Текст книги "Взгляд со звезд"

Навстречу межзвездной цивилизации

В будущем космическая миграция станет одним из крупных проектов человечества, проектом, который, возможно, положит начало новой эре – точно так же, как когда-то это сделали большие корабли. Хотя сейчас на пути к миграции есть много препятствий, нам нужно как можно раньше обратить внимание людей на этот проект.

Общее направление космической миграции

Гипотетический ход космической миграции можно поделить на следующие этапы:

1. Ранний этап.

Исследование технологий, необходимых для космической миграции, не только приведет к прогрессу в новых областях систематического исследования космоса, но также поспособствует развитию таких областей, как астробиология, создание космических экосфер и искусственной гравитации. На этом этапе важную роль будут играть космические станции, поэтому нам нужно увеличить масштаб уже существующих и сделать их из статичных вращающимися, чтобы создать искусственную гравитацию с помощью центростремительной силы.

Жаль, что в ближайшем будущем западные страны будут постепенно отказываться от космических станций и вкладывать больше средств в создание кораблей. Это не способствует развитию космической миграции. Возможно, эту область нам стоит связывать с Китаем, который в настоящее время стремится построить новые космические станции.

2. Миграция на Луну.

Луна может обеспечить переселенцев огромными количествами солнечной энергии и гелия-3; кроме того, запущенные недавно зонды обнаружили, что под слоями породы на Луне есть вода. Поселения мигрантов лучше всего строить под поверхностью Луны, поскольку у нее нет атмосферы, а ее магнитное поле очень слабое, и, следовательно, у нее нет естественного барьера, защищающего от космической радиации.

3. Космические мигранты на околоземной орбите.

Возможно, кому-то это покажется странным: зачем мигрантам, которые находятся ближе всего к Земле, высаживаться на обратной стороне Луны? На самом деле, если рассмотреть этот вопрос со всех сторон, станет ясно, что строить поселения в космосе сложнее, чем «подлунные» города. Строительство на Луне будет происходить при наличии силы тяжести, которая в шесть раз меньше земной, поэтому люди смогут использовать технологии гражданского строительства и бурения, которые уже довольно развиты. А вот города в космосе – это огромные пустые раковины, герметично закрытые и способные противостоять мощному давлению изнутри. Кроме того, они должны вращаться, создавая сильную центростремительную силу. Все эти ограничения создают огромные проблемы при выборе материалов и методов строительства. Кроме того, контролировать климат, создавать защиту от радиации и метеоритов значительно легче в подземных городах на Луне, чем в космическом городе.

По сравнению с объектами более поздних этапов, космические города и колонии на Луне обладают одним огромным преимуществом: они находятся относительно близко к Земле. Полет от Луны до Земли и обратно, возможно, будет занимать всего два-три дня, а полеты из космического города на Землю, вероятно, будут длиться меньше межконтинентальных. Это значит, что колонии могут полностью или частично обеспечиваться за счет Земли.

Но если колонии получают ресурсы с планеты, это нельзя назвать истинной межпланетной миграцией. Космические мигранты должны построить свои автономные экосистемы; иными словами, они должны создать маленькую Землю. Это огромная техническая проблема. В ходе проекта «Биосфера-2», проведенного в пустынях Аризоны, было показано, как сложно построить самоподдерживающуюся экосистему в ограниченном пространстве. Как бы ее ни подстраивали, через короткий промежуток времени эта экосистема рухнет. Экосферы – закрытые системы, состоящие из исключительно сложных механизмов, и в долгосрочном периоде они могут существовать только при наличии внешнего источника ресурсов. Мы очень мало знаем о таких системах. Отказ небольшой экосферы может произойти по двум причинам: первая – наши знания и технологии не соответствуют задаче. Вторая причина является более серьезной: масса и объем закрытой экосистемы, которая способна существовать в долгосрочном периоде, возможно, должны превышать некое критическое значение, и любая экосфера меньше данного значения не сможет поддерживать себя даже в теории. Это связано с основополагающими законами природы. Масса и объем экосферы – очень важные параметры, и космические мигранты должны их учитывать.

Таким образом, космическим городам и колониям на Луне следует постепенно уменьшать свою зависимость от поставок ресурсов с Земли и в конце концов полагаться только на свои собственные экосистемы. Создание искусственных экосфер, способных к долгосрочному автономному существованию, станет ключевым прорывом в деле исследования космоса и сделает возможным истинную космическую миграцию.

4. Миграция на Марс.

Это – начало истинной космической миграции. Марс находится на относительно большом расстоянии от Земли; время полета между этими планетами составит несколько лет, и поэтому колониям придется рассчитывать только на те ресурсы, которые можно добыть на самом Марсе. Но у Марса есть большая атмосфера, его климат наиболее похож на земной, и условия жизни на Марсе значительно лучше, чем на Луне. У Марса большая территория и встречаются самые разные ландшафты, и, значит, у колоний будет достаточно пространства для развития.

5. Миграция на Европу.

Главное преимущество эмиграции на вторую луну Юпитера состоит в том, что там очень много воды. На поверхности этого спутника находится самый большой в Солнечной системе океан, и хотя он состоит из льда, воды в нем больше, чем в океанах Земли. Но для миграции туда нужен еще более высокий уровень технологий, связанных с космическими полетами. Юпитер и Землю разделяют целых пять астрономических единиц[20]20
  Где-то 747 миллионов километров.


[Закрыть], и поэтому крупномасштабную миграцию на Европу невозможно провести с помощью имеющихся в нашем арсенале двигателей на химическом топливе. Тут людям должны помочь атомные двигатели. Кроме того, у колонии на Юпитере возникнут очевидные проблемы с ресурсами: поскольку Юпитер находится далеко от Солнца, там низкий уровень солнечной энергии, и поэтому мы должны подумать о других источниках энергии, и главным из них по-прежнему является термоядерная реакция. Юпитер обладает значительными запасами сырья для термоядерного синтеза, но добыть его будет непросто.

Существует смелый план строительства постоянного жилого квартала на дне океана Европы. Под слоем льда в океане есть жидкая вода, и если построить на дне океана город, это значительно уменьшит расход ресурсов на поддержание нужной температуры, а колонисты при этом смогут воспользоваться мощным источником вулканической тепловой энергии, который находится в ядре Европы.

6. Миграция за пределы Солнечной системы.

Поскольку расстояние между звездными системами велико, в ближайшем времени человечество вряд ли обретет технологии, которые позволят ему совершать межзвездные перелеты. Следовательно, миграция за пределы Солнечной системы станет делом далекого будущего. В радиусе 15 световых лет от Солнца находится более пятидесяти звезд, и если наши знания и технологии не перейдут на качественно новый уровень, то на полет к этим звездам придется потратить огромное количество времени – возможно, более тысячи лет. Таким образом, межзвездная миграция равносильна миграции на корабль, который и станет колонией. Космический полет будет уже не путешествием, у которого есть начало и конец, а бесконечной историей, которая происходит в другом пространстве. Корабль, летящий по далекому космосу, превратится в данность, в дом для людей, навсегда покинувших Солнечную систему. Вечный полет на космическом корабле станет нормой жизни для цивилизации.

Политические и экономические проблемы, связанные с космической миграцией

Необходимо четко очертить границы проблем, которые мы обсуждаем: эта статья посвящена космической миграции, а не исследованию космоса и не добыче ресурсов в космосе. У изучения космоса обычно есть определенные научные и политические цели, в исследованиях участвует ограниченное число людей, и они работают по строгому графику. Процесс добычи ресурсов в космосе поначалу будет связан с четкими экономическими целями, и добытое сырье будет использовано на Земле. Но космическая миграция – совершенно иной процесс, поскольку она является массовым перемещением обычных людей, семей и сообществ в космос. Мигранты превратят корабли, космические города или другие планетарные колонии в свои дома и будут жить там в течение длительного времени. Эта эмиграция будет окончательной, без шансов на возвращение. Таким образом, космическая миграция, так же как исследование космоса и добыча ресурсов в космосе, столкнется со множеством препятствий и проблем в сфере политики и экономики.

Главный политический вопрос: зачем нам эмигрировать в космос? Причина нам прекрасно известна: Земля обладает ограниченным запасом ресурсов, и однажды он будет исчерпан. Кроме того, экосфера Земли – нестабильная система, и в ней могут произойти радикальные изменения, вызванные как антропогенными, так и природными факторами, после чего планета станет непригодна для жизни. Но данные объяснения не убеждают ни народные массы, ни правительства – потому что истощение запаса ресурсов или сильные изменения в атмосфере и среде обитания вряд ли произойдут в течение жизни любого отдельного человека. И даже если они действительно произойдут, жизнь на разрушенной Земле все равно будет значительно легче, чем в успешной космической колонии. Человечество способно обратить внимание на события, которые произойдут в далеком будущем, но лишь при условии, что объем инвестиций является приемлемым. Для космической миграции потребуются огромные инвестиции в течение десяти поколений, и поэтому с точки зрения политики данная задача становится практически нерешаемой. Да, возможно, для освоения космоса и добычи ресурсов нужны такие же огромные средства, однако данные проекты могут принести прибыль. Космическая миграция, напротив, не даст землянам никакой ощутимой прибыли в краткосрочном периоде; напротив, наиболее дальновидные и обладающие воображением чиновники смогут предсказать, что развитие колоний за пределами планеты станет новым, особым раздражающим фактором для жителей Земли.

Мы замечаем, что в последнее время постепенно растет уровень гражданского исследования космоса; многие люди из частного сектора связывают свои надежды с космической миграцией. Но пока она, скорее всего, неосуществима. У компаний и корпораций есть одна главная цель – прибыль, но, как мы уже говорили, космическая миграция практически не принесет ее в обозримом будущем. Хотя Virgin Group планирует заниматься космическим туризмом и частные компании уже проводили стыковку своих беспилотных космических аппаратов с Международной космической станцией, это коммерческие проекты, качественно отличающиеся от космической миграции. Поскольку возможности для получения прибыли ограниченны, масштаб этих проектов будет гораздо скромнее, чем у национальных космических программ, и их будет значительно сложнее довести до уровня космической миграции. Поручить это дело некоммерческим организациям тоже будет сложно – во-первых, у них гораздо более слабые организационные способности, чем у компаний и государств, и, во-вторых, по сравнению с другими проблемами, которыми нужно заниматься прямо сейчас – например, защитой окружающий среды, – выход в космос и миграция не особенно привлекают общество, и поэтому будет непросто заручиться поддержкой широких слоев населения. Сейчас в этой сфере нет ни одной гражданской организации, похожей на «Гринпис».

Мы можем вспомнить последний период в истории, когда люди массово мигрировали в новый мир – эпоху Великих географических открытий. Начальным импульсом для нее послужили действия государств. Колумб смог осуществить свое первое плавание к новому континенту благодаря поддержке Изабеллы, королевы Испании, Магеллан отправился в кругосветное плавание по приказу испанского короля Карла V, экспедиция Васко да Гамы к мысу Доброй Надежды стала возможной благодаря содействию португальской королевской семьи; Джеймс Кук был капитаном английского военно-морского флота, и «Индевор», которым он командовал, когда открыл Австралию, был кораблем английского военного флота… Эпоха Великих географических открытий и период космической миграции имеют общие черты, но космическая миграция потребует более крупных вложений, а также более продолжительного времени, поэтому запустить ее и поддерживать ее на начальных этапах может только государственная власть.

Думая о техническом прогрессе, легко забыть о том, что для космической миграции требуется столь же мощный прогресс в мышлении и идеологии. В XV–XVIII веках, когда люди массово переселялись в Новый Свет, этот процесс был тесно связан с развитием мысли и культуры, обусловленным Возрождением, просвещением и религиозной реформацией. Сложно сказать, что именно стало причиной, а что – следствием, и, скорее всего, данные процессы влияли друг на друга. В наше время капитализм и рыночная экономика являются сдерживающими факторами, и если какая-то страна стремится развивать коммерцию, в ней ослабляется идеологическая и политическая поддержка космической миграции. Таким образом, для начала настоящей полномасштабной космической миграции прежде всего требуется перейти на новый уровень мышления и культуры. Добиться этого сложнее, чем создать новые технологии.

Межзвездная миграция, космические города и корабли поколений

В данной статье мы утверждаем, что космическая миграция может быть трех видов: первый – эмиграция на другие планеты, а в ходе миграции второго и третьего вида появятся космические города и корабли поколений. Космические города вращаются вокруг Земли или Солнца, и им нужны лишь вспомогательные силовые установки для корректировки орбиты. Корабли поколений должны лететь к звездам и поэтому обладают невероятно мощными двигателями. Если учесть уровень наших технологий, можно предположить, что скорость таких кораблей будет значительно меньше скорости света, и поэтому их путь к звездам непременно станет очень долгим – настолько, что сам полет станет нормой жизни в этом «мире».

В соответствии с нашим предположением можно поделить эти «миры» следующим образом: колонии на других планетах Солнечной системы, космические города и корабли поколений. Как уже было сказано, мигранты на планетах могут и дальше осваивать новые фронтиры на поверхности планет, а пространство на кораблях определенно будет ограниченно. С другой стороны, космические города зависят от планеты, вокруг которой они вращаются, и при этом они избавлены от необходимости ускоряться в ходе перелета, и поэтому могут быть значительно больше, чем корабли. Однако если взглянуть на проблему в долгосрочном периоде, окажется, что все обстоит с точностью до наоборот.

Площадь поверхности планеты ограниченна, и после расселения мигрантов вся земля, возможно, будет распределена между поселениями и сельскохозяйственными угодьями, совсем как на Земле. Могут появиться даже такие образования, как планеты-столицы Трантор из «Академии» Айзека Азимова или Корусант из «Звездных войн» – планеты, вся поверхность которых покрыта одним мегаполисом.

В долгосрочном периоде космические города имеют больше пространства для освоения, поскольку их можно постоянно расширять, используя ресурсы планеты-метрополии, или сообщества городов, которое сложится на орбите. Поскольку эти города будут обладать тонкой оболочкой, площадь поселения на каждую единицу массы города будет выше, чем на поверхности сферических планет. Возможно, в космическом городе удастся создать такую же поверхность, как на планете, используя в сто раз меньше материалов. Планетарная орбита также дает огромное пространство для развития космических городов; в конце концов, космические города на геосинхронной орбите могли бы сформировать структуру, подобную кольцам Сатурна. Ее периметр составит 250 000 километров или даже больше, а площадь поверхности будет больше, чем у любой планеты. Но хотя объем пространства околоземной орбиты огромен, однажды она будет заполнена.

Пространство же для развития кораблей поколений почти бесконечно. В момент старта корабли не должны быть большими; они – семена, которые будут расти, проходя мимо звездных систем. Достигнув звездной системы, они могут использовать ее ресурсы, чтобы апгрейдить корпуса или строить новые корабли флота. По мере того как корабли или флот увеличиваются в размерах, их способность добывать материалы для последующего расширения растет пропорционально, и путешествующий мир начинает расти, словно снежный ком. Конечно, для этого понадобится много времени, но пространство для расширения почти бесконечно. Корабли флота могут быть независимыми, или, что более вероятно, они будут способны объединяться в одну структуру, при необходимости деля между собой функции. Если расширение продлится достаточно долго, это единое «тело» может превзойти такую планету, как Земля, но благодаря своей геометрической конфигурации, похожей на улей, ее жилая зона может быть в десять миллионов раз больше, чем на Земле. Объединенная экологическая система, созданная этим миром, благодаря своим огромным размерам будет обладать стабильностью и устойчивостью, которые гораздо выше, чем у экосфер на Земле. Это будет уже не корабль, который мы себе представляли, но естественный мир, более богатый и разнообразный, чем Земля. Сложно вообразить себе, до каких масштабов он может вырасти. И поэтому мы приходим к еще одному смелому выводу: возможно, все зрелые цивилизации являются цивилизациями межпланетных кораблей, которые летят по космосу.

По-настоящему просторный мир находится за пределами Земли, и если человечество хочет, чтобы его цивилизация продолжалась еще в течение десяти тысяч поколений, тогда оно должно освоить новые просторы. Люди должны как можно раньше откликнуться на зов звезд.

1 марта 2013 г.

Опубликовано в «В мире науки»,

№ 2, 2013 г.

От реального города к виртуальному

Город – одна из форм совместного проживания людей; он появился в связи с необходимостью воевать и защищаться от врагов, а позднее стал местом сбора людей, центром экономической, политической и культурной жизни.

Современный интернет стал вторым местом, где собираются люди. Виртуальное пространство является параллельным реальному миру на Земле и быстро приобретает все большее значение. Благодаря развитию компьютерных технологий виртуальные пространства в интернете активнее заменяют собой соответствующие места в реальном мире. В не столь отдаленном будущем широкополосная связь и технологии виртуальной реальности сделают собрания людей в интернете неотличимыми от тех, что происходят в реальном мире – настолько, что взаимодействие будет даже более живым и ярким. Так виртуальное пространство возьмет на себя большинство функций города.

Возьмем, к примеру, меня. Я живу и работаю в относительно удаленном регионе, и мне, писателю-фантасту, до появления интернета было очень сложно писать фантастические произведения, особенно романы. Я до сих пор помню, как десять лет назад мне понадобилось найти информацию для рассказа, и для этого я был вынужден семь часов ехать на поезде в Пекин. Но теперь компьютер практически стал крупнейшей библиотекой в мире. Мне кажется, что я уже ничем не отличаюсь от писателя, который живет в большом городе. Однако это произошло еще на ранней фазе развития интернета. Теперь же он становится вторым местом для жизни.

Экономическая жизнь городов быстро перемещается в интернет, а если говорить о политике, то общественное мнение пользователей интернета оказывает все больше влияние на правительство. Кроме того, доля представления культуры в интернете уже превзошла долю массмедиа в обычных городах. Если подключиться к интернету из удаленного уголка Земли, создается впечатление, что ты находишься в современном мегаполисе, в центре актуальной культуры и самой последней моды.

Одна из особенностей виртуального пространства заключается в том, что оно никак не связано с географическим положением. Вход в виртуальное пространство из любой точки Земли занимает приблизительно одно и то же время, и это позволяет устранить барьеры, связанные с удаленностью в физическом пространстве. Электронные города все больше берут на себя функции обычных городов. Например, недавно внимание людей привлекла технология 3D-принтеров. Ее значение состоит в том, что интернет будущего будет передавать не только данные. Люди смогут «скачивать» технику, и это коренным образом изменит сферу грузовых перевозок и еще больше сместит экономику городов в виртуальное пространство.

Подобные тенденции могут привести к рождению виртуального города.

На самом деле многие сайты, такие как Taobao и Sina Weibo[21]21
  Маркетплейс и площадка для микроблогов.


[Закрыть], уже похожи на большие города; а их население и объемы экономической, политической и культурной жизни вряд ли меньше, чем в обычных городах. Но есть два фактора, из-за которых у этих сайтов не появились четкие признаки городов.

Первый фактор заключается в том, что у этих сайтов только одна функция. Однако в результате развития технологий и проникновения интернета в социальную жизнь должно появиться общее интернет-пространство для экономической, политической и социальной жизни. Можно представить себе день, когда жизнь людей в интернете станет более полноценной, свободной, богатой и колоритной, чем жизнь в реальном городе. Такие виртуальные города придут на смену обычным и станут главным местом жизни для людей будущего.

Второй фактор – в том, что эти интернет-сайты не обладают политической и административной властью, которые есть у городов в реальном мире. Но как только появятся виртуальные города, они будут расти гораздо быстрее, чем традиционные, и смогут в значительной степени повлиять на мировую политику и экономику. Если такой виртуальный город может создать общее политическое сознание и общие требования, тогда он должен бороться за позицию в мире политики, которую он заслуживает, и получить ее.

Люди будущего смогут стать гражданами нескольких городов одновременно, в том числе одного обычного и многих виртуальных.

Города будущего, возможно, будут иметь совершенно иное политическое устройство: например, таким городом не сможет руководить правительство какой-то одной страны, поэтому виртуальные города будут независимыми. Независимые города-государства, которые уже были в истории человечества, возможно, появятся снова, на этот раз – в Сети.

Мы не знаем, повторится ли история человечества в мире интернета. Мы надеемся, что расцвет новой мысли, промышленная и технологическая революция и культурное богатство, которые когда-то зародились в обычных городах, снова появятся в городах виртуальных, и это позволит цивилизации перейти на следующий этап. Но мы молимся о том, чтобы в виртуальных городах не было кровопролитных войн, как между обычными городами и государствами.

Возможно, сороковые Олимпийские игры пройдут в виртуальном городе, который называется Maple Leaf Blade Town. Его точное расположение ищите в интернете.

5 марта 2013 г.

Опубликовано в «Ежедневных новостях Синьхуа»

29 марта 2013 г.