Va fi omenirea capabilă să stăpânească sistemul solar?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

Unde și de ce mai putem zbura, ce ne va oferi în termeni practici și dacă expedițiile cu echipaj personal ar trebui să fie întotdeauna prezentate ca sarcină prioritară. În principiu, lista obiectelor spațiale de interes pentru pământeni este ușor de imaginat.

În primul rând, trebuie să continuăm să zburăm către locul unde am zburat deja, dar nu știam nimic cu adevărat. Astăzi există toate premisele tehnice pentru explorarea Lunii și nu există obstacole - cu excepția celor financiare. Luna este aproape, dar nu avem idee ce lucruri utile ar putea fi găsite acolo.

Da, se știe deja că există gheață de apă pe satelitul nostru, iar acest lucru este bun pentru organizarea bazelor lunare în viitor. Există heliu-3 - o substanță care este aproape absentă pe Pământ. Adevărat, necesitatea acesteia va fi determinată de progresul în domeniul energiei termonucleare. Dar nu știm deloc ce se întâmplă în intestinele lunii mai adânc de trei metri.

Dar se știe că există condiții pentru supraviețuirea microorganismelor terestre. Și cine știe - poate că steaua noastră nocturnă își ascunde propria viață originală în adâncuri. Asta rămâne de văzut.

Luna pentru orice eventualitate

Pe lângă sarcinile pur științifice, explorarea Lunii ar putea aduce beneficii practice omenirii. Am putea crea acolo o stocare de rezervă a informațiilor importante pentru umanitate. Acum pe Svalbard există un depozit de semințe, unde la o adâncime de 130 m, fondul de semințe al principalelor culturi agricole este salvat de cataclisme.

Dar indiferent cât de adânc este buncărul, tot conținutul său poate pieri în cazul unei catastrofe globale, de exemplu, o coliziune a Pământului cu un asteroid. Dacă vom crea un alt astfel de depozit pe Lună, probabilitatea de a nu pierde fondul de semințe va crește.

Orice amenințare din spațiul cosmic care afectează Pământul va ocoli cu siguranță Luna. O erupție solară puternică poate șterge toate datele computerului de pe toate mediile solide, iar umanitatea va pierde un abis de informații, care va fi apoi extrem de greu de recuperat. Și dacă creați mai multe depozite de date de rezervă pe Lună, cel puțin unul va supraviețui cu siguranță: Luna, spre deosebire de Pământ, se rotește încet în jurul axei sale, iar efectele erupției nu se vor simți pe partea opusă Soarelui.

Marte este cea mai apropiată țintă după Lună pentru dezvoltarea pământenilor. Și, deși niciun om nu a pus încă piciorul acolo, sondele fără pilot care lucrează pe Planeta Roșie de zeci de ani au adunat o cantitate imensă de informații științifice.

În căldura arzătoare de pe dirijabil

Următorul cel mai important obiect pentru dezvoltare, desigur, este Marte. Zborurile acolo sunt mult mai scumpe decât spre Lună, iar locuința este ceva mai dificilă, dar în general condițiile sunt similare cu cele lunare. Din cauza temperaturii ridicate și a presiunii atmosferice colosale, suprafața lui Venus este puțin accesibilă pentru cercetare, dar există de mult timp un proiect bine dezvoltat pentru a studia această planetă folosind baloane.

Baloanele ar putea fi plasate în astfel de straturi ale atmosferei venusiane unde atât temperatura, cât și presiunea sunt destul de acceptabile pentru funcționarea stațiilor de cercetare. Mercur este o planetă a contrastelor de temperatură. La poli, este frig puternic (-200 °), în regiunea ecuatorială, în funcție de ora zilei lui Mercur (58, 5 zile pământești), fluctuațiile de temperatură variază de la +350 la -150 °.

Mercur este cu siguranță de interes pentru oamenii de știință, dar crearea bazelor pe această planetă va necesita săvârșirea în pământ până la o adâncime de 1-2 m, unde nu vor exista schimbări bruște în căldura cumplită și frigul aprig, iar temperatura va să fie în limite acceptabile pentru oameni.

Sateliții lui Saturn În timp ce o expediție cu echipaj uman pe planetele gazoase nu este posibilă, sateliții lor sunt de mare interes pentru zborurile de pe Pământ - în special Titan cu atmosfera sa densă care protejează oamenii de radiațiile cosmice.

Unde să te ascunzi de radiații

Sateliții planetelor gigantice cu oceane sunt de mare interes. Cum ar fi luna Europa a lui Jupiter și luna lui Saturn Titan și Enceladus. Putem spune că Titan este un dar divin pentru pământeni. Atmosfera de acolo este aproape ca cea a Pământului - azot, dar mult mai dens.

Și acesta este singurul corp ceresc, în afară de Pământ, unde poți sta mult timp fără teama de radiații. Pe Lună și Marte, unde practic nu există atmosfere, radiațiile vor ucide orice creatură vie neprotejată într-un an și jumătate. Centurile de radiații ale lui Jupiter au o putere mortală, iar pe Io, Europa, Ganymede și Callisto, o persoană va trăi maximum câteva zile.

Saturn are, de asemenea, centuri de radiații puternice, dar în timp ce se află pe Titan, nu este nimic de care să vă faceți griji - atmosfera protejează în mod fiabil de razele dăunătoare. Deoarece forța gravitației asupra unui satelit este de șapte ori mai mică decât cea a pământului, presiunea atmosferei dense este de numai 1,45 ori mai mare decât cea a pământului.

Combinația de gravitație scăzută cu o densitate mare a mediului gazos ar face zborurile pe cerul Titanului un consum redus de energie, acolo toată lumea s-ar putea mișca cu ușurință pe un mușchi al pedalei (pe Pământ, doar sportivii antrenați pot ridica așa ceva în aer). Și există și lacuri pe Titan, cu toate acestea, ele nu sunt umplute cu apă, ci cu un amestec de hidrocarburi lichide (ar fi utile în dezvoltarea Titanului). Apa lichidă de pe Titan, evident, este doar în intestine.

La suprafață, s-ar transforma inevitabil în gheață, deoarece acolo este foarte frig: temperatura medie este de -179 °. Cu toate acestea, este mult mai ușor să îți ții cald pe Titan decât să îți ții rece pe Venus.

Fier, dar nu aur

Un alt domeniu important de cercetare este asteroizii. Ei amenință Pământul și, prin urmare, trebuie să le aflăm mai precis orbitele, să le stabilim compoziția, să-i studiem ca potențiali inamici. Dar principalul lucru este că asteroizii sunt cel mai accesibil material de construcție din sistemul solar pentru baze, stații etc.

Costă zeci de mii de dolari să ridici un kilogram de materie de pe Pământ pe orbită. Preluarea materiei de pe asteroid nu costă nimic, deoarece forța gravitației acestuia este neglijabilă. Asteroizii sunt foarte diversi. Există metale care conțin fier și nichel. Și fierul este cel mai comun material structural al nostru. Există asteroizi formați din minerale dense, cum ar fi roca. Există și cele care constau din material „primordial” liber - substanța inițială pentru formarea planetelor.

Este posibil să existe asteroizi care conțin cantități mari de metale neferoase, precum și aur și platină. „Pericolul” lor este că, dacă vor fi incluse odată în cifra de afaceri economică, toate aceste metale de pe Pământ vor fi depreciate, ceea ce poate afecta soarta multor state.

Asteroizii Asteroizii sunt vecinii noștri cei mai apropiați și potențialii inamici. De aceea au devenit obiectul unui studiu atent, li s-au trimis sonde japoneze și americane. În 2020, sonda OSIRIS-REx (SUA) va livra pe Pământ o probă de sol de la asteroidul Benu.

Omul și îndoiala

Principalele direcții de studiu a corpurilor cerești ale sistemului solar sunt clare. Întrebarea principală rămâne. Ar trebui să ne străduim să ne asigurăm că toate aceste lumi cosmice trebuie călcate de un picior uman? Mulți oameni de știință ai generației mele, a căror copilărie și adolescență au fost petrecute în atmosfera romantismului spațial în timpul zborului lui Gagarin și a aterizării americane pe Lună, cu ambele mâini pentru astronautică cu echipaj.

Dar, dacă vorbim despre rezultate științifice pe care doriți să le obțineți cu costuri minime, trebuie să recunoaștem: trimiterea unei persoane în spațiu este de zece ori mai costisitoare decât lansarea unui robot, în timp ce acest lucru nu are sens științific. Prezența oamenilor pe orbită joasă a Pământului sau pe Lună nu a adus descoperiri semnificative, iar nave spațiale precum telescopul Hubble sau roverele marțiane au oferit un abis de informații științifice.

Da, astronauții americani au adus mostre de sol de pe Lună, dar a fost posibil și automat, ceea ce a fost dovedit cu ajutorul stației sovietice „Luna-24”.

Din punct de vedere tehnologic, omenirea este deja destul de aproape de un zbor spre Marte. În următorii 5-10 ani ar trebui să apară nave și vehicule de lansare super-grele, potrivite pentru această misiune. Dar există probleme de alt fel. Încă nu este clar cum să protejăm corpul uman de radiații în timpul unui zbor lung în afara atmosferei pământului.

Este o persoană capabilă din punct de vedere psihologic să suporte o lungă călătorie în spațiu fără nicio speranță de ajutor în caz de urgență? La urma urmei, chiar și un cosmonaut care se află la bordul ISS de mai multe luni știe că Pământul se află la doar 400 km distanță și caz în care va veni ajutor de acolo sau se va putea evacua urgent în capsulă. La jumătatea distanței de la Pământ la Marte, nu există nicio speranță de așa ceva.

Robots in Space Experience arată că platformele spațiale fără pilot au adus o contribuție mult mai mare la știință și tehnologie decât explorarea spațială cu echipaj. Nu este nevoie să vă grăbiți să călcați în picioare „căile prăfuite ale planetelor îndepărtate”, este mai bine să le încredințați mai întâi roboților să afle mai multe despre mediul nostru spațial.

Rezerve ale vieții altcuiva?

Există un alt argument important împotriva zborurilor cu echipaj: posibilitatea contaminării lumilor spațiale cu organisme vii terestre. Până acum, viața nu a fost găsită nicăieri în sistemul solar, dar asta nu înseamnă că nu poate fi găsită în intestinele planetelor și sateliților în viitor. De exemplu, prezența metanului în atmosfera lui Marte poate fi explicată prin activitatea vitală a microorganismelor din solul planetei.

Dacă s-ar putea găsi viața marțiană autohtonă, ar fi o adevărată revoluție în biologie. Dar trebuie să reușim să nu infectăm intestinele lui Marte cu bacterii terestre. Altfel, pur și simplu nu vom putea înțelege dacă avem de-a face cu viața locală, atât de asemănătoare cu a noastră, sau cu descendenții bacteriilor aduse de pe Pământ.

Și din moment ce aparatul de cercetare american InSight a încercat deja să exploreze solul lui Marte adâncime de câțiva metri, riscul de infecție a devenit un factor real. Dar navele spațiale care aterizează pe Marte sau pe Lună sunt acum dezinfectate fără greș. Este imposibil să dezinfectați o persoană. Prin ventilația costumului spațial, cosmonautul va „îmbogăți” cu siguranță planeta cu microflora care trăiește în interiorul corpului. Deci, merită să te grăbești la zboruri cu echipaj?

Pe de altă parte, astronautica cu echipaj, deși nu oferă nimic special pentru știință, înseamnă mult pentru prestigiul statului. Căutarea bacteriilor în intestinele lui Marte în ochii majorității este o sarcină mult mai puțin ambițioasă decât trimiterea unui erou pe „căile prăfuite ale planetelor îndepărtate”.

Și în acest sens, explorarea spațială cu echipaj uman poate juca un rol pozitiv ca mijloc de creștere a interesului autorităților și al marilor afaceri în explorarea spațiului în general, inclusiv în proiecte care sunt interesante pentru știință.