Interstellära avstånd är enorma och rymdteknik är ofullkomlig. Stjärnorna är så långt ifrån oss att resan till dem kan ta hela människolivet. Men forskare har räknat ut hur man lurar utrymme och tid. Inte enskilda astronauter, utan hela familjer kommer att resa på andra världar. Interstellära fartyg kommer att vara det enda hemmet för generationer av våghalsar.
Ark för de utvalda
Idag kan det verka konstigt, men grundarna av astronautik trodde inte på mänsklighetens förmåga att motstå motgångar och katastrofer. De trodde att vår civilisation förr eller senare kommer att möta ett problem: lev eller dö.
Anledningen kan vara godtycklig, men alltid katastrofal: en gigantisk komets nedgång till jorden, en global epidemi, degenerationen av den mänskliga arten, en ekologisk katastrof, anarkins början eller omvänt en total diktatur.
Därför ansåg grundarna att det var nödvändigt att skapa en koloni av mänskligheten på en av solsystemets planeter, och bättre - på en närliggande stjärna.
En liknande uppfattning om det oundvikliga och förestående slutet på mänsklig historia delades av Konstantin Tsiolkovsky, en Kaluga-lärare som aktivt förespråkade tanken på mänsklig penetration i rymden och underbyggde den teoretiska möjligheten till sådan penetration.
Kampanjvideo:
År 1926 sammanställde Tsiolkovsky en "plan för erövringen av interplanetära utrymmen." Inledningsvis, i en omloppsbana nära jorden, är det nödvändigt att montera "stora bosättningar" som finns på grund av solenergi. Sedan kommer mänskligheten att flytta från närmaste banor in i asteroidbältet, som kan användas för att bygga rymdskepp och städer.
Efter att rekognosering av närliggande stjärnor är klar kommer de flygande kolonifartygen att gå ut på en interstellär resa som kommer att pågå i hundratals år. För Tsiolkovsky spelade det ingen roll hur många generationer som skulle förändras på ett sådant enormt rymdskepp under resan. Det viktigaste är att någon gång kommer människor att bosätta sig längs Vintergatan.
Mål - Alpha Centauri
Men tanken på koloniala fartyg var så långt ifrån praktisk implementering på Tsiolkovskys tid att ingen på allvar övervägde den förrän i början av 1960-talet. Det var dock under denna period som forskare, imponerade av det stora genombrottet i rymden, började göra försiktiga men mycket mer optimistiska förutsägelser om tidpunkten för den första interstellära expeditionen.
Samtidigt uppstod projekt av flygstäder som kunde tillhandahålla allt som behövs för hundra eller två astronauter.
Det mest realistiska projektet för ett kolonifartyg föreslogs av en av 1900-talets ljusaste tänkare - den amerikanska fysikern Freeman Dyson. 1959, strax efter rymdåldern, förberedde han ett memo för ledningen av Project Orion, där han först beskrev ett interstellärt rymdskepp baserat på den explosiva principen.
Fartyget var en enorm halvklotisk struktur med en skjutsköld belägen bakom aktern, bakom vilken atombomber skulle explodera, vilket accelererade fartyget till en hastighet av 10 tusen kilometer per sekund.
Han kunde nå stjärnorna närmast oss, Proxima och alfa-konstellationen Centaurus, på 150 år. Huvudmålet med flygningen var att bevara den mänskliga kulturen - inte vanliga kolonister skulle skickas ut i rymden, utan 1 000 av de bästa företrädarna för civilisationen med ett komplett arkiv med ackumulerad kunskap och prover av markbunden flora och fauna.
I tio år tänkte Dyson på sitt projekt och strax före stängningen av Orion-projektet erbjöd han mer specifika siffror. Hans rymdskepp har förvandlats till en riktig flygstad med en basdiameter på 150 kilometer och en massa på 240 miljoner ton. Enligt beräkningar behövde detta gigantiska fartyg i 30 år bara accelerera till erforderlig hastighet, efter att ha spenderat 25 miljoner atombomber för att accelerera.
Dyson var inte orolig för kostnadsfrågorna, eftersom han antog att det skulle ta minst 200 år att bygga rymdskeppet, och även med en minimal ekonomisk tillväxt på 4% skulle projektet inte orsaka betydande ekonomiska skador för de deltagande länderna.
Intressant nog, när Dyson beskrev sitt kolonifartyg 1969 lade han till ytterligare två skäl, med vilken han kan skapas och lanseras till stjärnorna. Den mänskliga civilisationen måste ha en ledig värld i händelse av en stor plötslig katastrof eller en oberoende koloni i händelse av en kraftig förändring av den politiska situationen - till exempel till följd av den fascistiska diktaturens seger.
Städer i flykt
Tsiolkovskys idé om rymd bosättningar utvecklades av en annan amerikansk fysiker, Gerard K. O'Neill. 1969, under flygningen av Apollo 11-rymdfarkosten, organiserade han en studentdiskussion om ämnet "Är planeterna lämpliga för spridning av en avancerad civilisation?"
Efter att ha granskat fördelarna och nackdelarna drog eleverna slutsatsen att det var att föredra att bygga självförsörjande rymdstäder, inom vilka den markbundna livsmiljön återges.
Tiotusentals människor kommer att vilja flytta till dessa städer från jordens överfulla storstäder, eftersom de kommer att förses med bekvämare förhållanden i rymdstäder.
Senare ägde O'Neill sig åt utvecklingen och populariseringen av denna grandiosa idé. Han utvecklade flera alternativ för rymd bosättningar och föreslog att bygga dem av material som bryts på månen.
Den enklaste rymduppgörelsen av O'Neill består av två parade långa cylindrar som roterar runt sina axlar i motsatta riktningar för att kompensera för den gyroskopiska effekten.
Människor kommer att bo inuti dessa cylindrar, på vars väggar ett konstgjort landskap är anordnat som bildar en naturlig växtmiljö: gräs och träd, strömmar och reservoarer. Tre längsgående "dalar" (landzoner) varvas i en cirkel med "solaris" (fönster), och naturligt solljus kommer in i det inre utrymmet genom tre rektangulära speglar, vars läge styrs av en dator som reglerar klimatet och längden på dagen.
Den första bosättningen kommer att ha en massa på cirka 500 tusen ton. Det tar 16 år att skapa och slå sig ner. När en sådan utpost är fullt utrustad kommer den att fungera som bas för byggandet av nya strukturer.
Att utrusta bosättningarna med motorer kan du skicka dem på en tusenårig flygning till närmaste stjärnor. O'Neill skrev att det är vettigt att skicka dem inte ensamma utan som en hel armada - så att det finns en informations- och transportlänk mellan flygstäderna så att de kan handla och utbyta sina kulturella prestationer. I det här fallet verkar inte en hundraårig flygning tråkig.
Livet på en asteroid
Det är uppenbart att skapandet av enorma rymdskepp är en fråga om en avlägsen framtid, men vi kan börja den första fasen av mänsklig spridning i rymden under de kommande åren.
Till exempel, på en seriös nivå diskuterar rymdorganisationer projekt för en bemannad expedition till asteroider nära jorden, bryter resurser på dessa små kroppar och till och med bogserar en av asteroiderna.
Och naturligtvis kom de ihåg att den amerikanska ingenjören Dandridge Cole 1964 föreslog konceptet "Hyperion", där han skisserade de tekniska grunden för att göra en asteroid till en utomjordisk koloni.
I sina verk visade han att det är ganska realistiskt att distribuera en bas på en av asteroiderna, sedan "urholka" den från insidan, snurra den runt axeln, efter att ha uppnått konstgjord tyngdkraft i det inre hålrummet på grund av centrifugalacceleration, och sedan använda asteroiden som ett fartyg som, medan du rör sig i sin naturliga omlopp kommer det att göra det möjligt att göra en långsiktig resa genom solsystemet.
Om det finns många sådana asteroider kommer ett slags utomjordiskt transportnät att uppstå, och på grundval av det kommer det att vara möjligt att bygga interstellära kolonifartyg, som Konstantin Tsiolkovsky en gång drömde om.
Forskarnas beräkningar är uppmuntrande. Även om byggandet av rymd bosättningar verkar otroligt svårt, ligger det inom mänsklighetens kraft. Och om det någon gång hotar ett globalt hot som kräver extraordinära motåtgärder, kommer det alltid att finnas en lösning. Stjärnorna väntar på oss!
Anton PERVUSHIN