Электронная библиотека » Сергей Красносельский » » онлайн чтение - страница 10


  • Текст добавлен: 17 сентября 2020, 15:41


Автор книги: Сергей Красносельский


Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование


Возрастные ограничения: +16

сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 10 (всего у книги 24 страниц)

Шрифт:
- 100% +

Можно будет создать разные технологические школы по воссозданию технологий не только металлургии и металлообработки, но и химических, керамических, технологий пластмасс, строительных, текстильных, пищевых и т. д. Не понадобятся там разве что деревообделочные технологии, да и то в первые несколько десятилетий жизни колонии. А потом, когда леса на станциях достигнут зрелого возраста, придётся создавать технологии и для обработки дерева.

Конечно, всё это можно делать и в обычных лабораториях и цехах. И нет нужды первоначально со всем этим ехать в пустыню, Арктику или лезть под воду. Эти аналоги венерианских плавучих станций понадобятся для того, чтобы как можно ближе подойти к натурным условиям, чтобы не было соблазна пойти по лёгкому пути и заказать сложные детали на соседнем заводе.

4.5. Микробиология

Может, лучше обойтись вообще без микроорганизмов? Уж очень все эти биотехнологии – непонятная вещь. Никогда не известно, куда могут пойти мутации микроорганизмов и какие нежелательные последствия могут получиться в дополнение к запланированному результату.

Насколько «прозрачнее» привычные индустриальные методы, где точно известно, что на входе и что должно получиться на выходе. Поэтому гораздо логичнее подойти к решению проблемы с индустриальными инструментами, так, как это делалось в фантастических романах или фильмах. Можно назвать роман «Продавец воздуха» А. Беляева или упоминавшийся уже фильм «Вспомнить всё» со Шварценеггером в главной роли.

Но как раз эти произведения и показывают как масштаб задачи оперирования с атмосферой целой планеты, так и её принципиальную невыполнимость. Если на Земле затруднительно построить циклопические установки и затратить океан энергии, тем более это невыполнимо на отдалённом небесном теле.

Глобальные проблемы должны решаться глобальными методами. Техника современная и представимого будущего слаба для таких задач. Мы плохо представляем себе мощности некоторых природных явлений. Оказывается, смерч не случайно поднимает в небо тяжёлые предметы. На него в этот момент работает изрядная часть атмосферы Земли. Отрадно, что это происходит сравнительно редко. Но не исключено, что на наших глазах положение меняется, и природные катастрофы станут учащаться. Пугаться не надо. Но не стоит и упорно игнорировать эти грозные события.

Обманчива прозрачность и лёгкость воздуха. Земную атмосферу мощным агрегатам пришлось бы нарабатывать тысячи лет – так её много. Остаются природные процессы. Именно благодаря щедрости матери-природы, благодаря тому, что она тратит, не считая, она и способна на глобальные свершения. Живые существа создали биосферу Земли! Да, но за миллиарды лет. Вот и посмотрим, можно ли это сделать быстрее.

Итак, имеются природные микробиологические технологии. Эти технологии будут самыми главными для создания нового мира. Именно микроорганизмам отводится ведущая роль в преобразовании атмосферы планеты, а значит, и переформировании самой планеты в приемлемый для земной жизни вид.

Но прежде необходимо всё это подготовить на Земле, имитируя, насколько возможно, в земных условиях венерианскую атмосферу, создать наиболее реальный алгоритм преобразования атмосферы Венеры. Здесь понадобятся и теория, и эксперимент, и генная инженерия.

Как мы уже предупреждали, в нашем проекте нет и не может быть прямых доказательств и однозначных решений, поскольку преобразованием планет целенаправленно никто не занимался и прецедентов нет. Поэтому нам приходится прибегать к косвенным доводам, логическим обоснованиям, далёким параллелям и умозрительным построениям.

Рассмотрим некоторые предпосылки идеи использования микроорганизмов в решении проблемы терраформирования Венеры (этот термин я узнал от Игоря Лескова, держателя сайта Sansys, на котором он любезно согласился поместить моё сообщение о проекте).

4.5.1. Микроорганизмы, их место и роль в природе

Ирина Васильевна Ботвинко, преподаватель и научный сотрудник биофака МГУ, вела занятие по микробиологии со школьниками московской Технологической школы, занятыми в проекте «Венера». Ирина Васильевна вообще придаёт микроорганизмам очень большое значение в жизни Земли и человека: «Миром управляют микробы, а не человек. Они – универсальные регуляторы биосферы».

Почвенные микроорганизмы выделяют гораздо больше CO2, чем вся промышленность. Это происходит, потому что структуры почвы разрушены. Нужно восстанавливать структуру почвы, а не бороться с избытком CO2 и усиливающимся парниковым эффектом в атмосфере.

Не только природа, но и человек «управляется» микроорганизмами. Множество их нормализует работу наших внутренних органов, прежде всего кишечника. Врачи различают болезнетворные и полезные микроорганизмы. Без последних жизнь становится невозможной или превращается в мучение, когда необходимо глотать бифидумбактерин и прочие средства, восстанавливающие микрофлору кишечника.

И на коже нашей живёт масса микробов, которые также выполняют важные функции. Когда мы моемся, мы смываем их с кожи. Тогда приходится заменять их деятельность всякими косметическими средствами.

Возможно, Ирина Васильевна и преувеличивает, говоря, что они всем тут управляют. Как они могут управлять, если у них и мозгов нет? Хотя системы с безмозглыми руководителями бывают и в человеческом обществе. Это сложный философский вопрос, кто здесь всем управляет. У человека, безусловно, есть орган мышления – головной мозг. Но то, что он есть, ещё не означает, что им всегда пользуются по назначению. Как заметил Воланд в разговоре с Берлиозом накануне его трагической гибели: «Неужели вы скажете, что это он сам собой управил так?»

Безусловно одно: жизнь на Земле возможна благодаря способности фототрофных микроорганизмов использовать энергию света для образования органических веществ из CO2 и других простых соединений, то есть осуществлять фотосинтез.

Этим создаются условия для роста хемотрофов, так как их деятельность прямо или косвенно связана с потреблением биомассы, накопленной фототрофами в качестве источника энергии.

Если вернуться к вопросу о «разуме» человека и микробов, трудно понять, как это мы так «науправляли», что того гляди все передохнем от загрязнений. А вот до появления человека, пока всё шло естественным путём, как-то всё управлялось и регулировалось. Причём никаких особенных сбоев за многие миллионы лет. Хотя, возможно, нам так кажется издалека. А попробовали бы мы сами пожить в те эпохи!..

4.5.2. Виды микроорганизмов

На данном этапе не ставится задача выяснить, какие именно микроорганизмы и каким образом могут преобразовать атмосферу планеты. Этот вопрос пока не актуален и в ответе не нуждается. Мы ставим перед собой задачу выяснить потенциальные возможности микроорганизмов вообще и способность их в принципе справиться с подобной задачей.

Во-первых, что такое микроорганизмы? Название это достаточно условно. Нельзя объединять множество различных существ только по принципу их малых размеров. Микробиологи говорят, что видов микроорганизмов столько же, сколько самих микроорганизмов. Это, конечно, шутка. Смысл её в том, что микроорганизмы делятся на виды не только в соответствии с классификацией, разработанной учёными для собственного удобства, но и бесконечно внутри этой классификации.

Различия видов микроорганизмов отнюдь не внешние. Микроорганизмы больше различаются способами взаимодействия с окружающим миром, чем по внешнему виду.

Биохимическое единство жизни основано на единстве конструктивных энергетических процессов и механизмов передачи генетической информации. То есть они не только живут внутри нас. Можно сказать, что они – наши «братья по сути», ну, во всяком случае, по пище.

Микроорганизмы – это попросту любые существа, размеры которых лежат на границе различимости человеческим глазом. Размеры микроорганизмов от 100 микрон до десятых и сотых долей микрона (микрон или микрометр – тысячная доля миллиметра).

Как правило, величина объектов природы не связана с их структурной сложностью. Нижний предел определяется пространством для упаковки аппарата, необходимого для независимого существования. Верхний предел определяется внешней средой.

Малые размеры дают определённые преимущества. Именно поэтому низшие формы жизни смогли возникнуть в незапамятные времена и до сих пор существуют в наиболее сложных условиях. Это определяется их большей жизнеспособностью по сравнению с высшими формами.

А вот могучие ящеры вымерли. Конечно, не упади тогда с неба огромный булыжник, может быть, мы до сих пор встречали бы ящеров в подмосковных лесах. Но вымерли именно гиганты, а более мелкие их современники выжили. Мамонты погибли, а вот киты в море выжили, потому что условия жизни там полегче. Опять же мамонтов выбил человек, а китов попросту не смог, потому что труднее. А теперь бы добил, да законы не велят.

Правда, существуют и прямо противоположные факты. В невесомости физиологические функции низших организмов нарушаются сильнее, чем у более высокоорганизованных. Возможно, наиболее приспособляемое «животное» – всё же человек.

Метаболизм (обмен веществ) низших микроорганизмов (прокариот) весьма разнообразен. В качестве питания используется самый широкий набор органических и неорганических веществ. Легче назвать вещества, которые никакие виды микроорганизмов не употребляют в пищу.

В конструктивном метаболизме главное – углерод, поскольку все соединения, из которых построены живые организмы, углеродные. Прокариоты способны использовать любое известное углеродное соединение. И это очень подходит для решения нашей задачи. Ведь атмосферы Венеры состоит в основном из углекислого газа.

4.5.3. Вездесущесть микробов

Диапазон приемлемых условий существования для них весьма широк. Они могут жить в широком диапазоне температур. Не так давно выяснилось, что в гидротермальных источниках, «чёрных курильщиках» в глубине океанов некоторые виды микроорганизмов могут существовать при температурах до 350 °C. Живут микроорганизмы и под землёй, и в агрессивных средах.

Пилот и строитель глубоководных аппаратов (ГА) Виктор Бровко рассказывал, как они со здоровым научным и человеческим любопытством влезли «мордой» ГА в струю «чёрного курильщика». Потом на поверхности обнаружили, что краска вблизи иллюминатора аппарата пошла пузырями. Хорошо, что в струю не попал сам иллюминатор. Оргстекло от таких температур размягчается и теряет прочность. Иллюминатор могло попросту вдавить внутрь давлением воды.

О «чёрных курильщиках» ученикам Технологической школы рассказывал бортинженер ГА «Мир» Сергей Смолицкий. Глубоководные источники называют так потому, что кипяток, который поднимается из глубинных слоёв земной коры, на своём пути растворяет встречающиеся породы и насыщается элементами, составляющими изрядную часть таблицы Менделеева. От этого происходит тёмный цвет и уникальный состав горячего рассола. На вопрос, как он может быть таким горячим, если вода при 100 градусах превращается в пар, Смолицкий предложил ответить школьникам. Кто-то из юных эрудитов быстро догадался, что благодаря высокому давлению на глубине температура кипения повышается.

Не совсем понятно, что эти факты дают для развития нашей темы? Только представление о том, насколько всё же микроорганизмы разнообразны и приспособляемы. И даже если не удастся среди бесконечного числа их видов на Земле найти нужные виды для Венеры, их можно будет создать методами генной инженерии. Правда, условия на Венере ещё суровее, чем в гидротермальных источниках на дне океана. Это означает только, что там придётся создавать условия для работы микроорганизмов искусственно. Ведь никого не смущает необходимость создавать искусственные условия для разведения сельхозкультур и животных в странах с суровыми климатом. В конце концов, они тоже «специалисты» и имеют право на «человеческие» условия для работы.

Мы уже говорили, что на Венере есть места, где условия не очень экстремальные. Скажем, в атмосфере на высоте около 50 км температура и давление примерно такие же, как на поверхности Земли. Почему бы не организовать «работу» наших микроорганизмов именно там.

Для таких комфортных условий можно надеяться подобрать виды микроорганизмов, питающихся всеми вредными для нас компонентами атмосферы Венеры. Академик М. В. Иванов, директор Института микробиологи, говорил мне, что не видит принципиальных сложностей в подборе подходящих микроорганизмов. Пока можно сказать, что сложности будут лишь с соляной кислотой. На HCl трудно подобрать любителей даже среди огромного числа видов микроорганизмов. Придётся для нейтрализации соляной кислоты применить технические методы. Скажем, прокачивать атмосферу через ёмкость, где находится реагент, взаимодействующий с этой зловредной кислотой и переводящий её во что-нибудь полезное, например, поливинилхлорид.

Мы уже говорили, что процентное содержание соляной кислоты в атмосфере невелико. Но абсолютное количество в «знатной» атмосфере получается соизмеримым с объёмом, скажем, такого немаленького озера, как Балхаш. Вот и прикиньте, что делать с таким количеством кислоты и куда потом девать полученные миллиарды тонн пластика.

Этот пример приведён для иллюстрации масштаба задач. Из него как раз и видно, что никакие индустриальные технологии здесь не годятся, а только микробиологические методы.

Бог с ней, с HCl, пока важнее всего углекислый газ, который в наибольшей степени ответствен за парниковый эффект на Венере. Хотя принципиальных трудностей в подборе охочих до него микроорганизмов и нет, организовать их работу по утилизации атмосферы будет не просто.

Ведь микроорганизмам мало одной лишь углекислоты. Им в малых дозах необходим довольно широкий набор веществ, которыми их нужно снабжать. Но для масштабов преобразования атмосферы малые дозы обращаются в большие объёмы. Кислород является обязательным химическим компонентом любой клетки, а кислорода в атмосфере Венеры мало. Большинство микроорганизмов развивается в водной среде. В воздушной среде, во взвешенном состоянии микроорганизмы развиваются плохо.

Это всё вопросы, требующие инженерной проработки. То есть, как и для любого механизма, для этого биологического механизма необходимо создать приемлемые условия работы. Или создать методами генной инженерии микроорганизмы, приспособленные к существующим условиям. И то, и другое возможно и требует лишь труда и времени.

Кстати, вопрос о сроках является наиболее интересным.

4.5.4. Сколько времени нужно, чтобы преобразовать атмосферу?

Промежутки, равные геологическим эпохам, не представляют интереса.

При динамике развития, набранной человечеством, могут представлять интерес сроки не более чем в сотни лет. То есть тот промежуток времени, за который человечество в своём динамичном развитии может въехать в безвозвратный тупик.

Мы уже говорили раньше о том, что прежде всего нужно захотеть. Захотел Королёв, сумел подверстать космическую программу под гонку вооружений – и вышли мы триумфально в космос. Заело национальную гордость американцев, что остались они в аутсайдерах, и Америка тоже сделала рывок. Ослабели престижные побуждения, началось разоружение, потускнела прелесть новизны космических свершений, и вот уже программы еле дышат, финансируются по остаточному принципу, никакого развития нет, а решаются только чисто утилитарные задачи.

Так что имеет смысл начинать считать срок от начала программы. Когда будет принято решение, в зависимости от того, насколько актуальным будет признан вопрос, и будет зависеть срок реализации. Понятно, что с этого момента только до начала самого преобразования атмосферы пройдёт не одно десятилетие. А вот сколько займёт само преобразование атмосферы, это можно попытаться подсчитать.

Сколько времени понадобится микроорганизмам, чтобы съесть атмосферу целой планеты? Они должны её именно съесть, построить из неё свои тела, которые лягут слоем на поверхность планеты так же, как на древнюю поверхность Земли легли когда-то мел и известняк. Ведь они образовались так же. Это древняя углекислотная атмосфера Земли, которую переработали архаические земные организмы.

Как можно подсчитать?

На Земле процесс занял сотни миллионов лет. А нельзя ли поскорее? Неужели преобразование атмосферы целой планеты может быть произведено быстро, существенно скорее, чем это было на Земле?

Это представляется неправдоподобным, если сравнивать со сроками эволюции на Земле. Но это вовсе другое. На Земле происходило создание различных жизненных форм. Природа вела отбор и отбраковку, причём делала это без суеты и спешки. У неё были эти миллионы лет в запасе. У нас нет возможности ждать столько времени. В этом и нет необходимости.

На Венере не нужно создавать новых форм. Мы возьмём лучшее из того, что наготовила природа на Земле за миллионы лет эволюции. Если этого не хватит, на помощь придёт генная инженерия. Словом, можно будет применить именно те виды, которые нужны, то есть наиболее эффективные.

Микроорганизмы нас не подведут. Они умеют работать быстро. Есть масса косвенных данных, доказывающих, что им такая задача по плечу. Прямых нет. И не будет, пока не начнём, то есть не запустим микроорганизмы в атмосферу, создав им там предварительно комфортные условия для работы. Но делать это нельзя без достаточно сложной предварительной подготовки. Вроде получается безвыходная ситуация.

На самом деле никакой безвыходности нет. Никогда новое дело не начинают с ясным представлением о пути и результате. Если есть такое представление, значит дело не новое. На самом деле придётся оперировать косвенными данными, прикидочными расчётами, а после ставить эксперимент в земных условиях и проверять многократно и досконально. Так, как это делалось перед запуском автоматических станций на ту же Венеру. Или так, как опытный режиссёр готовится к съёмкам.

Вот что рассказывал Джеймс Кэмерон о съёмках фильма «Титаник» в своей книге: «К каждому погружению мы готовились, как к высадке на Луну, часами отрабатывалось каждое движение на миниатюрных макетах батискафов, всё фиксировалось видеокамерами, вычерчивались схемы, строились диаграммы, команды батискафов получали подробнейшую раскадровку предстоящих съёмок. Разумеется, всякий раз на дне всё шло иначе. Значит, зря были все эти приготовления? Да нет, без них вообще бы ничего не получилось. Чем сложнее работа, тем совершеннее должна быть её организация».

А мы ведь не фильм собираемся снимать.

С фильмом Кэмерона был связан некий казус из моей педагогической практики. Накануне в школу приезжал Сергей Смолицкий, бортинженер ГА «Мир», тех самых, которые Кэмерон называет батискафами и с помощью которых он снимал «Титаник» на морском дне. Смолицкий показывал слайды и видеофильм о съёмках «Титаника» и рассказывал много интересного. На следующий день на уроке в 6-м классе спрашиваю, почему никто не был на этой интересной встрече. Полусонные на первом уроке по зимнему времени дети объясняют по-разному: кто болел, за кем родители пришли, кому много уроков надо было готовить, кому не сказали. Вдруг «врубается» Петрухин. Он начинает орать, размахивая руками: «А! “Титаник”! Знаю! Видел! Он ещё в айсберг въехал – бум, треск, вода течёт!» – Петрухин победно оглядывается на соучеников. Но никто не поражён его эрудицией. Дети смотрят на Петрухина с мудрой усталостью, они к нему привыкли. Он замолкает, и я могу продолжать. Я пересказываю кое-что из вчерашнего рассказа бортинженера. Дети заинтересованы, просыпаются от утренней спячки. Но что-то в поведении Петрухина привлекает моё внимание, что-то необычное. Наконец понимаю – он молчит, и на обычно безмятежной физиономии растерянность. И тут я слышу его шёпот, обращённый к кому-то из соседей: «А что, он правда там лежит?»

То есть то, что более взрослые профаны уже научились скрывать, он простодушно демонстрирует. Петрухин демонстрирует в явном виде поразительную примету времени – виртуальное восприятие окружающего мира. Легенда века, самая известная катастрофа в истории техники, для него – всего лишь «виртуалка», картинка, выдумка некоего режиссёра. Для него герой Ди Каприо реальнее самого «Титаника». Впоследствии я убедился в ещё более обидном феномене. Юрий Гагарин не то чтобы не реален для детей. Но не совсем реален. И не очень интересен. Во всяком случае, по реальности и привлекательности явно проигрывает «терминатору» Шварценеггера.

4.5.5. Что могут микробы?

Учёные проводили подсчёты и приводят примеры их возможностей. Так вот, если организовать им нужные условия, они смогут съесть всю атмосферу планеты не за миллионы лет, а за считаные годы, может быть, даже месяцы. Не верится? Конечно, потому что примеров нет. Впрочем, примеры есть. Как только какой-то вид попадает в условия, где нет конкуренции или она ослаблена, он начинает размножаться с неимоверной быстротой. Единственно необходимые условия – отсутствие врагов и вдоволь пищи. Тогда размножение вида идёт по экспоненте.

Впервые перед экспонентой в изумлении остановились древние индусы. По известной легенде, которую Станислав Лем приводит в своей «Сумме технологий», изобретатель шахмат попросил в награду положить 1 зерно на первую клетку доски, два – на вторую, четыре – на третью. Раджа был самоуверен и простодушен и согласился. Оказалось, что он должен изобретателю 1000 кубокилометров зерна. Это и есть экспоненциальный рост, когда начинают с единиц и очень быстро приходят к кубокилометрам. Кажется, изобретателю пришлось вместо награды отрубить голову – шибко умная была. А что делать? Не создавай раджам неразрешимых проблем. А так… Нет человека – нет проблемы.

Ладно, про шахматы – это легенда. Но почему мы не видим подобных примеров в реальной жизни? Что-то ни один вид не вытесняет все другие, стремительно размножаясь, касается ли это животных, растений или микробов.

Хрестоматийный пример – кролики в Австралии. У них там не оказалось естественных врагов, и они плодились и размножались, пока чуть не съели весь континент. То есть не саму землю, а растительность. Но и других примеров много: вороны в Москве, крысы в подвалах, мухи на помойках… А как плодятся те же микроорганизмы, попав на питательную среду! И всё это учёными изучено и просчитано.

Однако нигде на Земле мы не видим всё же таких рекордов жизненной экспансии, какая нам понадобится на Венере. Почему? Ответ простой, на Земле никакая форма жизни не может распространиться беспрепятственно, потому что на Земле уже есть жизнь. Каждый вид вступает в конкуренцию с существующими за ресурсы. Попав, как кролики в Австралию, и не встречая конкуренции, вид начинает плодиться. И вступает в конкуренцию за ресурс с самим собой. Или сжирает всё и вымирает, или вступает в фазу саморегулирования: питание кончается – размножение замедляется, появляется избыток питания – начинается бурное размножение. Так и качаются эти весы жизни.

Самое значительное время должно уйти на подготовку эксперимента. Эксперимент глобальный, значит и времени нужно много. Это смотря как подойти к делу, ведь для того чтобы высеять микроорганизмы в атмосфере, ничего особенного изобретать не нужно. Достаточно таких же КК, которые уже летали к Венере и 20, и 40 лет назад. И тех же спускаемых аппаратов, которые уже много раз входили в атмосферу. И тех же аэростатов, которые уже плавали в атмосфере. Нет нужды даже посылать экспедицию с людьми. Запустить микробов в атмосферу и ждать результата. Правда, результат может получиться такой, что нас не очень обрадует. Мало ли куда свернёт неуправляемый процесс. В лучшем случае микроорганизмы опустятся вниз и спекутся от тамошней жары.

4.5.6. Расчёт

Итак, сколько времени потребуется микроорганизмам, чтобы съесть атмосферу целой планеты, то есть превратить всю её в твердое вещество, которое ляжет слоем на поверхность?

1. Делим объём газа на массу микроорганизма. 2. Выясняем потребное количество микроорганизмов. 3. Выясняем, за какое время, учитывая скорость деления, образуется такое количество микроорганизмов. Здесь играет роль важное свойство микроорганизмов. Индивидуальная жизнь их крайне коротка, и в то же время они бессмертны, потому что они не производят себе подобных из зародышевых клеток, как человек, животные или растения. Они просто делятся, то есть из одной особи получаются две, и таким образом число их всё время удваивается.

«Микробы способны размножаться очень быстро. По достижении пределов индивидуального роста бактериальная клетка может делиться примерно через каждые 20–30 минут. Подсчитано, что через 5 часов бактериальная клетка даёт 1024 клетки, через 10 часов – 1 048 576 клеток, через 20 часов – 1099 млрд 511,6 млн клеток, вес которых составляет 80 мг, через 25 часов вес клеток достигает 82 г, через 30 часов – 89,2 кг, а через 40 часов – 18,841 т. Холерный вибрион за 30 часов может дать поколение, способное покрыть сплошным слоем всю поверхность земли» [Панкратов, 1971, с. 54].

Когда читаешь такие вещи, верится с трудом. Возникает вопрос: а почему же не покрыл? На самом деле микроорганизмы и покрыли всю поверхность Земли. И даже под поверхностью их много, и под водой. Вот в воздухе их, к нашему счастью, гораздо меньше. Вообще они хорошо живут там, где комфортно и вдоволь пищи. Опять же, на наше счастье, тот же холерный вибрион не может жить на поверхности земли, а только в кишках тех, кому не позавидуешь.

Распространению новых видов жизни на земле препятствует то, что на ней уже есть жизнь. На Венере нет жизни, поэтому размножение микроорганизмов не будет там сдерживаться ничем, кроме наличия пищи. Пока, естественно, они не потребят весь углекислый газ из атмосферы.

Попытаемся грубо оценить время, за которое они могут потребить всю атмосферу планеты и перевести её в свою биомассу.

Прикидочный расчёт, исходя только из максимально возможной скорости делений и массы всей атмосферы планеты, даёт 120 часов. Бред какой-то! Да этого попросту не может быть! Но не нужно забывать, что мы всегда психологически готовы к стационарной установке, некому агрегату, работающему линейно, по программе. А здесь – самовоспроизводящаяся система. Прогрессия. Вспомните задачу с шахматной доской.

Конечно, идеальных условий никогда не будет. И процесс за считаные часы не пройдёт. И это хорошо, потому что при таком процессе они должны были бы пожирать атмосферу, как пламя пожирает горючий материал. Это сродни взрыву, катастрофе. Всё это более уместно на войне. А мы ведь ведём не войну, а преобразование, значит никакие катаклизмы нам не нужны. Нам необходимо создать приемлемые условия для микроорганизмов. Нужно подводить питание, убирать продукты жизнедеятельности, поддерживать их в атмосфере на оптимальной высоте. Это инженерная задача, а значит, выполнимая.

Даже если время преобразования атмосферы увеличится в 10 раз, получится всего 50 суток, если в 100 раз, получится только 17 месяцев, даже если в 1000 раз, получится всего 45 лет. Это срок активной жизни одного поколения людей. То есть, начав в молодости работать над проектом, человек доживёт до его завершения. На самом деле – далеко не полного завершения. Потому что зелёной и цветущей планетой Венера сможет стать не скоро. Но всё равно это будут приемлемые сроки для решения проблемы существования человечества. Тем более что уже в период проведения этого глобального эксперимента, как мы уже отмечали, люди могут начать обживать всё более глубокие слои атмосферы. И жизнь на плавучих островах будет ничем не хуже, чем во многих мегаполисах Земли. То есть планета уже может интенсивно заселяться.

Атмосфера Венеры – это гораздо больше, чем твёрдая поверхность Земли. Это жизнь в объёме, а не на плоскости! Сравните наше существование едва ли в слое несколько десятков метров над поверхностью Земли. И там – в десятках километров толщи атмосферы. Это подобно тому, как если бы люди заселили толщу океанских вод. Только примерно в десять раз больше по глубине.

Правда, вот беда: как только начнётся эксперимент, объём атмосферы начнёт уменьшаться. И наконец станет равным земному. Тогда плавучие острова, к которым люди уже успеют привыкнуть, опустятся на не остывшую ещё поверхность. Значит, попросту не стоит торопиться реализовать все возможности экспоненциального процесса. Его следует растянуть во времени.

4.5.7. Что нужно сделать на Земле

Сначала – в колбах, потом – в боксах, а потом – в огромных шарах-газгольдерах создавать модели, всё более близкие к венерианской атмосфере, и поселять в них различные виды и комбинации видов микроорганизмов.

Кстати, а почему именно микроорганизмы? Может быть, поселить там попросту зелёные растения – пусть они срабатывают потихоньку избыток CO2, как они уже миллиарды лет делают это на Земле. Во-первых, на Земле в своё время, когда атмосфера её была похожа на венерианскую, никаких зелёных растений не существовало, а работали как раз микроорганизмы. На Венере никакие растения в её теперешнем состоянии не выживут. А поселять их в закрытых оранжереях, конечно, можно, но это глобальных проблем не решит. Они будут служить для создания внутренней атмосферы в обитаемых помещениях. Но в масштабе планеты нужны другие биологические процессы. У зелёных растений несравненно более низкая скорость размножения, с ними процесс растянется неимоверно. Они смогут «полировать», проводить тонкую доводку уже готовой кислородной атмосферы.

Вот для отработки всех этих процессов и будут служить эксперименты в наземных условиях. Их задачей будет создание таких групп микроорганизмов, которые смогут существовать и работать в натуральной венерианской атмосфере.

Пока даже у специалистов не удалось узнать, есть ли на земле микробы, способные жить в практически чистом CO2. Ученики московской Технологической школы поставили эксперимент. Эксперимент пока не удался. Сине-зелёные водоросли (цианобактерии) в колбах на подоконнике класса погибли. Никакого вывода сделать не удалось, кроме того, что всё нужно делать как следует, даже сине-зелёные выращивать. Опытные биологи говорили мне потом, что школьникам эта работа всё же непосильна, и предлагали провести сначала математический эксперимент. Но вот на него никто из школьников не согласился. Им гораздо интереснее были сами, хотя и невидимые, но реальные цианобактерии, чем цифры на экране компьютера.

Только когда будут найдены удачные сочетания микроорганизмов, можно начать отработку механизмов их деятельности в достаточных по объёму резервуарах с газами. Придётся опробовать множество технических решений их поддержания на плаву, подвода газов атмосферы и необходимых для их жизни веществ, удаления продуктов жизнедеятельности. Пока нельзя сказать, смогут ли они работать в открытой атмосфере или в замкнутом объёме, куда необходимо будет вводить порции газа из атмосферы.


Страницы книги >> Предыдущая | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | Следующая
  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.


Популярные книги за неделю


Рекомендации