Лишь разумные свободны. Компиляция (СИ)
Лишь разумные свободны
Собрание сочинений в 30 книгах. Книга 4
Павел Амнуэль
Космос будет нашим?
Когда-то я очень любил космическую фантастику. Таинственный, загадочный, опасный, притягательный, увлекающий космос. «Земля — колыбель человечества, но нельзя вечно жить в колыбели»…
Став астрофизиком, начав заниматься космосом профессионально и написав десяток фантастических рассказов на космические темы, поймал как-то себя на мысли, что писать о полетах к звездам и контактах с иным разумом мне не очень интересно. Темы увлекательные, но… «Не так все будет, совсем не так»…
* * *Три главные темы обсуждаются писателями-фантастами, учеными, а вслед за ними — общественностью, когда заходит речь об освоении космического пространства:
1. Научные исследования, познание Вселенной.
2. Поиск и общение с «братьями по разуму» (в фантастике чаще всего приводит к конфликтам — звездным войнам).
3. Необходимость переселения человечества на другие планеты в связи с катастрофическим ухудшением жизненных условий на Земле по техногенным, природным или иным причинам.
Для науки, естественно, важнее первый пункт. Писатели-фантасты предпочитают второй, а общественность чаще интересуется третьим.
* * *Роман Энди Вэйра «Марсианин» — одно из немногих современных фантастических произведений, адекватно описывающее, каким окажется исследование Марса с применением уже существующих технологий. Сюжет — вполне голливудский — построен по всем кинематографическим канонам, включая счастливое спасение главного героя за несколько секунд до его ожидаемой гибели. Но дело скорее в том, что роман Вэйра, хотел того автор или нет, показывает бесперспективность попыток освоения Марса с помощью современных технологий. Марс как планета, его пейзажи, природа, возможная биология — ничто из этого героя романа не интересовало. Естественно: он должен был выживать, поскольку его пребывание на Марсе не было предусмотрено программой полета. Но и сама экспедиция, вынужденная срочно покинуть планету, тоже потерпела фиаско. Герой показал чудеса мужества и выживаемости в самых экстремальных условиях; его коллеги, члены марсианской экспедиции, тоже рисковали собой и кораблем, спасая товарища; на Земле сделали почти невозможное, чтобы вызволить героя. Все закончилось благополучно, однако остался вопрос: зачем это было нужно?
«А как же будущая колонизация? — воскликнет возмущенный читатель. — Ведь это первый полет, самый рискованный. Потом будут другие, будет массовое заселение, терраформирование! Ради этого стоит…»
Конечно. Вспомним первопроходцев Арктики и Антарктики — Амундсена, Седова, Пири, Скотта, Нансена. Они шли и погибали. Прекрасные были люди — и сейчас есть люди не хуже. Тяга человека к неизведанному никуда не делась. Но прошло сто лет. Освоены ли Арктика с Антарктикой? Есть на полюсах хотя бы одно поселение? Экспедиции — да. Научные исследования — конечно. Но массовое заселение? Колонисты? Промышленность? Туризм? Нет. Между тем, куда как легче и безопаснее осваивать арктические и антарктические просторы, чем далекий и враждебный Марс.
Чтобы отправить на Марс единственную экспедицию в составе нескольких человек, нужны огромные средства, неимоверные усилия, участие нескольких государств. Какие же усилия придется приложить, чтобы отправить на Марс тысячи кораблей с сотнями тысяч переселенцев? Оставив все равно большую часть человечества «прозябать» на Земле.
В будущем ракеты перейдут с химического топлива на атомное или иное, станут развивать бóльшие скорости и перевозить тысячи пассажиров, но при нынешних тенденциях в ракетостроении массовой космонавтики вряд ли стоит ожидать.
И это — когда речь идет о Марсе, планете самой легкодостижимой и перспективной.
Вывод, с которым читатель, конечно, может не согласиться, заключается в том, что в относительно близком будущем можно говорить о спорадических, чрезвычайно опасных полетах человека на Марс и, возможно, на спутники больших планет. Можно прогнозировать создание нескольких научных баз на Луне. Пример героя романа «Марсианин» показывает, с какими трудностями столкнется человек в попытке колонизации Марса. Конечно, всегда найдутся (и уже нашлись) энтузиасты, готовые пожертвовать жизнью, чтобы полететь на Марс и основать там колонию, целью которой будет, скорее всего, не «освоение» Красной планеты, а исследование процесса выживания.
* * *Полеты на околоземную орбиту существенно отличаются от полетов даже на Луну, а тем более на Марс, не говоря о гипотетических полетах к более далеким планетам и, тем более, звездам. Для пилотируемых полетов с посадкой на Луну требуются более тяжелые ракеты, нежели нынешние. Но и проектируемые сейчас тяжелые ракеты (в том числе многоразового использования) могут не решить проблемы, когда речь пойдет о массовом выходе человечества в космос.
Сравним развитие пилотируемой космонавтики с развитием авиации. Прошло сто десять лет после первого полета братьев Райт. Первые самолеты собирали кустарным способом и летали на них на расстояние сотни метров. Реальное «освоение воздушного пространства» началось, когда появились регулярные пассажирские линии, связавшие крупные города. Сейчас воздушное пространство не просто освоено, но обжито: аэродромы есть даже в небольших городках, и любой человек за достаточно небольшую сумму может слетать в любую страну.
Первые ракеты ГИРДа тоже были изготовлены кустарными способами и поднимались на высоту в сотню метров. Восемь десятилетий спустя можем ли мы говорить о реальном «освоении космического пространства»? На орбите спутника Земли находится одна-единственная обитаемая космическая станция. На Луну летали шесть экспедиций, после чего полеты прекратились более чем на сорок лет. Есть реальные планы марсианской экспедиции, но сорок лет назад планы были еще более реальны, а энтузиазма — гораздо больше.
Конечно, сравнение темпов развития авиации и космонавтики не вполне корректно. Одно дело — летать на низких высотах со скоростями, не превышающими (для пассажирской авиации) скорость звука, и совсем другое — преодолеть тяготение планеты, развить первую космическую скорость. Иное качество! И иной уровень финансирования, естественно.
Ключевые слова сказаны: «иное качество». Наука и техника развиваются, преодолевая возникающие противоречия. Чтобы разрешить противоречие, ученые открывают новые законы и явления природы, принципиально изменяющие и (или) дополняющие прежние представления. И инженеры, пользуясь открытиями ученых, конструируют качественно новые технические системы и устройства. Этот процесс полвека назад был подробно описан в книгах советского изобретателя Генриха Сауловича Альтшуллера «Наука изобретать» и «Творчество как точная наука».
Развитие технических систем обычно происходит следующим образом. Первые аппараты (пароходы, например, или автомобили) бывают громоздки, неуклюжи, неудобны и малоэкономичны. Начинается «освоение» нового, аппараты становятся миниатюрнее, совершеннее, дешевле. Процесс усовершенствований выходит на экспоненту (как показано на рисунке) и, наконец, достигает насыщения: невозможно что-то еще усовершенствовать и удешевить, кривая развития становится практически горизонтальной. Тогда и делается качественно новое открытие или изобретение, возникает принципиально новый тип аппарата, громоздкий, неуклюжий и неэкономичный… Процесс повторяется на новом уровне. Сейчас, к примеру, мы наблюдаем экспоненциальный рост мощности компьютеров. Первые компьютеры были громоздкими (жесткий диск весил десятки килограммов!), медлительными и дорогими. Постепенно процесс совершенствования компьютеров вышел на экспоненту. В 1965 году Гордон Мур, один из основателей компании Intel, обнаружил, что число транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые два года. Закономерность эта гораздо более универсальна и применима ко всем техническим системам, находящимся на стадии экстенсивного развития. Согласно Альтшуллеру, закон, называемый законом Мура, является общим законом развития технических систем (меняется только показатель степени).