В последние месяцы были рассмотрены основные трудности, стоящие перед будущим космических путешествий. Было показано, что устойчивость и разработка новых технологий критически важны для возвращения на Луну, достижения Марса и, возможно, исследования других миров Солнечной системы. Однако, когда речь заходит о расстояниях за пределами этих границ, они становятся настолько огромными, что путешествие может занять столетия, превышая срок человеческой жизни.
Поэтому в последней главе серии о космических путешествиях мы отложим в сторону бюджетные и технологические ограничения, чтобы представить очень далекое будущее. Как будет выглядеть посадка на гигантский корабль, способный вместить небольшую цивилизацию, где люди рождаются, живут и умирают во время многовекового или тысячелетнего путешествия в межзвездном пространстве?
Несмотря на футуристичность идеи, она не нова. В январе 1918 года американский ракетный инженер Роберт Годдард предположил, что когда Солнце и Земля остынут, человечеству придется построить гигантские корабли, которые позволят нам путешествовать по космосу в поисках нового дома. Поскольку такие корабли будут перевозить несколько поколений космических путешественников, они стали известны как генерационные корабли.
Внутри такого корабля должны располагаться жилые кварталы, зоны отдыха, школы, больницы, мастерские, фабрики и, самое главное, обширные сельскохозяйственные угодья. Речь идет не о традиционном космическом аппарате с несколькими астронавтами в маленьких отсеках, а об окружающей среде, способной воспроизвести все условия, необходимые для жизни на нашей планете.
Одним из наиболее известных проектов является Тороида Стэнфорд, гигантское кольцо диаметром около 1,8 км, предназначенное для размещения примерно 10 тысяч жителей. Оно вращалось бы вокруг своей оси, создавая искусственную гравитацию, подобную земной, что позволило бы жителям оставаться у пола и вести обычную деятельность.
Огромное стационарное зеркало, установленное снаружи, отражало бы солнечный свет на набор вторичных зеркал, направляя его внутрь кольца. Таким образом, можно было бы освещать жилые и сельскохозяйственные зоны, а также имитировать циклы дня и ночи. Однако эта система работала бы только при относительно близком расположении корабля к Солнцу. При удалении в межзвездное пространство потребовался бы другой источник энергии для освещения посевов, движения механизмов и обогрева обитателей.
Ядерный источник был бы одним из наиболее подходящих вариантов. Деление могло бы обеспечивать электричеством и теплом в течение длительных периодов. Ядерный синтез, если однажды станет более практичным и надежным, мог бы предложить еще более интересный источник для чрезвычайно долгих миссий. Тем не менее, энергия должна была бы использоваться с максимальной рациональностью; ее нельзя было бы тратить на создание видео с котятами с помощью ИИ, например.
Строительство этого космического города стало бы чрезвычайно сложной задачей. Необходимо было бы обеспечить его функционирование в течение сотен лет без внешней поддержки. Вода, воздух и питательные вещества должны были постоянно рециклироваться. Органические отходы могли бы перерабатываться и превращаться в удобрения. Растения производили бы пищу и помогали обновлять кислород. В этом колоссальном корабле микроорганизмы играли бы фундаментальную роль на разных этапах этих циклов.
Мы все еще далеки от возможности поддерживать человеческую популяцию неограниченно долго в полностью замкнутой экосистеме. Но уже проводятся исследования в этом направлении, которые помогают понять проблемы, с которыми должен справиться генерационный корабль. Одним из примеров является проект MELiSSA Европейского космического агентства (ESA), который изучает, как воспроизводить биологические циклы, способные восстанавливать воду, производить кислород и генерировать пищу из отходов.
Защита от радиации также была бы жизненно важна. И здесь речь идет не о временной или частичной защите, поскольку большинство путешественников этого корабля подвергались бы воздействию космической радиации на протяжении всей своей жизни. Недостаточно было бы структуры с большим количеством воды или богатых водородом материалов для снижения воздействия. Нам, безусловно, понадобилась бы дополнительная защита, такая как магнитный щит, окружающий корабль, чтобы он не отправился с людьми и не прибыл в пункт назначения с отрядом X-Men.
Но проблемы, связанные с генерационным кораблем, выходят за рамки технологий. Социальная организация этой космической цивилизации зависела бы от законов, которые, помимо обеспечения порядка и хорошего сосуществования, также гарантировали бы сохранение окружающей среды, что было бы жизненно важно для выживания всего населения. Люди рождались, жили и умирали на борту. Корабль был бы единственным миром, который они знали. Необходимо было бы гарантировать свободу, возможности, культурное разнообразие и достойные условия жизни. Нам нужно было бы найти способы управления и воспитания детей, чтобы миссия этой цивилизации передавалась из поколения в поколение.
Теперь представьте эмоции этой популяции, когда они наконец достигнут космического пункта назначения. Целые поколения путешественников, никогда не видевшие другого мира, кроме искусственной среды своего корабля, впервые столкнутся с огромной планетой, с пейзажами, океанами и горизонтами, которых они никогда не видели. Мир, отличный от Земли, который, возможно, потребует новых адаптаций. И выбор этого места назначения должен был быть крайне осторожным, поскольку количество топлива, необходимого для ускорения и замедления этого корабля, было бы настолько велико, что вряд ли мы найдем «заправочную станцию» для повторного пополнения и отправления в другое место.
Генерационный корабль был бы гораздо больше, чем просто транспортное средство. Он стал бы способом взять с собой не только людей, но и всю экосистему, общество и часть нашей истории на Земле. Безусловно, мы далеки от создания чего-либо подобного. Но представление этих возможностей помогает нам понять масштаб проблем, которые нам придется преодолеть, если однажды мы захотим пересечь расстояния между звездами.
В рамках этой серии мы увидели, как любопытство и желание исследовать Вселенную стимулируют развитие технологий, позволяющих расширять наши границы в Солнечной системе. Но когда мы смотрим за ее пределы, мы понимаем, что проблемы настолько экстраординарны, что, возможно, мы осмелимся отправиться в межзвездное пространство только тогда, когда это путешествие перестанет быть просто желанием и станет необходимостью.
И если однажды это произойдет, возможно, наши потомки посмотрят на небо на далекой планете с уверенностью в том, что все началось здесь. В маленьком голубом мире, где вид вы смотрел на звезды и осмелился назвать их домом.
