατοικήσιμων περιοχών εκτός της Γης. Επιπλέον, όλοι θα έχουν ένα οδυνηρό μειονέκτημα: στους αστεροειδείς, η βαρύτητα είναι πολύ χαμηλή. Φυσικά, οι αστεροειδείς θα γίνουν πηγές ορυκτών πρώτων υλών για την ανθρωπότητα, αλλά είναι εντελώς ακατάλληλοι για την κατασκευή ολοκληρωμένων κατοικιών.

Λοιπόν, είναι πραγματικά ο ατελείωτος χώρος για τους ανθρώπους το ίδιο με τον απέραντο ωκεανό χωρίς ένα κομμάτι γης; Είναι όλα τα όνειρά μας για τα θαύματα του διαστήματος απλά όνειρα γλυκά;

Αλλά όχι, υπάρχει ένα μέρος στον χώρο όπου τα παραμύθια μπορούν να γίνουν πραγματικότητα και, θα έλεγε κανείς, είναι εντελώς στη γειτονιά. Αυτή είναι η Σελήνη.

Από όλα τα σώματα του ηλιακού συστήματος, το φεγγάρι έχει τα περισσότερα πλεονεκτήματα από την άποψη της ανθρωπότητας που αναζητά σταθερότητα στο διάστημα. Το φεγγάρι είναι αρκετά μεγάλο ώστε να έχει αισθητή βαρύτητα στην επιφάνειά του. Οι κύριοι βράχοι του φεγγαριού είναι συμπαγείς βασάλτες, που εκτείνονται εκατοντάδες χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια. Η Σελήνη δεν έχει ηφαιστεισμό, σεισμούς και κλιματικές αστάθειες, αφού η Σελήνη δεν έχει λιωμένο μανδύα στα βάθη, ούτε αέρα ή νερό ωκεανούς. Το φεγγάρι είναι το πλησιέστερο διαστημικό σώμα στη Γη, καθιστώντας ευκολότερο για τις αποικίες στο φεγγάρι να παρέχουν βοήθεια έκτακτης ανάγκης και να μειώσουν το κόστος μεταφοράς. Το φεγγάρι είναι πάντα στραμμένο προς τη Γη από τη μία πλευρά, και αυτή η περίσταση μπορεί να είναι πολύ χρήσιμη με πολλούς τρόπους.

Άρα, το πρώτο πλεονέκτημα της Σελήνης είναι η σταθερότητά της. Είναι γνωστό ότι σε μια επιφάνεια που φωτίζεται από τον ήλιο, η θερμοκρασία αυξάνεται στους + 120 ° C και τη νύχτα πέφτει στους -160 ° C, αλλά ταυτόχρονα, ήδη σε βάθος 2 μέτρων, οι πτώσεις θερμοκρασίας γίνονται αόρατες. Στα έγκατα του φεγγαριού, η θερμοκρασία είναι πολύ σταθερή. Δεδομένου ότι οι βασάλτες έχουν χαμηλή θερμική αγωγιμότητα (στη Γη, το μαλλί βασάλτη χρησιμοποιείται ως πολύ αποτελεσματική θερμομόνωση), οποιαδήποτε άνετη θερμοκρασία μπορεί να διατηρηθεί σε υπόγεια δωμάτια. Ο βασάλτης είναι ένα αέριο στεγανό υλικό και μέσα σε δομές βασάλτη, μπορείτε να δημιουργήσετε μια τεχνητή ατμόσφαιρα οποιασδήποτε σύνθεσης και να τη διατηρήσετε χωρίς μεγάλη προσπάθεια.

Ο βασάλτης είναι ένας πολύ σκληρός βράχος. Στη Γη υπάρχουν πετρώματα από βασάλτη ύψους 2 χιλιομέτρων και στη Σελήνη, όπου η δύναμη της βαρύτητας είναι 6 φορές μικρότερη από τη Γη, οι τοίχοι από βασάλτη θα υποστήριζαν το βάρος τους ακόμη και σε ύψος 12 χιλιομέτρων! Κατά συνέπεια, είναι δυνατή η κατασκευή αιθουσών με ύψος οροφής εκατοντάδων μέτρων στα βάθη βασάλτη, χωρίς τη χρήση πρόσθετων συνδετήρων. Επομένως, στα σεληνιακά βάθη, μπορείτε να χτίσετε χιλιάδες ορόφους κτιρίων για διάφορους σκοπούς, χωρίς να χρησιμοποιήσετε άλλα υλικά, εκτός από τον ίδιο τον σεληνιακό βασάλτη. Αν θυμηθούμε ότι η επιφάνεια της Σελήνης είναι μόνο 13,5 φορές μικρότερη από την επιφάνεια της Γης, τότε είναι εύκολο να υπολογίσουμε ότι η περιοχή των υπόγειων δομών στη Σελήνη μπορεί να είναι δεκάδες φορές μεγαλύτερη από ολόκληρη την επικράτεια που καταλαμβάνεται από όλη τη ζωή σχηματίζεται στον πλανήτη μας από τα βάθη των ωκεανών μέχρι τις κορυφές των βουνών. ! Και όλες αυτές οι εγκαταστάσεις δεν θα απειληθούν από καμία φυσική καταστροφή για δισεκατομμύρια χρόνια! Υποσχόμενος!

Είναι απαραίτητο, φυσικά, να σκεφτούμε αμέσως: τι να κάνουμε με το χώμα που εξάγεται από τις σήραγγες; Να αναπτυχθούν σωροί απορριμμάτων ύψους χιλιομέτρων στην επιφάνεια της Σελήνης;

Αποδεικνύεται ότι εδώ μπορεί να προταθεί μια ενδιαφέρουσα λύση. Το φεγγάρι δεν έχει ατμόσφαιρα και η σεληνιακή ημέρα διαρκεί μισό μήνα, έτσι ένας καυτός ήλιος λάμπει συνεχώς οπουδήποτε στο φεγγάρι για δύο εβδομάδες. Εάν εστιάσετε τις ακτίνες του με έναν μεγάλο κοίλο καθρέφτη, τότε η θερμοκρασία στο προκύπτον σημείο φωτός θα είναι σχεδόν η ίδια με την επιφάνεια του Ήλιου - σχεδόν 5000 μοίρες. Σε αυτή τη θερμοκρασία, σχεδόν όλα τα γνωστά υλικά λιώνουν, συμπεριλαμβανομένων των βασάλτων (λιώνουν στους 1100 ° C). Εάν τα ροκανίδια βασάλτη χυθούν αργά σε αυτό το καυτό σημείο, τότε θα λιώσει και από αυτό είναι δυνατό να συγχωνευθεί στρώμα-στρώμα τοίχων, σκαλοπατιών και δαπέδων. Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα ρομπότ κατασκευής που θα το κάνει σύμφωνα με το πρόγραμμα που ορίζεται σε αυτό χωρίς καμία ανθρώπινη συμμετοχή. Εάν ένα τέτοιο ρομπότ εκτοξευθεί στο φεγγάρι σήμερα, τότε μέχρι την ημέρα που θα φτάσει η επανδρωμένη αποστολή, οι κοσμοναύτες θα έχουν, αν όχι παλάτια, τότε τουλάχιστον άνετη στέγαση και εργαστήρια που τους περιμένουν.

Η απλή κατασκευή χώρου στο φεγγάρι δεν πρέπει να είναι αυτοσκοπός. Οι χώροι αυτοί θα χρειαστούν για να ζουν οι άνθρωποι σε άνετες συνθήκες, για την τοποθέτηση αγροτικών και βιομηχανικών επιχειρήσεων, για τη δημιουργία χώρων αναψυχής, αυτοκινητοδρόμων, σχολείων και μουσείων. Μόνο πρώτα πρέπει να λάβετε όλες τις εγγυήσεις ότι οι άνθρωποι και άλλοι ζωντανοί οργανισμοί που έχουν μεταναστεύσει στη Σελήνη δεν θα αρχίσουν να υποβαθμίζονται λόγω όχι πολύ οικείων συνθηκών. Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να διερευνηθεί πώς η μακροχρόνια έκθεση σε μειωμένη σοβαρότητα θα επηρεάσει οργανισμούς διαφορετικής επίγειας φύσης. Αυτές οι μελέτες θα είναι μεγάλης κλίμακας. είναι απίθανο τα πειράματα σε δοκιμαστικούς σωλήνες να είναι σε θέση να εγγυηθούν τη βιολογική σταθερότητα των οργανισμών για πολλές γενιές. Είναι απαραίτητο να χτιστούν μεγάλα θερμοκήπια και κλουβιά και να γίνουν παρατηρήσεις και πειράματα σε αυτά. Κανένα ρομπότ δεν μπορεί να το αντιμετωπίσει - μόνο οι ίδιοι οι επιστήμονες της έρευνας θα μπορούν να παρατηρήσουν και να αναλύσουν τις κληρονομικές αλλαγές σε ζωντανούς ιστούς και ζωντανούς οργανισμούς.

Η προετοιμασία για τη δημιουργία ολοκληρωμένων αυτοσυντηρούμενων αποικιών στη Σελήνη είναι ο στόχος που πρέπει να γίνει φάρος για την κίνηση της ανθρωπότητας προς τον αυτοκινητόδρομο της βιώσιμης ανάπτυξής της.

Σήμερα, πολλά στην τεχνική κατασκευή των κατοικημένων οικισμών στο διάστημα δεν έχουν σαφή κατανόηση. Η τροφοδοσία σε διαστημικές συνθήκες μπορεί να παρέχεται πολύ απλά από ηλιακούς σταθμούς. Ένα τετραγωνικό χιλιόμετρο ηλιακών συλλεκτών, ακόμη και με απόδοση μόνο 10%, θα παρέχει ισχύ 150 MW, αν και μόνο κατά τη διάρκεια μιας σεληνιακής ημέρας, δηλαδή, η μέση παραγωγή ενέργειας θα είναι η μισή. Φαίνεται ότι είναι λίγο. Ωστόσο, σύμφωνα με τις προβλέψεις για την παγκόσμια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας το 2020 (3,5 TW) και τον παγκόσμιο πληθυσμό (7 δισεκατομμύρια άνθρωποι), ο μέσος γήινος λαμβάνει 0,5 κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας. Εάν προχωρήσουμε από τη συνήθη μέση ημερήσια παροχή ενέργειας για έναν κάτοικο πόλης, ας πούμε 1,5 kW ανά άτομο, τότε μια τέτοια ηλιακή μονάδα παραγωγής ενέργειας στη Σελήνη θα είναι σε θέση να ικανοποιήσει τις ανάγκες 50 χιλιάδων ανθρώπων - αρκετά για μια μικρή σεληνιακή αποικία.

Στη Γη, χρησιμοποιούμε ένα σημαντικό μέρος της ηλεκτρικής μας ενέργειας για φωτισμό. Στη Σελήνη, πολλά παραδοσιακά σχέδια θα αλλάξουν ριζικά, ιδιαίτερα τα συστήματα φωτισμού. Τα υπόγεια δωμάτια στο φεγγάρι πρέπει να είναι καλά φωτισμένα, ειδικά το θερμοκήπιο. Δεν έχει νόημα η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στη σεληνιακή επιφάνεια, η μεταφορά της σε υπόγεια κτίρια και μετά η μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε φως ξανά. Είναι πολύ πιο αποτελεσματικό να εγκαταστήσετε συγκεντρωτές ηλιακού φωτός στην επιφάνεια της Σελήνης και να φωτίσετε καλώδια οπτικών ινών από αυτούς. Το επίπεδο της σημερινής τεχνολογίας για την κατασκευή οδηγών φωτός σάς επιτρέπει να μεταδίδετε φως σχεδόν χωρίς απώλεια σε χιλιάδες χιλιόμετρα, επομένως δεν θα πρέπει να είναι δύσκολο να μεταδώσετε φως από τις φωτισμένες περιοχές της σελήνης μέσω ενός συστήματος οδηγών φωτός σε οποιοδήποτε υπόγειο δωμάτιο, εναλλαγή συγκεντρωτών και οδηγών φωτός ακολουθώντας την κίνηση του ήλιου στον σεληνιακό ουρανό.

Στα πρώτα στάδια της κατασκευής μιας σεληνιακής αποικίας, η Γη μπορεί να είναι δωρητής των πόρων που απαιτούνται για τη διευθέτηση των οικισμών. Αλλά πολλοί πόροι στο διάστημα θα είναι ευκολότερο να εξαχθούν παρά να παραδοθούν από τη Γη. Οι σεληνιακούς βασάλτες αποτελούνται κατά το ήμισυ από οξείδια μετάλλων - σίδηρο, τιτάνιο, μαγνήσιο, αλουμίνιο, κ.λπ. Κατά τη διαδικασία εξαγωγής μετάλλων από βασάλτες που εξορύσσονται σε ορυχεία και πρόσθετα, θα ληφθεί οξυγόνο για διάφορες ανάγκες και πυρίτιο για οδηγούς φωτός. Στο διάστημα, είναι δυνατό να αναχαιτιστούν κομήτες που περιέχουν έως και 80% πάγο νερού και να εξασφαλιστεί η παροχή νερού σε οικισμούς από αυτές τις άφθονες πηγές (ετησίως, έως και 40.000 μίνι κομήτες που κυμαίνονται από 3 έως 30 μέτρα πετούν πέρα από το Η Γη δεν απέχει περισσότερο από 1,5 εκατομμύριο km από αυτήν).

Είμαστε βέβαιοι ότι τις επόμενες τρεις έως πέντε δεκαετίες, η έρευνα για τη δημιουργία οικισμών στο φεγγάρι θα κυριαρχήσει στις πολλά υποσχόμενες εξελίξεις της ανθρωπότητας. Εάν καταστεί σαφές ότι μπορούν να δημιουργηθούν άνετες συνθήκες για την ανθρώπινη ζωή στο φεγγάρι, τότε ο αποικισμός του φεγγαριού για αρκετούς αιώνες θα είναι ο δρόμος του επίγειου πολιτισμού για να διασφαλιστεί η βιώσιμη ανάπτυξή του. Σε κάθε περίπτωση, δεν υπάρχουν άλλα σώματα πιο κατάλληλα για αυτό στο ηλιακό σύστημα.

Ίσως τίποτα από όλα αυτά δεν θα συμβεί για έναν εντελώς διαφορετικό λόγο. Η εξερεύνηση του διαστήματος δεν είναι μόνο η εξερεύνηση του. Η εξερεύνηση του διαστήματος απαιτεί τη δημιουργία αποτελεσματικών διαδρομών μεταφοράς μεταξύ της Γης και της Σελήνης. Εάν δεν εμφανιστεί ένας τέτοιος αυτοκινητόδρομος, τότε η αστροναυτική δεν θα έχει μέλλον και η ανθρωπότητα θα είναι καταδικασμένη να παραμείνει εντός των ορίων του γενέθλιου πλανήτη της. Η τεχνολογία πυραύλων, η οποία επιτρέπει την εκτόξευση επιστημονικού εξοπλισμού στο διάστημα, είναι μια δαπανηρή τεχνολογία και κάθε εκτόξευση πυραύλων είναι επίσης ένα τεράστιο βάρος για την οικολογία του πλανήτη μας. Θα χρειαστούμε μια φθηνή και ασφαλή τεχνολογία για την εκτόξευση ωφέλιμου φορτίου στο διάστημα.

Υπό αυτή την έννοια, η Σελήνη έχει εξαιρετικό ενδιαφέρον για εμάς. Δεδομένου ότι είναι πάντα στραμμένο προς τη Γη με τη μία πλευρά, από τη μέση του ημισφαιρίου προς τη Γη, μπορείτε να τεντώσετε ένα καλώδιο διαστημικού ανελκυστήρα στον πλανήτη μας. Μην σας τρομάζει το μήκος του - 360 χιλιάδες χιλιόμετρα. Με πάχος καλωδίου που μπορεί να αντέξει μια καμπίνα 5 τόνων, το συνολικό βάρος του θα είναι περίπου χίλιοι τόνοι - όλα θα χωρούν σε πολλά ανατρεπόμενα φορτηγά εξόρυξης BelAZ.

Το υλικό για το καλώδιο της απαιτούμενης αντοχής έχει ήδη εφευρεθεί - αυτοί είναι νανοσωλήνες άνθρακα. Απλά πρέπει να μάθετε πώς να το κάνετε χωρίς ελαττώματα σε όλο το μήκος της ίνας. Φυσικά, ο διαστημικός ανελκυστήρας πρέπει να κινείται πολύ πιο γρήγορα από τους γήινους αντίστοιχους, και μάλιστα πολύ πιο γρήγορα από τα τρένα υψηλής ταχύτητας και τα αεροπλάνα. Για να γίνει αυτό, το καλώδιο του σεληνιακού ανελκυστήρα πρέπει να καλύπτεται με ένα στρώμα υπεραγωγού και στη συνέχεια ο θάλαμος του ανελκυστήρα μπορεί να κινηθεί κατά μήκος του χωρίς να αγγίξει το ίδιο το καλώδιο. Τότε τίποτα δεν θα εμποδίσει την καμπίνα να κινηθεί με οποιαδήποτε ταχύτητα. Θα είναι δυνατό να επιταχύνετε την καμπίνα μέχρι τη μέση και να την φρενάρετε μέχρι τη μέση. Εάν ταυτόχρονα χρησιμοποιηθεί η επιτάχυνση "1 g", που συνηθίζεται στη Γη, τότε ολόκληρο το ταξίδι από τη Γη στη Σελήνη θα διαρκέσει μόνο 3,5 ώρες και η καμπίνα θα μπορεί να πραγματοποιεί τρεις πτήσεις την ημέρα. Οι θεωρητικοί φυσικοί υποστηρίζουν ότι η υπεραγωγιμότητα σε θερμοκρασία δωματίου δεν απαγορεύεται από τους νόμους της φύσης και πολλά ινστιτούτα και εργαστήρια σε όλο τον κόσμο εργάζονται για τη δημιουργία της. Μπορεί σε κάποιον να φαινόμαστε αισιόδοξοι, αλλά κατά τη γνώμη μας, το σεληνιακό ασανσέρ μπορεί να γίνει πραγματικότητα σε μισό αιώνα.

Εξετάσαμε εδώ μόνο μερικές πλευρές του τεράστιου προβλήματος του διαστημικού αποικισμού. Μια ανάλυση της κατάστασης στο ηλιακό σύστημα δείχνει ότι μόνο το φεγγάρι μπορεί να γίνει το μόνο αποδεκτό αντικείμενο αποικισμού στους επόμενους αιώνες.

Αν και η Σελήνη είναι πιο κοντά στη Γη από οποιοδήποτε άλλο σώμα στο διάστημα, είναι επιτακτική ανάγκη να έχουμε τα μέσα για να την προσεγγίσουμε για να την αποικίσουμε. Αν δεν είναι εκεί, τότε η Σελήνη θα παραμείνει τόσο απρόσιτη όσο η μεγάλη γη για τον Ρόμπινσον, κολλημένη σε ένα μικρό νησί. Αν η ανθρωπότητα είχε στη διάθεσή της πολύ χρόνο και αρκετούς πόρους, τότε δεν υπάρχει αμφιβολία ότι θα ξεπερνούσε τις όποιες δυσκολίες. Υπάρχουν όμως ανησυχητικές ενδείξεις για διαφορετική εξέλιξη των γεγονότων.

Οι μεγάλες κλιματικές αλλαγές, μπροστά στα μάτια μας, αλλάζουν τις συνθήκες διαβίωσης των ανθρώπων σε ολόκληρο τον πλανήτη, μπορεί στο πολύ εγγύς μέλλον να μας αναγκάσουν να κατευθύνουμε όλες τις δυνάμεις και τους πόρους μας στη στοιχειώδη επιβίωση σε νέες συνθήκες. Εάν ανέβει η στάθμη των ωκεανών του κόσμου, τότε θα χρειαστεί να αντιμετωπιστεί η μεταφορά πόλεων και γεωργικών εκτάσεων σε υπανάπτυκτες και ακατάλληλες για γεωργία. Εάν οι κλιματικές αλλαγές οδηγήσουν σε παγκόσμια ψύξη, τότε θα είναι απαραίτητο να λυθεί το πρόβλημα όχι μόνο της θέρμανσης των κατοικιών, αλλά και της κατάψυξης των αγρών και των βοσκοτόπων. Όλα αυτά τα προβλήματα μπορούν να αφαιρέσουν όλες τις δυνάμεις της ανθρωπότητας και τότε μπορεί απλώς να μην είναι αρκετά για την εξερεύνηση του διαστήματος. Και η ανθρωπότητα θα παραμείνει στον πλανήτη της σαν μόνη της, αλλά το μόνο κατοικημένο νησί στον απέραντο ωκεανό του διαστήματος.