Anti-gravitation, värmestrålar och eteriska städer - det senaste århundradet har inte saknat idéer för utforskning av rymden. Mycket av vad forskare och science fiction-författare drömde om blev verklighet, om än på olika tekniska principer. Att flyga ut i rymden är nu en vanlig händelse. Ändå har det mänskliga benet ännu inte satt sin fot på månen. Om vilka rymdprojekt som genomfördes och var vi bör leta efter bröder i åtanke - i materialet från RIA Novosti.
Flyg till månen
Den franska författaren Jules Verne ägnade två romaner åt rymdresor: "Från en kanon till månen" (1865) och "Runt månen" (1869). I USA, efter inbördeskriget, beslutar medlemmar av vapenklubben att skicka en ihålig metallskalbil med tre resenärer inuti en naturlig satellit på jorden. Den andra kosmiska hastigheten ges till den med hjälp av en laddning av krud exploderade i en underjordisk gruva. Syrereserver under flygning fylls på genom kemiska reaktioner med användning av berthollets salt och kaustisk soda.
I The First Men on the Moon, som publicerades 1901, skickade den engelska science fiction-författaren H. G. Wells människor ut i rymden i en kapsel gjord av mystiskt favoritmaterial som trotsar tyngdlagarna. Nyckelord, syntetiserat från metaller med en blandning av vissa gasformiga ämnen, tillät inte någon form av "strålningsenergi" att passera, liksom tyngdkraften.
I själva verket landade den första rymdstationen på månen 1959 - det var den sovjetiska rymdfarkosten Luna-2. Tio år senare var människor där. Tekniken visade sig vara annorlunda - jetdrivna motorer. Men om tyngdkraften förblir en fantasi, kan Jules Vennes projektilbil implementeras i en anordning som kallas en järnvägspistol.
Ett annat sätt att övervinna gravitationsfältet är rymdhissen, som först föreslogs av den ryska forskaren Konstantin Tsiolkovsky i slutet av 1800-talet. Numera har idén teoretiskt väl underbyggts: om du fixar ena änden av kabeln ovanför den geostationära banan, till exempel med hjälp av en asteroid, och den andra på jordens yta, kan du starta en hiss och leverera last till omlopp eller längre bort.
“Rymdhissen - som ett stationärt kabeltransportsystem - kommer aldrig att byggas på jorden. Det finns många tekniska hinder för detta, men viktigast av allt, det finns inga uppgifter som en sådan hiss skulle lösa. För att leverans av gods till omloppsbana med en hiss kostar samma som med konventionella raketer måste två miljoner kilo skickas ut i rymden per år, det vill säga cirka sex ton per dag. För att bibehålla hissens stabilitet måste dessutom samma antal ton sänkas ner till jorden. Lösningen på vilken uppgift eller problem kan kräva lyft i rymden och returnera sex ton last varje dag?
Kampanjvideo:
Detsamma bör sägas om järnvägspistolen: i själva verket är det en kanon, och inte varje last kan skjutas upp med den på grund av höga chocköverbelastningar och de som kan levereras billigare med konventionella missiler. Men jag är säker på att begreppet tether-system och en elektromagnetisk pistol kommer att vara till nytta utanför jorden, om en dag massutforskningen av månen, Mars och asteroider verkligen börjar, säger Anton Pervushin, science fiction-författare, specialist i astronautikens historia till RIA Novosti.
Finns det liv på Mars
I slutet av 1800-talet upptäckte Giovanni Schiaparelli, en italiensk astronom, ett nätverk av rätlinjiga kanaler på Mars. Det föreslogs att de skapades av intelligenta varelser vars civilisation har nått en hög nivå.
Genom att utveckla denna idé skrev HG Wells romanen "War of the Worlds" om invasionen av jorden av invånarna på den röda planeten. Marsarna anlände i metallcylindrar och agerade omedelbart aggressivt. De förstörde folket som kom för att träffas med hjälp av en värmestråle, vars moderna analog, lasern, uppfanns nästan ett halvt sekel senare.
Nu har karaktären hos Mars-kanalerna avslöjats. De visade sig vara en optisk illusion, vilket bekräftas av högprecisionsfotografering av planetens yta från rymdfarkoster.
Tecken på intelligent liv och i allmänhet något som lever på den röda planeten har ännu inte hittats. Icke desto mindre anses Mars lovande för sökandet efter utomjordiskt liv. Sovjetisk biokemist Norayr Sissakian, grundaren av sovjetisk rymdmedicin, talade om detta redan i mitten av 1960-talet. Enligt moderna data är det mest sannolikt att avslöja tecken på liv på den norra halvklotet på planeten, som under antiken täcktes av ett jätte hav av flytande vatten.
Raketraketer och koloniseringen av Mars
Idén om jetmotorer som levererar ett rymdfarkost med människor till jordens omlopp eller därefter bekräftades av Konstantin Tsiolkovsky i början av 1900-talet. Boken Out of the Earth, publicerad 1918, beskriver människornas resa till månen 2017 i en hemlagad 100 meter enhet bestående av 20 raketraketer. Det fanns ett sal, kvartsfönster, ytterhud av ett mycket eldfast material.
Tsiolkovsky tillhandahöll ett livstödssystem och rymddräkter för rymdpromenader, liksom kamrar med vätska, där passagerare räddades från överbelastning under start. Han beskrev i detalj växthuset ombord, som gav rymdresenärer syre och växtmat. De kommunicerade med jorden genom telegram. Förresten, det första meddelandet från raketten lästes den 10 april. Tsiolkovsky gissade nästan det datum som hela världen nu firar som kosmonautikdagen.
Nästan allt från boken, med undantag för kolonisters bosättning av andra planeter, har redan genomförts.
Begreppet rymdbiosfär testades i en serie sovjetiska experiment "Bios" i Krasnoyarsk. 1964 började de skapa ett slutet ekologiskt system som kunde förse människor med vatten och syre under lång tid på grund av odling av mikroalger. Snart kompletterades experimentet med en fytotron, där grönsaker och spannmål odlades. Installationen av Bios-3, byggd vid institutet för biofysik vid den ryska vetenskapsakademins sibiriska gren, 1972-1973 satte rekord under människans isolering. Tre experter tillbringade sex månader i anläggningen.
2011 organiserades ett liknande experiment vid Institute of Medical and Biological Problems of the Russian Academy of Sciences som förberedelse för en interplanetär flygning. Besättningen tillbringade 520 dagar på Mars-500-installationen.
Planer för utforskning av Mars tillkännagavs nyligen av Elon Musk, grundare av det privata rymdföretaget SpaceX. Han kommer att skicka ett skepp till den röda planeten 2022 och sedan bygga en glaskupol för kolonialisterna, ett växthus och ett kraftverk där. Hans mål är att skapa en miljon stark stad på Mars som kan försörja sig själv.
”Detta är en ren utopi hittills. SpaceX har ingen erfarenhet av att lansera även det enklaste rymdfarkosten med besättning, ingen erfarenhet av dockning. Projektet av ett stort fartyg är bara en vacker bild, ingen är allvarligt engagerad i dess konstruktion. Problemet med en mjuk landning på Mars av en sådan skrymmande struktur har inte lösts. Ingen har någonsin tagit fart från Mars själv. Allt detta kommer att ta årtionden, inte år. Och här uppstår huvudfrågan: vem kommer att betala för "banketten" hela tiden utan en chans att få ut någon vinst? Elon Musk är en utmärkt ingenjör och entreprenör, han kommer att överraska världen mer än en gång, men Mars är för tuff för honom inom överskådlig framtid, säger Pervushin.
Mikrober i yttre rymden
Hypotesen att levande materia finns i yttre rymden och reser från planet till planet gick in i vetenskaplig cirkulation i mitten av 1800-talet. Detta kallas panspermia - en blandning av olika frön på grekiska. Teoretiskt var möjligheten till kosmisk överföring av mikrober i form av spermier, eller sporer, genom kraften av lätt tryck underbyggd av Svante Arrhenius, en svensk kemist.
Enligt denna hypotes kom spermier till jorden och gav upphov till liv. Sovjetforskaren Vladimir Vernadsky trodde att livet i universum bärs av meteoriter. Tvärtom trodde kemist Alexander Oparin att levande materia kunde bildas i kemiska reaktioner i ett tidigt skede av bildandet av jorden. Hans experiment med syntesen av organiska molekyler som utgör en levande cell och proteiner fungerade som den vetenskapliga grunden för teorin om abiogenes - den spontana generationen av liv på planeten. Men fram till nu förblir både panspermi och abiogenes i den kategori av vetenskapliga begrepp som väntar på tydliga, direkta bevis.
”Bekräftelse av panspermi-hypotesen kommer i grunden att förändra ingenting i frågan om livets ursprung. Även om livet härstammar från någon annan plats måste du fortfarande räkna ut mekanismen för hur det härstammar. Antag att vi får reda på imorgon att de första mikroorganismerna flög till jorden från Mars - detta kommer bara att göra problemet ännu mer förvirrande. Å andra sidan, om vi hittar spår av ett fundamentalt annorlunda liv, kommer mycket att förändras: biologisk geocentrism måste överges en gång för alla, och de mest otroliga teorierna om livet i universum kommer inte att vara fantastiska, fortsätter Pervushin.
Sökandet efter spår av intelligenta varelser, levande materia, inklusive fossiler, fortsätter i flera riktningar samtidigt: studier av meteoriter, mån- och marsjord, identifiering av flytande vatten på planeter, observation av solsystemets planeter med hjälp av rymdfarkoster, upptäckt av exoplaneter - världar som liknar jorden utanför solsystemet.
Experiment på syntesen av levande materia under laboratorieförhållanden, på studien av mikrobernas livskraft på ISS förbättras också. SETI-projektet har inte heller glömts bort - sökandet efter radiosignaler från intelligenta varelser i rymden. Och 2016 presenterade den ryska affärsmannen Yuri Milner tillsammans med fysikern Stephen Hawking Breakthrough Starshot, ett projekt för att lansera en serie nanosatelliter till närmaste stjärnsystem, Alpha Centauri, där en exoplanet upptäcktes.
”För att påskynda Milner-Hawking-sonden krävs en laserinstallation som förbrukar 100 gigawatt energi. En gigawatt energi är kapaciteten för ett helt block av ett kärnkraftverk. Hela Krim förbrukar så mycket. Hur genererar jag så mycket energi och lagrar det? Av någon anledning tänker projektförfattarna inte ens på det, men utan energi blir det ingen flykt, säger experten.
Konstgjorda planeter
Konstantin Tsiolkovsky var en av de första som byggde bebodda bostäder i rymden. Han föreställde sig dem i form av kottar vända med basen mot solen för att fånga upp termisk energi. Kottarna som är förbundna med varandra bildar”kedjor av eteriska städer”, där växthusen är gröna året runt. Forskaren hoppades att människor skulle kolonisera solsystemet med hjälp av eteriska städer.
1960 föreslog den amerikanska fysikern Freeman Dyson idén om en konstgjord sfär som omger en stjärna för att få ut det mesta av sin energi. Sfärens diameter är cirka 150 miljoner kilometer; hela planetens substans kommer att spenderas på konstruktion. Människan är ganska kapabel att göra sin inre yta beboelig och därmed lösa problemet med jordens överbefolkning.
För en extern observatör kommer Dysonsfärer att se ut som kraftfulla källor för infraröd strålning, vilket innebär att de kan detekteras av mark- och kretsande teleskop. De allra första resultaten av sådana observationer avslöjade flera lovande föremål i rymden. De listades i boken”Universum. Ett liv. Anledning sovjetisk astronom Iosif Shklovsky.
Enligt radioastronomens klassificering Nikolai Kardashev, som utvecklades 1964, kan en typ II-civilisation bygga en Dysonsfär, det vill säga ha nått en grundläggande ny nivå av teknisk utveckling och konsumera stora mängder energi. En typ III-civilisation kommer att kunna utnyttja resurserna och energin i hela galaxen.
Rapporter om kandidatobjekt för rollen som Dyson Spheres upprör ibland allmänheten. Så i tre år har amerikanska astronomer observerat stjärnan KIC 8462852 i konstellationen Cygnus, som flimrar mystiskt, vilket kan indikera existensen av en konstgjord sfär runt den.
Tatiana Pichugina
