Уже в экспедиции на Марс человек споткнется о порог возможностей
Григорий Вокин
Результаты космических исследований не только серьезно расширили представления землян о пространстве в окрестностях Земли и ближайших к ней планет, продемонстрировав определенные возможности человека в познании законов окружающего мира, но и выявили те принципиальные ограничения, с которыми он сталкивается или встретится в относительно недалеком будущем в своей деятельности по изучению микро-, макро- и мегамира.
Скорее всего Земля останется для человечества не просто колыбелью, но и его постоянным жилищем. Переселение на другие планеты останется несбыточной мечтой. На примере эксплуатации пилотируемых космических станций видно, какую наземную инфраструктуру надо иметь и сколько средств тратить на жизнеобеспечение даже минимального экипажа. Разумеется, не подлежит сомнению полезность прикладных аспектов использования результатов космических исследований применительно к организации глобальных сетей связи, телевидения, дистанционного зондирования Земли, а также к созданию оборонных систем. Но существует целый ряд принципиальных ограничений, которые препятствуют проникновению человека в макромир, в глубь вещества или в дальний космос.
На границе непознаваемого
Прежде всего речь идет об энергетике и о получении материалов с желаемыми характеристиками. Например, мы неспособны разогнать частицы в ускорителях до скорости света, даже если подключим все электростанции Земли. Не можем сделать такие мощные генераторы для радиолокаторов, чтобы получить отраженные сигналы от ближайших звездных систем. Мы не в состоянии постоянно увеличивать мощность ракетных двигателей в силу конечных значений теплотворной способности топлива и прочности материалов. Скорости света и гравитационного дальнодействия конечны, известные релятивистские эффекты также не увеличивают наши возможности.
“ Невзирая на привлечение больших сил и средств, не удалось найти способы управления термоядерным синтезом, хотя на этот счет и высказывались в середине XX века оптимистические прогнозы ”
С пределами познания мы сталкиваемся, имея дело с нижними порогами чувствительности приборов. Любой из них, предназначенный для измерения некоторой физической величины, всегда имеет зону нечувствительности, в том числе и с учетом глубокого охлаждения приемников. Это означает, что сведения об этом параметре ниже данного порога мы знать не можем. В результате совершенствования приборов границы могут отодвигаться, но ликвидировать их невозможно по причинам принципиального характера, к примеру, в случае, когда мы достигаем уровня теплового шума. Это уже предел наших знаний. Практически это может выглядеть так: от рукотворного космического аппарата, посланного за пределы Солнечной системы, мы не можем принять информационные сигналы, потому что он обладает ограниченной энергетикой, а наш радиоприемник имеет порог чувствительности. В то же время мы в состоянии фиксировать радиоизлучения, идущие от звезд или звездных систем, потому что их мощность чрезвычайно велика. Прямых же измерений в области этих источников провести мы не можем, то есть речь идет об одном из потолков наших познавательных возможностей.
До сих пор мы не знаем природу физических полей: электрических, магнитных, гравитационных, электромагнитных и т. д. Человек научился измерять их параметры, а также некоторые из полей даже генерировать, нашел способы их практического использования. Теперь с познавательной точки зрения нам интересен вопрос: почему поля, например, одноименных и разноименных зарядов или магнитов так взаимодействуют друг с другом? Ответа нет, как нет даже сколько-нибудь убедительных гипотез. Это что касается макротел. А о полях межмолекулярных, межатомных и внутриядерных известно вообще мало. Не многим лучше обстоит дело с изучением биополей, хотя это уже и макромир.
Еще одна группа ограничений связана с получением фундаментальных знаний о природе и социуме. За последние десятилетия уменьшилось число открытий и пионерских изобретений по большинству научных направлений за исключением, может быть, генетики и биотехнологий. Есть основания полагать, что в обозримой перспективе трудно ожидать серьезных научных потрясений. Процесс получения новой информации вышел на так называемую логистическую кривую, когда рост объемов замедляется, несмотря на увеличение затрачиваемых сил и средств. Получать новые знания о природе и социуме быстро и дешево сейчас уже, как правило, не удается.
Невзирая на привлечение больших сил и средств, не удалось найти способы управления термоядерным синтезом, хотя на этот счет и высказывались в середине XX века оптимистические прогнозы. На этом пути ученые встретились с необходимостью получения сверхбольших фокусирующих магнитных или электрических полей, высоких температур, перспектив на реализацию которых немного. Вспомним и космические проекты, осуществить которые в границах существующих естественнонаучных представлений, несмотря на привлечение, казалось бы, большого количества средств и сил, не представляется возможным. При реализации же синтеза ядер или аннигиляции веществ ожидается выделение таких порций энергии, что человек не справится с ними по определению. Все это переводит многие космические проекты в область благих пожеланий.
Привычка к тепличным условиям
Естественными препятствиями для сверхдальних перелетов даже в пределах Солнечной системы, не говоря уже о других мирах, остаются и срок человеческой жизни, надежность и ресурс аппаратуры космических аппаратов. В настоящее время в высшей степени проблематично построение замкнутых самодостаточных экосистем для баз на планетах или для космических аппаратов длительного автономного полета без подпитки с Земли.
Фото: google.com
Приведем для наглядности результаты общеизвестных ориентировочных оценок. Так, например, продолжительность экспедиции экипажа в составе четырех – шести человек к Марсу может составить не менее 2,5 года, вес межпланетного корабля, собираемого из составных частей на околоземной орбите высотой порядка 500 километров и стартующего с нее к Марсу, доходит до 500–600 тонн, количество ракет-носителей тяжелого класса, необходимых для доставки на околоземную орбиту составных частей межпланетного корабля, может достигать 40–50 штук и более. При этом на Марсе как атмосфера, так и температурный режим для жизни совершенно непригодны. Присутствовать на этой планете можно либо в скафандре, либо в соответствующих капсулах-ангарах. Плюс губительное действие ультрафиолетового излучения Солнца.
Полет автоматических космических аппаратов до Юпитера и Сатурна – это десять и более лет. А ведь для реализации таких экспедиций должна быть обеспечена еще и высочайшая надежность техники.
Что же касается полетов к ближайшим звездам, то об этом даже говорить не приходится, так как речь идет о сотнях и тысячах лет полета даже с огромными по земным представлениям скоростями.
Создание замкнутой автономной экосистемы с требуемой для нашего организма средой в принципе возможно, но не на многие годы – это проблема проблем как технического, так и биологического характера.
Человек обладает пятью органами чувств. Из всего диапазона физических излучений мы видим только спектр длин волн 0,4–0,7 микрона. Интересно, что именно для этого диапазона атмосфера Земли достаточно прозрачна, а спектральная мощность излучения Солнца максимальна. Слышим мы в диапазоне 20 тысяч герц. Имеют порог чувствительности и другие наши органы. В результате своей деятельности человек сначала усилил с помощью механических машин свои мускулы, затем с помощью различных измерительных приборов-преобразователей расширил возможности органов чувств. Наконец, были разработаны вычислительные средства, которые приумножили наши интеллектуальные способности. Но подняв потолок возможного, снять ограничения полностью не удается по принципиальным причинам. Быстродействие самых высокопроизводительных ЭВМ на оптических элементах также ограничивается конечной скоростью света.
Возможно, в результате эволюции человек через миллионы лет станет качественно другим, но сейчас по своим возможностям он все еще соответствует братьям нашим меньшим.
Окружающая среда создает сами условия для возникновения жизни. Реализоваться такие возможности могут исключительно редко, в частности в Солнечной системе это случилось скорее всего только на Земле. Что же касается планет других звезд, то можно лишь предполагать наличие на них жизни. И для ее дистанционного обнаружения пока даже не просматриваются возможности. Кстати, высказываемые иногда предположения о вероятности занесения жизни на Землю из дальнего космоса в высшей степени спорны, если принять во внимание условия открытого космоса, а также во время движения тел в атмосфере при падении.
Приходится признать, что пока всем перспективным проектам и предложениям о дальних полетах в космос или об организации поселений-колоний на ближайших небесных телах, а также о построении баз на Луне и Марсе с целью проведения исследований и снабжения Земли присущи однобокость и отсутствие должной системности при оценке осуществимости.
В проектах и предложениях, как правило, не учитывается, что человек эволюционно сформировался в условиях нашей планеты, что он может существовать только в очень узком диапазоне физико-химической среды, которую длительно (речь идет о десятках и более лет) обеспечить трудно даже при условии снабжения с Земли, а об автономных поселениях и пилотируемых космических аппаратах для сверхдальних полетов можно рассуждать только гипотетически, потому что возможность создания замкнутой самодостаточной экосистемы для цивилизованного человека даже не просматривается.
Фантазировать отдельные люди могут сколько угодно, но государства и народы могут позволить себе заниматься, как правило, только реальными делами. Показателен в этом отношении отрицательный опыт эксперимента ？Биосфера-2？ (США, штат Аризона, 1991 год). Восемь человек смогли прожить всего около года вместо двух лет по плану. Люди не выдержали, начали голодать и болеть. Эксперимент был прерван.
Клуб самоубийц
Со времен начала полетов космических аппаратов стало особенно ясно, что Земля не такая уж и большая да и клады она содержит не бездонные. Развитие транспортных средств и крупных производств только усилило это понимание, ибо реализация масштабных научно-технических и промышленных проектов сверхдержавами или сообществами стран приобрела планетарный охват. Серьезное неблаготворное влияние ряда изобретений на природу уже очевидно. Большие масштабы такого влияния могут быть пагубными для всех. В частности, понятно, что выяснять спорные отношения на ？ядерных？ саблях или с применением биологического оружия уже нельзя, ибо победителей не будет – это самоубийство.
Человечество лишит себя будущего, если не поменяет ориентиров жизни. У него нет больших врагов, чем оно само в лице своих апассионарных и агрессивных лидеров. Никто не окажет нам помощи со стороны. Чтобы выжить, необходимо самим о себе позаботиться.
Анализ основных этапов истории человечества, а также животного мира (как биологической модели) свидетельствует о том, что общество с нерегулируемым безудержным уровнем потребления без разумной организации своей жизнедеятельности с целью выживания и полноценного прогрессивного развития – это в конечном итоге самоубийца в духовном и физическом смысле. Существование в прежней парадигме – путь к самоликвидации. Равновесие в природе Земли целесообразно не только поддерживать путем учета соответствующих ограничений в деятельности людей, но и восстанавливать его там, где оно серьезно нарушено.
Человек многого достиг на Земле, но перед силами природы он мал и слаб. Уместно в связи с этим вспомнить слова Юрия Гагарина о том, что когда он рассматривал Землю с орбиты, у него возникали эмоциональные мысли о том, как же мелка по сути вся наша кипучая деятельность, как похожа на мышиную возню.
В умы людей давно стучатся актуальные мысли о необходимости изменения ориентиров, ценностей и приоритетов сообщества ради сохранения жизни. Нам необходимо перейти к жизнедеятельности по правилам космического мировоззрения.
Не надо ставить задач недостижимых и абсурдных типа ？люди должны уметь летать, как птицы？, или ？надо получить вещество с близкой к нулевой плотностью？, или ？брать энергию из гравитационного поля, а знания – напрямую из космоса？ и т. п. Нужно ставить перед собой реально достижимые цели, иначе могут быть впустую затрачены и так ограниченные средства и силы.
Настало время человечеству глубоко осмыслить свою миссию на Земле и сформировать новые правила построения своей жизнедеятельности. В тезисном варианте с учетом высказанных соображений можно назвать некоторые элементы, условно говоря, кодекса космического мышления:
Земля – наш вечный и единственный дом в обозримом окружающем мире для всех наций, народов и государств, и космос тоже один со всеми вытекающими отсюда последствиями; надо жить разумно и не излишествовать в потреблении; цель жизни в духовном, интеллектуальном и физическом развитии и в гармонии со всеми родными, близкими и чужими людьми, а также с природой; людям надлежит заботиться не только о себе и своей планете, но и в меру своих сил о космосе, руководствуясь универсальным принципом ？не навреди？; околоземное пространство и небесные тела следует сделать доступными для исследования и использования в одинаковой степени всем государствам Земли; законы отдельных государств и межгосударственные соглашения обязаны соответствовать духу и положениям космического мышления.
На первый взгляд может показаться, что перечисленные положения – просто добрые пожелания. Пусть это будет в известной мере так, однако есть все основания полагать: скоро такие вопросы войдут в глобальную повестку дня.
Григорий Вокин,
доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, академик Российской академии космонавтики им. К. Э. Циолковского
Кодекс космического мышления нужно внедрять, но ограничения на деятельность человека не столь бесспорны. Для полёта на Луну и тем более на Марс химические двигатели малопригодны, при создании более эффективных полёт на Марс туда и обратно продлится месяца три. Для жизни на земле столь же малопригодны современные энергоносители. Нужен большой проект на уровне индустриализации, атомного или ракетного по созданию, может быть, литиевого-кислородного топливного элемента. Это позволит увеличить пробег транспортных средств, главное - перейти на энергообеспечение от источников, не выделяющих углекислый газ. Как уже сказано, каменный век закончился не потому, что закончились камни.
Расскажите эту сказочку американцам и китайцам.
Статья какая-то крайне странная. Уже начиная с вводной части, которая ни с чем далее не коррелирует. Сентенции о получении знаний "напрямую из космоса" и тому подобные могут возникать только в горячечном бреду. А выводы в статье просто тривиальны. Вобщем, материалы статьи лежат вне всяких обсуждений.
Протоны - это такие маленькие штучки, которые при попадании в ядро атома изменяют его номер в таблице Менделеева.Если этот атом внутри вашего тела в составе ДНК- вам кирдык, в смысле мутация, в смысле рак чего-нибудь. От этих малюсеньких протончиков вас защищает магнитное поле Земли...Да. Чуть подальше от Земли...вам кирдык...даже до Марса не долетите. Миллиарды протонов каждую секунду вас будут долбить.Ну...ещё есть электроны...они в 1000 раз меньше протонов...тоже не мармелад...
Для межпланетного полёта необходима энергия примерно 10 тыс. тонн керосина. Это совсем мало даже сегодня. А для межзвёздного полёта понадобится энергия на уровне, может быть, излучаемой Солнцем в течение года. Что влечёт вопрос: "а зачем?". "Кротовые норы", если они есть, вряд ли транспортируют что-то на халяву. А вот информационный обмен через них, скорее всего, мало затратный. Поэтому более адекватно предполагать: "останемся в Солнечной системе" и "жить лучше всего на Земле". Поэтому задача окончания нефтяного века более чем актуальна, уже сегодня. И эту задачу надо обсуждать.
..не, ну я хочу посмотреть как на Марсе яблони зацветут!..
Ожидаемая статья сильно засекреченного и ранее, и в настоящее время специалиста по ракетным технологиям ближнего космоса, и это хорошо! Народ территории, как Россия ходил без штанов и годами не видел колбасы, но ракеты делали справно и много! А по сути, содержание статьи очень сильно напоминает научно-фантастический роман Ивана Ефремова "Час быка", который Андропов Ю.В. (напомню, Председатель КГБ СССР, а затем Генеральный секретарь ЦК КПСС) запретил и изъял из библиотек. А меня за восхваление романа чуть не поперли из техникума, старосту группы, но трояк по обществоведению вкатили, так что я медалистом-отличником не стал. Термин "мышление" Вокин Г.Г. применяет адекватно, но должны знать, что наука психология у нас по большей части была засекречена в военной программе "Авангард I,II,III,IV" при Брежневе Л.И., он и реабилитировал психологию для военных целей. Но, американцы все равно нас обошли, ведут давно академическую разработку "Интегрированного учета человеческого фактора - человек-система (техническая)". И все это крайне "несекретно". В отечестве даже запрещена съемка научно-фантастических фильмов, дабы мышление молодежи не развивалось. Поэтому, практически, у них (США) астронавты пешком идут и садятся в "Шаттл", также пешком и строевым шагом выходят и него при приземлении. У нас вытаскивают полуживых из баллистического шарика, оживляют, делают макияж и показывают народу! Это все делает ихняя (США) эргономика на макро, мезо и микро уровнях, естественно в NASA. А у нас начальство традиционно путает "эргономику" и "эротикой" и густо при этом краснеет. К сему следует добавить, что на 9 мая 2014 года - на День Победы, сожгли родовой дом писателя Ивана Ефремова в пос. Вырица (Ленинградская область) и уже висит объявление, что продается этот участок за 15 млн. рублей. Потому что в Вырице уже есть особняк, имитирующий Царскосельский дворец, по стоимости как два "Шаттла". А роман И.А.Ефремова "Час быка" издан, в более чем в 75 странах мира, тиражом свыше 100 млн. экз., издание продолжается. Даже ООН приняло решение издать роман на международном языке эсперанто. Повторяю, роман Ефремова - это сильно расширенная версия статьи Вокина Г.Г. Ситуация похожа на объявленного в Российской империи сумасшедшим Циолковского К.Э. и плюс к тому, глухим разведчиком белогвардейцев, с приказом расстрелять, после 1917 года. В свое время, предшественник ЦРУ США, выкрало в СССР научно-фантастические повести Циолковского К.Э., а затем КГБ выкрало перевод у ЦРУ - и Циолковский К.Э. сразу стал нормальным, и АН СССР его признала, но задним числом. История у нас всегда непредсказуема! Вокин Г.Г., по-моему, все это хорошо знает! Но не гарантия - это "Особая папка" Генерального секретаря ЦК КПСС".
У медали две стороны. У статьи тоже. Первая сторона- плач отчаявшегося пессимиста. На это автор имеет право. Вторая сторона- ээээ... Неужели современный академик знает меньше пионера из кружка юных космонавтов 60-70хх годов? Именно в те года была испытана та техника, которую Автор старательно забывает. Испытана в реальных космических полетах. При использовании электроракетного двигателя с ядерной энергетической установкой полеты к планетам-гигантам занимают меньше времени чем пугалки Автора про Марс. А проектирование такого КК Роскосмос начинал пару лет назад. Если не урежут деньги - максимум 10лет и готово!
Мдя..Антрополог, 22:22, 16 декабря, 2015,судя по всему у вас одинаковый взгляд с прохвесором,на тему-СИДИТЕ ка вы земляне и не рыпайтесь в космос..Что то подобное уже произоло,примерно на рубеже 1970-1975 года,колда ВСЕ развитие встало,а впаривают всякие гаджеты-маджеты,которые по своей сути ни черта не дают нового-ну стал не мобильник, а айпад-айфон,а суть сильно поменялась?Был Мерседес,коляской с движком,стал хромированным м в глянце,суть изменилась? Так закрадывается сомнение,а такие прохвессора,не участники ли ТОРМОЗА в процессе развития социума,науки и вообще прогресса? Защиту от ЭМИ не могут создать?Ой ли..в том числе и от жесткого излучения..была бы Воля,сделать можно все. Но для этого необходима совсем иная система,нежели торжествующая сейчас-человек человеку -волк.
Олег Петрович Сафонов...- Да. Как из времён мистера Горби дыхнуло смрадом: НЛО, экстрасенсы, "секретная психология"...Хорошо, что это в далёком прошлом.///Коротко, но внятно скажу Вам, сударь: "Иван Ефремов - очень нехорошо думал о будущем человечества. На его Земле Будущего народу живёт очень-очень мало.Ефремов не пишет, как человечество избавилось в будущем от "неправильных" членов". ///Ну а здесь речь идёт о полётах через агрессивный Космос.
Модератор,вопрос,а что крамольного нали в моем комменте,что даже не пропечатали его? Кому то не ясно,что развитие общества , науки ,производства на основе новейших данных науки остановлено на рубеже-1970-1975? При чем во всем мире?
Со времён "Час быка" многое изменилось, даже в наших представлениях о Вселенной. Например, признано ускоренное её разбегание. Астрофизики скромничают, но убегание в бесконечность плохо уживается с принципом сохранения. Проще предположить, что Вселенная это "вывернутая" чёрная дыра и есть пространственное измерение между чёрными дырами внутри и снаружи. Про социальные изменения и говорить нечего.
неделю назад , японский зонд был выведен на орбиту Венеры. Дальше , Кнр вывел на околоземную орбиту телескоп для поиска и определения частиц тёмной матери, а у нас ? всё хорошо прекрасная маркиза ? ну а про посадку зонда ЕКА на комету Чурюмова-Герасименко ? =( наши потомки нас добрым словом попомнят
Как по мне, так статья уважаемого академика является отражением перманентных схваток за финансирование в околокосмических кругах.
Стрелок, 11:11, 21 декабря, 2015, - Эт-точно!, - как говорил красноармеец Сухов. Как мистера Горби спровоцировали на полёты на летающих бочках с водородом...тут и СССР капут пришёл. Теперь надо сжечь Россию в пламени полёта на Марс.///Закон самоочищения природы сработал: на всякого афериста всегда появляется второй аферист. В противовес "нанопрожекту" создания невидимых микросхем "отечественного производства" появился ниоткуда "мегапрожект" "Запустим бочку на Марс, а после никто не докажет, что мегабочка была пустая". Как на издыхании СССР запустили необитаемый муляж "Буран", а космонавты так и не полетели.Такой же аферой были полёты американских шатлов с неминуемой гибелью астронавтов. Но Америка имеет станок для печатания денег, а у нас нет такого станочка./// Что-то давно не слышно об "АО МММ-Хопёр-инвест-Алиса-Фобос-3!"...Как-то тихо насчёт "наноочистки" всей питьевой воды России по методу академика по совместительству рецедивиста-мошенника...///Чем меньше шагреневая кожа - тем громче вопли обречённых.
Ну не может народ без сарказма... Да, хватает у нас в России дерь*а, но... если технически малограмотны те, кто деньги распределяет, так будут ещё не один "АО МММ-Хопёр-инвест-Алиса-Фобос-3". С выводом про "Буран" я не согласен. Всё шло по программе, но из-за перетока финансовых перестроечных потоков программу "Бурана" закрыли. Плюс неприятная история с подготавливаемым отрядом пилотов "Бурана". Эта информация лежит на ютьюбе в свободном доступе. В отношении статьи, почти согласен полностью. Не готова наша цивилизация на такие полёты. Носителей необходимых пока нет. Если кто-то про полёты на луну - так это умелый блеф америкосов. Не было никаких полётов... И много всяких но, которые лет 15-20 будем преодолевать.
Да, для рф теперь важнее динамика цен на сырьевые ресурсы .. наука и образование архаичное наследие но и его постепенно замещают =) торгаши да алкаши =) кстати это слова Сечина об рф
Lorset. Пусть этот Сечин заткнёт свои слова туда. куда он их обычно затыкает. Уж очень лихо он списал со счётов 95 % нашего народа.
Недовольный и тоже Стрелок, 02:47, 25 декабря, 2015, ---Зачем мне Ютюб? Я жил тогда, и видел: плитка теплоизоляции Бурана отпала! Ну а как ей не отвалится, если вибрация при взлёте и посадке? Афера ещё на уровне проекта.///Об отряде пилотов Бурана.Тоже знаю.
Сечину виднее, он занимает должность с неприкасаемостью от последствий, они сами же все выходцы из того самого "венценосного" народа .. впринципе они правы , данному населению космос не нужен