(1)«3емля - колыбель человечества», - говорил К.Э.Циолковский. (2) Земля - родина человечества

Земля - колыбель человека

Земля, какая она?

Земля рождает прозрачные ручьи и потоки. Миллионы стеблей и колосьев. Носит на себе океаны. Облака и их тени. Раскрывается жерлами дымных вулканов. Пускает птиц в небеса, быстроногое зверье - по всем лесам. Качает на себе города, железные и бетонные башни. Выбрасывает всплески уносящихся ввысь ракет.

Земля принимает в себя все дожди, снега и туманы, мохнатые семена и гладкие зерна. За каждым среднерусским селом дорогие могилы родных и близких, неведомых странников, защитников русской земли. На всех великих пространствах: заднепровских, задонских, заволжских - тронь эту землю и коснешься железа шлема, пробитого гренадерского кивера, ржавой солдатской каски, тонкой, хрупкой и легкой. На новгородской земле берестяная грамота говорит с тобой человеческой речью, дарит тебе зеленое от времени ожерелье, золотисто-красный кусок изразца. Ты идешь по земле, и несутся к тебе ее голоса и заветы.

Все говорят: земля, а каждый видит и понимает свое.

Для космонавта, среди звезд и созвездий наводящего визир на нее, голубую, единственную в мироздании,- она планета. Для моряка - она берег. Для геолога - твердь, хранящая руды и нефть, голубой газ. Для солдата - она образ Родины, ее просторов, та ценность, которую он защищает, та сила, которая питает его. Для хлебопашца земля - это то, во что он вкладывает пот и любовь, от которой ждет плодородного хлебного дара.

Так что же она, Земля?

Земля всегда увлекала человека своим вечным возрождением, круговоротом весен и зим, беспредельностью своих горизонтов. Ему хотелось заглянуть: что же там, за зарей, за соседним лесом и лугом? И он собирался в путь, оставляя крестьянский рубленый двор, или стрелецкий посад, или тихую над прудом усадьбу. Отправлялся на новые земли - за тридевять известных, в тридесятую, неведомую. По топям, тропам, безымянным дорогам. Шел землепроходец, меняя ладью на лошадь, бросая павших коней, сдирая ноги о камни неизвестных хребтов, пока не дохнёт ему в лицо соленой мохнатой пеной зеленый океан, не кинет к стопам заморскую водоросль. И он стоял на краю земли, седой, постаревший в странствии, опираясь на кремневую пищаль с растресканной рукоятью. Человек уносил за три моря в котомке горстку родной земли. И потом чужие люди ее высыпали ему в изголовье. Невидящие, уснувшие навеки глаза наполнялись родной землей, и дудник, вырастая из них, гудел на ветру Аляски песни родных деревень.

Человек стремится к земле, открывая ее, давая ей имена и названия, одушевляя ее, он бьется за нее как за высшую святыню и ценность.

Современная цивилизация осуществляет невиданное давление на природу. В своем "триумфальном" шествии люди часто оставляют после себя покрытые солончаками, затопленные болотами, изрытые карьерами, непригодные для жилья и хозяйствования территории.

Сегодня прогресс со всей остротой поставил проблему взаимодействия человека с землей. На наших глазах происходят могучие людские деяния, направленные на овладение землей. Завтра эти деяния станут еще огромней. Человечество всей мощью своего интеллекта переходит от непродуманных воздействий к "стратегии земли".

Еще совсем недавно первые эшелоны с целинниками убегали в казахстанскую степь. Армада техники. Палаточные города. Будто огромный десант опустился на бездорожное, сочное, травянистое пространство, и первые тракторы, прицепив плуги, пахали раздолье без края, в красных тюльпанах, выпугивая уток и дроф. Трактористы заглядывались, когда над их головами валили плотные гусиные косяки, поражались непуганной дичи, простору, где можно себя проявить. На осень гигантская нива откликнулась небывалым хлебом, затопила белыми пшеничными языками полевые станы, дороги, колонны грузовиков и поселки. Степь дышала песнями, пшеничными ароматами, казалась непочатой, готовой родить без конца.

И конец романтическому упоению, когда растревоженная земля, вырвавшись из цепких плетений вековечных корней и трав, взыграла засухой, суховеем, черным пылевым смерчем, ранним морозом, бесснежьем. Хлеб то сжигало, и он оборачивался к осени чахлой, редкой щетиной. То тучная зеленая нива, не успевая набрать зрелый колос, всей неспелой, неокрепшей мощью уходила под снег. Комбайны шли в снегопаде. И у всех был горький вопрос: неужели обманулись, ошиблись, и земля, такая щедрая в первые годы, одичала, обернулась свирепостью, готовая лучше умереть, но не даться людям? Люди стали искать. Пытались найти неуловимые, мгновенные ритмы солнечных, жарких дней, коротких весенних дождей, ранних заморозков, зимних буранов, чтоб "вписать" в них свой труд, войти в зацепление с тончайшим механизмом земли, открыть ее сердцебиение и пульс.

Так возникло "целинное земледелие". Люди узнали срок, почти мгновенный, пролетающий за неделю, когда нужно бросить зерно, чтоб успел созреть колос. Научились пахать так, чтобы острые ветры не сорвали слой почвы, пуская лемех и нож в глубину, не открывая наружный слой, как бы под поверхностью земли совершая основную работу - рыхление, рассечение корней сорняка, засыпку зерна, удобрения. Научились удерживать всю зимнюю необильную влагу, напитывая поле впрок. Появились целинные культиваторы, сеялки. Люди приспосабливали их к этой земле.

Едешь по черноземным проселкам и видишь, как дорога делает петлю - обходит овраг. Скорость роста оврага известна - 3 м в год. Можно ли этот процесс как-то остановить? Можно. Деды и прадеды наши ставили в голове оврага кирпичные кладки или плетни. Кладки по сию пору целы и свидетельствуют: работа была не напрасной. Казалось бы, с приходом в хозяйства техники обуздать овраги нетрудно. Нет. Землю оврагам сдавали без боя и повсеместно. А восполняли потери "поиском резервов" пашни.

Земля умирает, если ее убивать. Земля оживает, если ее возрождать. Смысл сегодняшней деятельности в том, чтобы давать земле посильные нагрузки. Беря от нее, давать ей. Нанося раны, лечить. Видеть в ней не временный, мгновенный объект добычи, а постоянный плацдарм жизнедеятельности. Терриконы, превращенные в шумящие лесом горы. Карьеры, поросшие рощами, хлебными нивами, с чистыми ручьями. Цивилизация не означает вечного конфликта с землей. И сегодня мы наблюдаем исполненные драматизма и величия усилия, направленные на разрешение этого конфликта.

Вы видели, как пучится и бугрится асфальт под напором растущего стебля? Черная корка вздувается, пузырится и лопается, и под ней зеленый, измятый, исковерканный непомерными усилиями, прорвавшийся к солнцу лист. Хочется помочь ему, расковырять безжизненную коросту, помочь его героизму.

Сегодняшний город-гигант - это кусок земли, покрытый застывшей лавой. И только букеты цветов и осенних красных листьев говорят, что где-то есть пахнущая влажная почва с миллионами трав и деревьев.

Современный город несет в себе противоречия. Разрастаясь, покрывает собой огромные территории, обедняя природу, окружая себя корками аэродромов, ТЭЦ, железными дорогами, автострадами, высоковольтными линиями. Растекаясь как гигантский каменный блин, он мучится в поисках выхода из самого себя. Поэтому лучшие умы в архитектуре ищут решения, предлагают разные варианты городов будущего. Эти предложения различны, как различны умы, их породившие. Но их объединяет одно: они стремятся вернуть человеку живую землю и живое небо. Привлечь в города изгнанную природу. Соединить гигантские "цветы" небоскребов с земными, полевыми цветами, повернуть человека лицом к природе.

Землю изъездили, измерили, ощупали, сфотографировали с самолетов и спутников, сделали ее портрет с Луны, заглянули ей внутрь. Она вся на виду, она как бы уменьшилась, а человек как бы вырос. И в этом выросшем человеке рождается новое ощущение Земли, переживание ее как целого, доступного, соизмеримого с человеческим пониманием.

Цивилизация направляет мощные меры на охрану Земли. Сковывает страшные виды оружия, способные ее уничтожить.

Советское государство дает миру пример нового отношения к Земле, принимает законы об охране почвы, животного мира, воды и атмосферы. Огромные институты работают над проблемой земли. Народный бюджет отчисляет колоссальные суммы. Эти государственные решения и дела имеют продолжение в сознании каждого человека.

Вот пример. Молодой целинник, управляя во время сева громадным "К-700", заметил на пашне гнездо куропатки, остановил трактор и бережно перенес гнездо. Это человек нового "земного сознания".

Горожане, отошедшие от земли и природы, словно прозревая, начинают искать природу. Слышат то, чего не слышали прежде: шум ливня, свист ветра в деревьях, крик кукушек, журчание ручья. Видят то, что не видели прежде: форму трав и листвы, орнамент на крыле бабочки, блестки слюды в придорожном камне, восход луны и солнца, чистый блеск звезд. Ловят ароматы ржаных полей, талых сугробов, прелых, сбитых ливнями листьев.

Люди идут к земле, вооруженные новым восприятием, опытом прежних горьких ошибок, тонким пониманием себя и природы. Ибо только с таким пониманием возможны колоссальные предстоящие нам действия; Куда бы ни полетел человек, он всегда будет с нею, с праматерью, его породившей, со своей колыбелью - любимой навеки землей.

«Земля — колыбель человечества». Продолжение этой фразы Циолковского знает каждый: «... но нельзя вечно жить в колыбели». Сегодня его слова стали самым растиражированным эпиграфом к статьям о завоевании космоса. Прошу заметить: именно «завоеванием» космоса обычно называют ту деятельность, в рамках которой происходит «покорение» межпланетного пространства, лунная и марсианская «гонки» и «соперничество» на орбите. В самом мягком виде эти слова несут спортивный оттенок, но никто особенно не скрывает их боевого смысла. И в этом нет ничего странного. Мощные ракеты рождались как оружие. Запуск человека в космос полвека назад носил военный характер: в докомпьютерную эпоху управлять орбитальной разведывательной станцией мог только живой оператор. До сих пор космонавтика остается в руках военных. Отсюда и своеобразие языка, и направление решаемых задач, и степень экономической эффективности. Параллельно с решением военных задач выяснились идеологические возможности космонавтики. Публику воодушевляют космические запуски, особенно — достижение в них мирового приоритета, и особенно — с участием человека. Для государственных идеологов этот факт стал неожиданным и приятным открытием. Оказалось, что настроение жителей огромной страны можно изменить с помощью спортивного рекорда на орбите — первый человек в космосе, первый групповой полет, первый выход в открытый космос. Герои этих экспериментов иногда выживали, иногда гибли. И те, и другие заслуживают высочайшего уважения как любые первопроходцы, сознательно идущие на риск, сделавшие первые шаги в неизвестное. И восхищения достойны инженеры, создавшие для них фантастическую технику.

Однако за 50 лет пилотируемая космонавтика превратилась из череды героических поступков в просто опасную профессию, от которой мы вправе ждать результата. Что лично вам дает космонавтика? Удобный навигатор в автомобиле, надежную глобальную связь, весьма уверенные прогнозы погоды… Где здесь роль космического пилота? Всю эту работу делают космические автоматы. За полвека выяснились возможности человека в космосе — они весьма ограничены. Труд человека на околоземной орбите малоэффективен и опасен для здоровья. Когда речь идет о решении конкретных задач в космосе, специалисты предпочитают роботов. Но может быть, на их железные плечи пока нельзя переложить роль человека-исследователя, способного видеть новое, принимать нестандартные решения? Мы помним, в какие опасные ситуации попадали наши космонавты и американские астронавты, какое мужество и изобретательность проявляли они, чтобы… спасти свою жизнь. А помним ли мы о совершенных ими научных открытиях? На фоне тех знаний, которые мы получили от космических автоматов, роль человека в этом смысле ничтожна.

Говоря о необходимости покинуть когда-нибудь колыбель Земли, Циолковский, вероятно, был прав. Однако в те годы, когда он рассуждал об этом, представление о космосе было совсем не таким, как сегодня: ближайшие планеты казались благоприятными для жизни, а сообщение о высадке марсиан реально вызывало панику у населения. Сегодня мы понимаем, что космос — весьма суровое место. Поиск уютных уголков в нем нужно вести максимально эффективно, добывая знания с минимальными затратами. Закроет ли это надолго путь человеку в космос? Думаю, нет. Пилотируемая космонавтика как спорт и туризм — личное дело каждого. Но для человечества в целом она стремительно теряет привлекательность как любая бессмысленная трата ресурсов.

На обелиске над могилой наше­го великого соотечественника К. Э. Циолковского приведены его ставшие хрестоматийными слова: «Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а потом завоюет все околосолнечное пространство». Всю свою жизнь Циолковский мечтал о космическом будущем человечества и пытливым взглядом ученого всматривался в его фантастические горизонты. Он был не одинок. Начало ХХ века для многих было открытием Вселенной, хотя и видимым сквозь призму научных заблуждений того времени и фантазии литераторов. Итальянец Скиапарелли открыл «каналы» на Марсе — и человечество уверилось, что на Марсе существует цивилизация. Берроуз и А. Толстой населили этот воображаемый Марс похожими на людей жителями, и вслед за ними сотни фантастов последовали их примеру. Земляне просто привыкли к мысли, что жизнь на Марсе есть, и что эта жизнь — разумная. Поэтому призыв Циолковского лететь в космос был встречен пусть не сразу с энтузиазмом, но, во всяком случае, с одобрением. Прошло всего 50 лет после первых выступлений Циолковского, и в стране, которой он посвятил и передал все свои труды, был запущен Первый спутник и в космос полетел Первый космонавт.

Казалось бы, дальше все пойдет по замыслам великого мечтателя. Идеи Циолковского оказались настолько яркими, что самый знаменитый из его последователей — Сергей Павлович Королёв — все свои планы развития космонавтики выстраивал так, чтобы еще в ХХ веке нога человека ступила на Марс. Жизнь внесла свои поправки. Сейчас мы не очень-то уверены, что пилотируемая экспедиция к Марсу состоится хотя бы до конца XXI века.

Наверное, дело не только в технических трудностях и роковых обстоятельствах. Любые трудности можно одолеть мудростью и пытливостью человеческого ума, если перед ним поставлена достойная задача. А такой задачи нет! Есть доставшееся в наследство желание — долететь до Марса, но нет ясного понимания — зачем? Если заглянуть глубже, этот вопрос стоит перед всей нашей пилотируемой космонавтикой.

Циолковский видел в космосе неосвоенные просторы для человечества, которому становится тесной родная планета. Эти просторы нужно, разумеется, осваивать, но прежде нужно глубоко изучить их свойства. Полувековой опыт изучения космоса показывает, что очень, очень многое можно исследовать автоматическими аппаратами, не рискуя самой высокой ценностью мироздания — человеческими жизнями. Полвека назад эта идея еще была темой споров и обсуждений, но сейчас, когда мощь компьютеров и возможности роботов приближаются к человеческим пределам, этим сомнениям уже не место. За последние сорок лет автоматические аппараты успешно исследуют Луну, Венеру, Марс, Юпитер, Сатурн, спутники планет, астероиды и кометы, а американские «Вояджеры» и «Пионеры» уже достигли границ Солнечной системы. Хотя в планах космических агентств и проходят порой сообщения о подготовке пилотируемых миссий в дальний космос, пока не прозвучало в них ни одной научной задачи, для решения которой работа космонавтов совершенно необходима. Так что изучение Солнечной системы можно продолжать автоматами еще долго.

Давайте вернемся, все-таки, к проб­леме освоения космоса. Когда наше знание о свойствах космических просторов позволит нам начать обживать их и когда мы сможем для самих себя ответить на вопрос — зачем?

Оставим пока вопрос о том, что в космосе много энергии, в которой нуждается человечество, и много минеральных ресурсов, которые в космосе, возможно, будет добывать дешевле, чем на Земле. И то, и другое есть пока на нашей планете, и не они являются главной ценностью космоса. Главное в космосе — это то, что нам крайне трудно обеспечить на Земле — устойчивость условий обитания, и, в конечном счете, устойчивость развития человеческой цивилизации.

Жизнь на Земле постоянно подвергается рискам стихийных бедствий. Засухи, наводнения, ураганы, землетрясения, цунами и иные неприятности не только наносят прямой ущерб нашей экономике и благополучию населения, но требуют сил и затрат на восстановление потерянного. В космосе мы надеемся на избавление от этих привычных угроз. Если мы найдем такие иные земли, где природные стихийные бедствия оставят нас, то это и будет та «земля обетованная», которая станет достойным новым домом для человечества. Логика развития земной цивилизации с неизбежностью приводит к мысли, что в будущем, и возможно не столь далеком, человек будет вынужден искать вне планеты Земля среду обитания, которая могла бы вместить большую часть населения и обеспечить продолжение его жизни в стабильных и комфортных условиях.

Именно это имел в виду К. Э. Ци­ол­ковский, когда говорил, что человечество не останется вечно в колыбели. Его пытливая мысль нарисовала нам привлекательные картины жизни в «эфирных поселениях», то есть в больших космических станциях с искусственным климатом. Первые шаги в этом направлении уже сделаны: на постоянно обитаемых космических станциях мы научились поддерживать почти привычные условия жизни. Правда, неприятным фактором этих космических станций остается невесомость, — непривычное и губительное для земных организмов состояние. Циолковский догадывался, что невесомость может быть нежелательной, и предложил создавать в эфирных поселениях искусственную тяжесть осевым вращением станций. Во множестве проектов «космических городов» эта идея была подхвачена. Если вы посмотрите на иллюстрации к теме «космические поселения» в интернете, то увидите разнообразные торы и колеса со спицами, застекленные со всех сторон, как земные оранжереи.

Можно понять Циолковского, во времена которого была попросту неизвестна космическая радиация, предлагавшего создавать открытые солнечному свету космические оранжереи. На Земле мы защищены от радиации мощным магнитным полем родной планеты и достаточно плотной атмосферой. Магнитное поле практически непробиваемо для заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем, — оно отбрасывает их в сторону от Земли, позволяя лишь небольшому количеству достигать атмосферы вблизи магнитных полюсов и вызывать красочные полярные сияния. Сегодняшние обитаемые космические станции расположены на орбитах, находящихся внутри радиационных поясов (по сути — магнитных ловушек), и это позволяет космонавтам годами находиться на станции, не получая опасных доз излучения. Там, где от радиации уже не защищает магнитное поле Земли, радиационная защита должна быть намного серьезнее. Главным препятствием для радиации является любое вещество, в котором она поглощается. Если считать, что поглощение космической радиации в земной атмосфере снижает ее уровень до безопасных значений, то в открытом космосе нужно ограждать обитаемые помещения слоем вещества такой же массы, то есть каждый квадратный сантиметр площади помещений должен быть укрыт килограммом вещества. Если принять плотность укрывающего вещества равной 2,5 грамма на кубический сантиметр (каменные породы), то геометрическая толщина защиты должна быть не меньше 4 метров. Стекло — тоже силикатное вещество, поэтому для защиты оранжерей в открытом космосе потребуются стекла 4-метровой толщины!

К сожалению, не только космическая радиация заставляет отказаться от заманчивых проектов. Внутри помещений нужно будет создавать искусственную атмосферу с привычной плотностью воздуха, то есть с давлением в 1 килограмм на квадратный сантиметр. Когда помещения имеют небольшой размер, прочность строительных конструкций космических аппаратов позволяет выдержать такое давление. Но огромные поселения с диаметром обитаемых помещений в десятки метров, способные выдерживать такое давление, технически построить будет сложно, а то и невозможно. Создание искусственной тяжести вращением тоже заметно увеличит нагрузку на конструкцию станции. К тому же движение всякого тела внутри вращающегося «бублика» будет сопровождаться действием кориолисовой силы, создавая большие неудобства (вспомните детские ощущения на дворовой карусели)! Ну и, наконец, большие помещения окажутся очень уязвимыми для метеоритных ударов: достаточно разбить одно стекло в большой оранжерее, чтобы из нее вышел весь воздух, и находящиеся в ней организмы погибли бы. Словом, «эфирные поселения» при внимательном рассмотрении оказываются невыполнимыми мечтаниями.

Может быть, не зря надежды человечества связывались с Марсом? Это достаточно крупная планета с вполне подходящей силой тяжести, у Марса есть атмосфера и даже сезонные изменения погоды. Увы! Это — только внешнее сходство. Средняя температура на поверхности Марса держится на уровне –50°С, зимой там так холодно, что замерзает даже углекислый газ, а летом тепла порой недостаточно, чтобы мог растаять водяной лед. Плотность марсианской атмосферы — такая же, как земной на высоте 30 километров, где даже самолеты не могут летать. Понятно, конечно же, что Марс никоим образом не защищен от космической радиации. В довершение всего, на Марсе очень слабые почвы: это или песок, который даже ветры разреженного марсианского воздуха вздымают в обширные бури, или тот же песок, смерзшийся со льдом в крепкую на вид породу. Только на такой породе ничего нельзя построить, да и подземные помещения не будут выходом без надежного их укрепления. Если в помещениях будет тепло (а люди не собираются жить в ледяных дворцах!), то мерзлота растает, и тоннели обрушатся.

Множество «проектов» марсианской застройки предполагает размещение на поверхности Марса готовых жилых модулей. Это очень наивные идеи. Для защиты от космической радиации каждое помещение нужно укрыть четырехметровым слоем защитных перекрытий. Проще говоря, укрыть все постройки толстым слоем марсианского грунта, и тогда в них можно будет жить. Но ради чего стоит обживать Марс? Ведь на Марсе нет той желанной стабильности условий, которой нам уже не хватает на Земле!

Марс все еще волнует людей, хотя уже никто не надеется найти на нем прекрасных Аэлит или хотя бы собратьев по разуму. На Марсе мы в первую очередь ищем следы внеземной жизни, чтобы понять, как и в каких формах возникает жизнь во Вселенной. Но это — исследовательская задача, и для ее решения вовсе не обязательно жить на Марсе. А для строительства космических поселений Марс — совсем не подходящее место.

Может быть, стоит обратить внимание на многочисленные астероиды? Судя по всему, условия на них очень стабильные. После Великой метеоритной бомбардировки, которая три с половиной миллиарда лет назад превратила поверхности астероидов в поля больших и малых воронок от метеоритных ударов, с астероидами ничего не происходит. В недрах астероидов можно построить обитаемые тоннели, и каждый астероид превратить в космический город. Достаточно крупных для этого астероидов в нашей Солнечной системе немного — около тысячи. Так что они не решат проблему создания обширных обитаемых территорий вне Земли. При этом все они будут иметь болезненный недостаток: в астероидах очень малая сила тяжести. Безусловно, астероиды станут для человечества источниками минерального сырья, но для строительства полноценного жилья они совершенно непригодны.

Так неужели бесконечные космические просторы для людей все равно, что безбрежный океан без клочка суши? Неужели все наши мечтания о чудесах космоса — только сладкие грезы?

Но нет, есть в космосе место, где сказки реально сделать былью, и, можно сказать, оно совсем по соседству. Это — Луна.

Из всех тел Солнечной системы Луна имеет наибольшее число достоинств с точки зрения человечества, ищущего стабильности в космосе. Луна достаточно велика, чтобы иметь заметную силу тяжести на ее поверхности. Основные породы Луны — прочные базальты, простирающиеся на глубину в сотни километров под поверхностью. На Луне нет вулканизма, землетрясений и климатических нестабильностей, так как у Луны нет ни расплавленной мантии в недрах, ни воздушных, ни водных океанов. Луна — ближайшее к Земле космическое тело, благодаря чему колониям на Луне будет легче оказать экстренную помощь и снизить транспортные издержки. Луна все время повернута к Земле одной стороной, и это обстоятельство может оказаться очень полезным во многих отношениях.

Итак, первое достоинство Луны — ее стабильность. Известно, что на освещенной солнцем поверхности температура поднимается до +120°С, а ночью опускается до –160°С, но при этом уже на глубине 2 метра перепады температуры становятся незаметными. В недрах Луны температура очень стабильная. Поскольку базальты имеют низкую теплопроводность (на Земле базальтовую вату используют как очень эффективную теплоизоляцию), в подземных помещениях можно поддерживать любую комфортную температуру. Базальт — газонепроницаемый материал, и внутри базальтовых сооружений можно создать искусственную атмосферу любого состава и поддерживать ее без особых усилий. Базальт — очень прочная порода. На Земле есть базальтовые скалы высотой 2 километра, а на Луне, где сила тяжести в 6 раз меньше, чем на Земле, базальтовые стены выдержали бы свой вес даже при высоте 12 километров! Следовательно, в базальтовых недрах можно строить залы с высотой потолков в сотни метров и не применять при этом дополнительных креплений. Поэтому в лунных недрах можно построить тысячи этажей помещений самого разного назначения, не используя иных материалов, кроме самого лунного базальта. Если вспомнить, что площадь лунной поверхности только в 13,5 раза меньше площади поверхности Земли, то легко подсчитать, что площадь подземных построек на Луне может быть в десятки раз больше всей территории, которую занимают на нашей родной планете все формы жизни от глубин океанов до вершин гор! И всем этим помещениям не будут угрожать никакие стихийные бедствия миллиарды лет! Перспективно!

Нужно, конечно, сразу задуматься: а куда девать добытый из туннелей грунт? Вырастить на поверхности Луны терриконы километровой высоты? Оказывается, и тут можно предложить интересное решение. На Луне нет атмосферы, а лунный день длится полмесяца, поэтому две недели в любом месте Луны непрерывно светит жаркое солнце. Если большим вогнутым зеркалом сфокусировать его лучи, то в получившемся пятне света температура будет почти такой же, как на поверхности Солнца — около 5000 градусов. При такой температуре плавятся почти все известные материалы, в том числе и базальты (они плавятся при 1100°С). Если в это горячее пятно медленно насыпать базальтовую крошку, то она будет плавиться, и из нее можно наплавлять слой за слоем стены, лестничные пролеты и перекрытия. Можно создать строительный робот, который будет это делать по заложенной в него программе совсем без участия человека. Если такой робот запустить на Луну сегодня, то к тому дню, когда на неё прибудет пилотируемая экспедиция, космонавтов уже будут ждать если не дворцы, то уж, во всяком случае, комфортабельное жилье и лаборатории.

Простое строительство помещений на Луне не должно быть самоцелью. Эти помещения будут нужны для жизни людей в комфортных условиях, для размещения сельскохозяйственных и промышленных предприятий, для создания зон отдыха, транспортных магистралей, школ и музеев. Только сначала нужно получить все гарантии, что переселившиеся на Луну люди и другие живые организмы не начнут деградировать из-за не совсем привычных условий. В первую очередь нужно исследовать, как длительное воздействие пониженной тяжести будет сказываться на организмах разнообразной земной природы. Эти исследования будут масштабными; едва ли опыты в пробирках смогут гарантировать биологическую устойчивость организмов на протяжении многих поколений. Нужно строить большие оранжереи и вольеры, и в них вести наблюдения и опыты. С этим не справятся никакие роботы, — только сами ученые-исследователи смогут заметить и проанализировать наследственные изменения в живых тканях и живых организмах.

Подготовка к созданию полноценных самообеспечиваемых колоний на Луне — вот та целевая задача, которая должна стать маяком для движения человечества к магистрали его устойчивого развития.

Сегодня многое в техническом построении обитаемых поселений в космосе не имеет ясного понимания. Энергетическое обеспечение в условиях космоса достаточно просто может быть реализовано солнечными станциями. Один квадратный километр солнечных батарей даже при коэффициенте полезного действия всего 10% будет обеспечивать мощность 150 мегаватт, правда только в течение лунного дня, то есть средняя генерация энергии будет вдвое меньшей. Кажется, что это немного. Однако, согласно прогнозам на 2020 год мирового потребления электроэнергии (3,5 тераватта) и численности населения Земли (7 миллиардов человек), среднему землянину достается 0,5 киловатта электрической мощности. Если же исходить из привычного для городского жителя среднесуточного энергообеспечения, скажем 1,5 киловатта на человека, то такая солнечная электростанция на Луне сможет удовлетворить потребности 50 тысяч человек — вполне достаточно для небольшой лунной колонии.

На Земле мы значительную часть электроэнергии расходуем на освещение. На Луне многие традиционные схемы будут радикально изменены, в частности, схемы освещения. Подземные помещения на Луне должны освещаться на хорошем уровне, особенно оранжерейное хозяйство. Нет никакого смысла на поверхности Луны производить электроэнергию, передавать ее в подземные постройки, а там снова преобразовывать электроэнергию в свет. Намного эффективнее на поверхности Луны установить концентраторы солнечного света и освещать от них световолоконные кабели. Уровень сегодняшней технологии изготовления световодов позволяет передавать свет почти без потерь на тысячи километров, поэтому не должно составить больших трудностей из освещенных областей Луны передать свет по системе световодов в любое подземное помещение, переключая концентраторы и световоды вслед за движением солнца по лунному небосводу.

На первых этапах строительства лунной колонии Земля может быть донором необходимых для обустройства поселений ресурсов. Но многие ресурсы в космосе будет добывать легче, чем доставлять с Земли. Лунные базальты наполовину состоят из окислов металлов — железа, титана, магния, алюминия и так далее. В процессе извлечения металлов из добываемых в шахтах и штольнях базальтов будут получаться кислород для разнообразных нужд и кремний для световодов. В открытом космосе можно перехватывать кометы, содержащие до 80% водяного льда, и обеспечить снабжение поселений водой из этих обильных источников (ежегодно мимо Земли не далее 1,5 миллиона километров от нее пролетает до 40 000 миникомет размером от 3 до 30 метров).

Мы уверены, что на ближайшие три-пять десятилетий исследования в области создания поселений на Луне станут доминантой перспективных разработок человечества. Если станет ясно, что на Луне могут быть созданы комфортные условия для жизни людей, то колонизация Луны несколько веков будет путем земной цивилизации к обеспечению ее устойчивого развития. Во всяком случае, никаких других более подходящих для этого тел в Солнечной системе нет.

Может быть, ничего этого не случится по совершенно иной причине. Освоение космоса — это не просто его исследование. Для его освоения требуется создание эффективных транспортных магистралей между Землей и Луной. Если такая магистраль не появится, то у космонавтики не окажется будущего, а человечество будет обречено оставаться в границах родной планеты. Ракетная техника, которая позволяет выводить в космос научное оборудование, является дорогостоящей технологией, а каждый пуск ракеты — еще и громадной нагрузкой на экологию нашей планеты. Нам потребуется дешевая и безопасная технология для вывода в космос полезной нагрузки.

В этом смысле Луна представляет для нас исключительный интерес. Поскольку она всегда обращена к Земле одной стороной, из середины обращенного к Земле полушария можно протянуть к нашей планете трос космического лифта. Пусть вас не пугает его длина — 360 тысяч километров. При толщине троса, выдерживающего 5-тонную кабину, общая его масса составит около тысячи тонн, — он весь уместится в нескольких карьерных самосвалах БелАЗ. Материал для троса нужной прочности уже изобретен, — это углеродные нанотрубки. Нужно только научиться делать его бездефектным по всей длине волокна. Конечно же, космический лифт должен двигаться намного быстрее своих земных аналогов и даже намного быстрее скоростных поездов и самолетов. Для этого трос лунного лифта нужно покрыть слоем сверхпроводника, и тогда кабина лифта сможет перемещаться вдоль него, не касаясь самого троса. Ничто тогда уже не помешает кабине двигаться с любой скоростью. Можно будет половину пути ускорять кабину, и половину пути — тормозить ее. Если при этом применять привычное на Земле ускорение «1 g», то весь путь от Земли до Луны займет всего 3,5 часа, а кабина сможет делать три рейса в сутки. Физики-теоретики утверждают, что сверхпроводимость при комнатной температуре не запрещена законами природы, и над ее созданием работают многие институты и лаборатории мира. Мы можем показаться кому-то оптимистами, но на наш ­взгляд, лунный лифт может стать реальностью уже через полвека.

Мы здесь рассмотрели только не­сколько сторон огромной проблемы колонизации космоса. Анализ обстановки в Солнечной системе показывает, что единственным приемлемым в ближайшие столетия объектом колонизации может стать только Луна.

Хотя Луна и ближе к Земле, чем любые другие тела в космосе, для ее колонизации обязательно нужно иметь средства ее достижения. Если их не будет, то Луна останется такой же недостижимой, как большая земля для Робинзона, застрявшего на маленьком острове. Если бы человечество имело в своем распоряжении много времени и достаточно ресурсов, то можно не сомневаться, что оно преодолело бы любые трудности. Но есть тревожные признаки иного развития событий. Масштабные климатические изменения, на наших глазах меняющие условия жизни людей на всей планете, могут в очень недалеком будущем заставить нас все свои силы и ресурсы направить на элементарное выживание в новых условиях. Если поднимется уровень Мирового океана, то придется заниматься переносом городов и сельскохозяйственных угодий в неосвоенные и непригодные для ведения сельского хозяйства территории. Если климатические изменения приведут к глобальному похолоданию, то придется решать проблему не только обогрева жилья, но и замерзающих полей и пастбищ. Все эти проблемы могут отнять у человечества все силы, и тогда на освоение космоса их может попросту не хватить. А человечество останется жить на родной планете как на родном, но единственном обитаемом острове в безбрежном океане космоса.

Советский учёный Константин Циолковский считал, что планета, на которой мы живем, является нашей колыбелью, однако всё время находиться в ней мы не можем. Учёный ставит проблему жизни вне Земли.

Я согласна с точкой зрения автора высказывания, ведь в современном мире большое внимание уделяют космонавтике, исследованию различных сред в космосе и возможности обитания на других планетах. Однако я считаю, что люди должны стремиться не переместиться с Земли, а, наоборот, задействовать все свои силы, что бы улучшить жизнь на Земле.

Разберемся с базовыми понятиями.

Человечество -это совокупность всех людей, когда-либо населявших мир.

Сам К.Э.Циолковский был основоположником теоретической космонавтики, он исследовал изменения среды в космосе. Циолковский отстаивал идею разнообразия форм жизни во Вселенной, явился первым теоретиком и пропагандистом освоения человеком космического пространства. Таким образом, еще в конце 19 века зародилась идея освоения космоса, и развивается эта идея вплоть до наших дней.

Однако не все придерживаются положительного мнения по поводу идеи, даже люди, которые связаны с работой в сфере космонавтики. Рон Гаран, американский астронавт написал книгу «Из космоса границ не видно», в которой он описывает его работу на космической станции. Он отмечает, что действовать на таких станциях под силу только сообща. В книге Рон Гаран призывает перенести этот опыт из космоса обратно на Землю, чтобы сообща решить глобальные проблемы человечества.

В заключение хотелось бы сказать, что исследование Вселенной – это действительно стоящая работа в современном мире, однако, преподнося все свои силы и знания для исследования этого проекта, нужно не забывать о планете, на которой мы живем и направлять большинство своих стараний на решение проблем на Земле.

Эффективная подготовка к ЕГЭ (все предметы) - начать подготовку

Обновлено: 2017-04-24

Внимание!
Если Вы заметили ошибку или опечатку, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter .
Тем самым окажете неоценимую пользу проекту и другим читателям.

Спасибо за внимание.

"Земля - колыбель человечества». Продолжение этой фразы Циолковского знает каждый: «... но нельзя вечно жить в колыбели». Сегодня его слова стали самым растиражированным эпиграфом к статьям о завоевании космоса.

Прошу заметить: именно «завоеванием» космоса обычно называют ту деятельность, в рамках которой происходит «покорение» межпланетного пространства, лунная и марсианская «гонки» и «соперничество» на орбите. В самом мягком виде эти слова несут спортивный оттенок, но никто особенно не скрывает их боевого смысла. И в этом нет ничего странного. Мощные ракеты рождались как оружие. Запуск человека в космос полвека назад носил военный характер: в докомпьютерную эпоху управлять орбитальной разведывательной станцией мог только живой оператор. До сих пор космонавтика остается в руках военных. Отсюда и своеобразие языка, и направление решаемых задач, и степень экономической эффективности.

Параллельно с решением военных задач выяснились идеологические возможности космонавтики. Публику воодушевляют космические запуски, особенно - достижение в них мирового приоритета, и особенно - с участием человека. Для государственных идеологов этот факт стал неожиданным и приятным открытием. Оказалось, что настроение жителей огромной страны можно изменить с помощью спортивного рекорда на орбите - первый человек в космосе, первый групповой полет, первый выход в открытый космос.

Герои этих экспериментов иногда выживали, иногда гибли. И те, и другие заслуживают высочайшего уважения как любые первопроходцы, сознательно идущие на риск, сделавшие первые шаги в неизвестное. И восхищения достойны инженеры, создавшие для них фантастическую технику.

Однако за 50 лет пилотируемая космонавтика превратилась из череды героических поступков в просто опасную профессию, от которой мы вправе ждать результата. Что лично вам дает космонавтика? Удобный навигатор в автомобиле, надежную глобальную связь, весьма уверенные прогнозы погоды... Где здесь роль космического пилота? Всю эту работу делают космические автоматы.

За полвека выяснились возможности человека в космосе - они весьма ограничены. Труд человека на околоземной орбите малоэффективен и опасен для здоровья. Когда речь идет о решении конкретных задач в космосе, специалисты предпочитают роботов. Но может быть, на их железные плечи пока нельзя переложить роль человека-исследователя, способного видеть новое, принимать нестандартные решения? Мы помним, в какие опасные ситуации попадали наши космонавты и американские астронавты,какое мужество и изобретательность проявляли они, чтобы... спасти свою жизнь.

А помним ли мы о совершенных ими научных открытиях? На фоне тех знаний, которые мы получили от космических автоматов, роль человека в этом смысле ничтожна.

Говоря о необходимости покинуть когда-нибудь колыбель Земли, Циолковский, вероятно, был прав. Однако в те годы, когда он рассуждал об этом, представление о космосе был совсем не таким, как сегодня: ближайшие планеты казались благоприятными для жизни, а сообщение о высадке марсиан реально вызывало панику у населения. Сегодня мы понимаем, что космос - весьма суровое место. Поиск уютных уголков в нем нужно вести максимально эффективно, добывая знания с минимальными затратами.

Закроет ли это надолго путь человеку в космос? Думаю, нет. Пилотируемая космонавтика как спорт и туризм - личное дело каждого. Но для человечества в целом она стремительно теряет привлекательность как любая бессмысленная трата ресурсов.

Владимир Сурдин
"Наука в фокусе" декабрь 2011