На протяжении поколений люди мечтали, размышляли и теоретизировали о возможности путешествовать к далеким звездам, находить вокруг них пригодные для жизни планеты и осесть на них. Со временем дети этих смелых искателей приключений создадут новую цивилизацию и, возможно, даже встретятся с детьми Земли. Со временем люди смогут путешествовать из одного мира в другой, культуры будут смешиваться, а торговля и обмен станут обычным явлением. Потенциал роста, который возникнет в результате этих обменов – в интеллектуальном, социальном, политическом, технологическом и экономическом плане – будет неизмерим.
Расширение возможностей человечества за пределы Солнечной системы — это не просто лихорадочная мечта писателей-фантастов и футуристов. Это также стало предметом очень серьезных научных исследований, и интерес к этому предмету снова растет. Подобно отправке миссий с экипажем на Марс, созданию постоянных аванпостов на Луне и исследованию окололунного пространства с помощью людей-космонавтов вместо роботов – растет ощущение, что межзвездные путешествия могут быть вполне достижимы. Но насколько мы готовы к этой смелой и авантюрной перспективе? Говорим ли мы о зондах и экипажах или о технологической и психологической готовности, готовы ли мы предпринять межзвездные путешествия?
Это был центральный вопрос, поднятый на общественном мероприятии под метким названием «Межзвездное путешествие: готовы ли мы?» Это произошло на 8-м Межзвездном симпозиуме: В свете других солнц, проходившем с 10 по 13 июля в Университете Макгилла в Монреале, Квебек. Симпозиум был организован Межзвездной исследовательской группой (IRG), Международной академией астронавтики (IAA) и Breakthrough Initiatives – в координации с Университетом Макгилла – и в нем приняли участие приглашенные докладчики и светила из различных дисциплин – от астрономии и астрофизики до астробиология, геология и космология.
Это информационно-пропагандистское мероприятие, организованное профессором Эндрю Хиггинсом (механическая инженерия) и Межзвездной летно-экспериментальной исследовательской группой McGill, состоялось 10 июля с 19:30 до 21:30 по восточному стандартному времени. Мероприятие было открытым для публики и транслировалось бесплатно в прямом эфире. Его возглавил знаменитый писатель, ученый и технолог НАСА Лес Джонсон, и в нем приняли участие известные ученые, преподаватели и сторонники освоения космоса, которые предложили множество точек зрения по этому самому вопросу. В состав панели вошли:
- Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) и главный исследователь миссии « горизонты». Новые
- Эй Джей Линк, адъюнкт-профессор юридического факультета Университета Говарда, аналитик по политике в отношении инвалидов, эксперт по политике в области космического права и член Astro Access (содействие доступности в космосе)
- Профессор Филип Любин, глава группы экспериментальной космологии UCSB и эксперт в области направленной энергии для движения (DEP) и планетарной защиты.
- Эрика Несволд, доктор философии. физик, вычислительный астрофизик, бывший исследователь НАСА и разработчик Giant Army (создатели Universe Sandbox)
- Тревор Кьорлиен, преподаватель космоса в Plateau Astro и специалист по медиа-производству Канадского космического агентства (CSA)
После того, как каждый участник кратко рассказал о себе и своих взглядах, началась общая дискуссия по вопросам межзвездных путешествий, а в конце последовала сессия вопросов и ответов. На протяжении всего заседания группа рассматривала основные проблемы реализации межзвездных путешествий: технологические, психологические, этические, социальные, экономические и т.п. Они также рассмотрели вероятные последствия, возможные решения, потенциальные сроки и готовность человечества взять на себя соответствующее бремя. Как рассказал Лес Джонсон Universe Today через Zoom:
«Я представил всех участников дискуссии: Эй-Джея, Аллена, Филлипа и Эрику. А потом Тревор был вроде ведущего. Судя по всему, он популярный ведущий в Канаде. И постоянно делает подобные вещи. Он остроумен, он представительен, и поэтому он общался с аудиторией, имел список вопросов, а мы, члены комиссии, как бы обсуждали ответы. Некоторые из них были специфичны для нас, а некоторые были общими. И все это было сосредоточено вокруг идеи: «Как нам спланировать что-то далекое?» «Почему мы это делаем?» Можем ли мы действительно позволить себе это сделать и каковы будут масштабы этого проекта?» И мнения были разные».
Переходим в Интерстеллар
Как мы выяснили в предыдущей статье, для достижения ближайшей звезды (Альфы Центавра) с использованием традиционных методов движения потребуется от 19 000 до 81 000 лет. Легко понять, почему космические и передовые исследовательские агентства изучают концепции, которые могли бы обеспечить гораздо более быстрые транзиты с самого начала космической эры. Ядерно-импульсная двигательная установка (АЭС) была ранней идеей, в которой реакции деления (ядерные боеголовки) или синтез дейтерия или водородного топлива будут использоваться для ускорения космического корабля до доли скорости света (также известной как «релятивистские скорости»). .
Было проведено множество исторических исследований, в том числе проект «Орион» (1958–1963), проект «Дедал» (1973–78), звездолет Энцмана (1973), проект «Лонгшот» (1987–88), проект «Гиперион» (2011) и проект «Икар» (2009). –14). Движение на антиматерии — это еще одна концепция, которая была исследована, в результате чего появились такие предложения, как «Проект Валькирия» (2009). Были даже попытки исследовать двигательную установку «Быстрее, чем свет» (FTL), наиболее заметной из которых, возможно, является варп-двигатель Алькубьерре, первоначально предложенный мексиканским физиком Мигелем Алькубьерре в 1994 году.
С 2000 года предложения и проектные исследования космического корабля ra DEP включали Sun-Diver, Project Dragonfly и (в первую очередь) Breakthrough Starshot. Последний проект, о котором было объявлено в 2016 году, предполагает создание парка световых парусов и наносудов (StarChip), ускоряемых лазерной решеткой мощностью 100 ГВт до 20% скорости света. Если это будет реализовано, эти космические корабли смогут совершить путешествие к Альфе Центавра в один конец в течение 20 лет («при нашей жизни») и получить изображения и данные о любых экзопланетах, которые там окажутся. Эти развивающиеся исследования показывают, как далеко продвинулась эта область, и Лес Джонсон отметил во введении:
«Когда я впервые задумался о межзвездных полетах, я проработал в НАСА около 10 лет и познакомился с этим сообществом. И ежегодное собрание этого сообщества проходило в этом маленьком городке в Италии, и они встречались под видом проекта или собрания ученых, обсуждающих сверхдальние космические миссии. И причина, по которой они это сделали, заключалась в том, что они не могли произнести слово «Интерстеллар». Потому что люди не восприняли это всерьез…
«Есть разные проблемы. Если мы когда-нибудь собираемся отправить роботов и людей, нам нужны электроэнергия и связь. Если вы говорите о том, чтобы видеть людей, вы должны сохранить жизнь нам или нашему потомству. Это могли быть поколения кораблей. Итак, проблемы огромны, и люди не восприняли их всерьез. Но во многих технологиях наблюдается быстрый прогресс. И я твердо верю, что мы запустим наши первые роботизированные зонды, которые будут путешествовать быстрее, чем «Вояджер» , еще при жизни некоторых людей, живущих сегодня, и которые могут получить время полета к некоторым из ближайших звезд через 100 лет».
Помимо технологических разработок, идея межзвездных путешествий также получила развитие благодаря разработкам в других космических секторах. К ним относятся возобновление исследования Луны в этом десятилетии – программа «Артемида», Международная лунная исследовательская станция (ILRS) – и предлагаемые миссии на Марс, которые включают планы НАСА и Китая, а также коммерческие предложения SpaceX. Конечно, помимо проблем, необходимо заранее решить многие этические, юридические и философские последствия. С этой целью разношерстная группа экспертов из различных областей предложила подробное изложение и изучение деталей. Как рассказала Universe Today Эрика Несволд по электронной почте:
«Я думаю, что каждый из участников дискуссии говорил о больших проблемах, которые каждый из нас предвидит в будущем, когда люди попытаются отправить технологии в другие звездные системы и долго жить в космосе. Некоторые из нас (например, Фил) думали, что требования к энергии и затратам будут непреодолимыми. Некоторые из нас (например, я и Эй-Джей) хотели привлечь внимание к этическим проблемам, которые нам еще предстоит решить при выборе космонавтов, проектировании космических кораблей, инклюзивности, безопасности и т. д. Однако я думаю, что все мы воодушевлены будущим человечества в космосе. и хочу видеть, как люди работают над этими проблемами».
И мы тоже?
Во-первых, в комнате есть слон, а это означает признание ответа на главный вопрос: «Готовы ли мы?» По мнению участника дискуссии, ответ — нет. Интересно, что это был единственный вопрос, с которым согласились все стороны. Хотя они с достаточной степенью уверенности заявили, что роботизированные миссии – а-ля Breakthrough Starshot – могут быть реализованы в не столь отдаленном будущем, возможность пилотируемых миссий к ближайшим звездам остается далекой перспективой. Сказал Джонсон:
«Нет, мы не готовы. И именно технологии являются запретом. Но мы пришли к выводу, что готовность, по крайней мере, к небольшим роботизированным миссиям, вполне достижима. Учитывая работу, которую проделывает Breakthrough Starshot, и побочные эффекты, которые могут возникнуть в результате этого, мы все предполагали, что в течение следующих 100 лет можно будет отправить роботизированный зонд, плюс-минус. Так что мы не так уж далеки от возможности сделать это, как я думал, когда начинал свою карьеру и изучал межзвездные явления 20 лет назад. Я думал, это произошло от двух до трехсот лет. На самом деле мы можем оказаться в пределах ста лет от нашего первого роботизированного зонда, и это потрясающе».
По оценкам Джонсона, роботизированные миссии к ближайшим звездным системам могут стать возможными в течение 100–200 лет. Между тем, есть и другие вещи, на которых нам нужно сосредоточиться, вещи, которые более достижимы и находятся в пределах наших интеллектуальных и творческих способностей. Кроме того, Линк поднял вопрос о мотивах и ценностях как о барьере, который требует серьезного рассмотрения, прежде чем могут произойти попытки межзвездного путешествия. Как сообщил Линк Universe Today по электронной почте, переход между межпланетными и межзвездными миссиями (часто упоминаемый в этом контексте) не обязательно будет гладким:
«Я думаю, что межпланетные путешествия будут сильно отличаться от межзвездных путешествий. Главным образом потому, что вполне возможно, что большинство межпланетных путешествий в пределах нашей Солнечной системы произойдет в течение жизни человека — чтобы добраться до другой звезды, требуется несколько поколений. И поэтому я думаю, что ценности межзвездной миссии будут – или, по крайней мере, должны быть – сильно отличаться от межпланетной миссии. Что касается отбора экипажа, денежная система, если она существует, определяет распределение ресурсов. Я думаю, что для межзвездной миссии все эти вещи должны быть совершенно другими».
Оценка стоимости
Еще одним важным моментом была потребность в энергии, которая рано или поздно возникает при любом обсуждении межзвездных путешествий. Нравится нам это или нет, но межзвездная миссия имеет смысл (с экономической точки зрения) только в том случае, если ее можно осуществить при жизни человека. К сожалению, именно здесь всплывает технологический запрет, о котором говорил Джонсон. В рамках панельных дискуссий Любин представил ранее проведенный им анализ затрат, в ходе которого пришел к выводу, что потребности в энергии в настоящее время нам недоступны.
По словам Любина, двигательная установка с направленной энергией имеет огромный потенциал для межпланетных (Марс за 30 дней) и межзвездных путешествий, поскольку это единственная технология, которая может достичь релятивистского полета (доля скорости света) в обозримом будущем. Увы, приложения, которые мы можем реализовать сейчас, ограничены передачей энергии из космоса (или между Землей и Луной) и оптической связью. По этому поводу Джонсон выдвинул некоторые возражения.
«Лично я считаю, что это несущественная цифра, потому что к тому времени, когда мы это сделаем, какова будет цена на энергию?» он сказал. «А какие будут деньги? Так что есть некоторые определенные различия». Между тем, как красноречиво резюмировал Стерн, технология предлагает дорожную карту, которая когда-нибудь может привести к межзвездным исследованиям:
«Мы – амбициозный вид. Многие люди мечтают увидеть, как наш вид исследует мир как можно дальше от нашей колыбели — Земли. Но я также думаю, что обратная сторона этой медали в том, что нужно с чего-то начинать. Если у вас нет устремления, и вы не начнете составлять план и говорить: «Ну, как мне это сделать, что мне нужно изобрести», вы никогда не добьетесь успеха.
«Я действительно верю, что 2020-е годы – и в некоторой степени 20-летие – действительно являются переломной точкой, где начинается «Звездный путь» . Мы живем в эпоху, когда люди будут оглядываться на 24-й и 25-й века и говорить: «Именно здесь стартовали космические полеты». И имея цели, которые не являются просто тем, что мы можем сделать в этом десятилетии, или в следующем десятилетии, или даже в этом столетии, мы действительно можем начать прокладывать путь к звездам».
Кому пора идти?
Еще одним важным вопросом, когда речь идет о будущем освоения космоса, является доступ. Как подчеркнул Линк, в космосе участвует очень много разных людей и которые хотят участвовать в космосе, и у всех разные мечты и цели. И, по его словам, очень важно это понимать при планировании и реализации проектов, которые попытаются достичь других миров:
«Когда вы думаете о доступности, это действительно наглядный пример для людей: гораздо проще построить что-то доступное, чем модернизировать его. Кроме того, намного дешевле сделать это с самого начала и с самого начала спроектировать его доступным, чем приходить и переделывать его. И поэтому, когда мы говорим о разговорах, я думаю об одном и том же.
«В космосе это сложно, инвалидно; мы ошибаемся, потому что вы не можете знать ответов, и тогда произойдут ужасные вещи. Но идея в том, что мы готовимся к как можно большему количеству ситуаций и как можно большим количеством способов. Поскольку у нас есть время, мы действительно можем задуматься о том, как создать новое будущее, которого мы хотим. Вот почему я считаю, что важно начинать разговоры как можно раньше».
Было поднято несколько других этических последствий, о которых Несволд рассказала в своей недавней книге « Вне Земли: этические вопросы и затруднения для жизни в космическом пространстве ». Во время информационно-пропагандистского мероприятия она подняла вопрос, который часто возникает в контексте космической этики: «Должны ли мы заселить космос?» По ее словам, есть много людей, с которыми она сталкивалась, которые приводят убедительные аргументы в пользу того, что либо человечеству никогда не следует создавать постоянные населенные пункты, либо нам следует подождать, пока мы не повзрослеем как вид. Хотя Несволд не разделяет эти конкретные взгляды, она признала важность открытого обсуждения для устранения многих страхов и опасений. Как она объяснила по электронной почте:
«Я астрофизик (поэтому у меня техническое образование, как у Алана, Фила и Леса), но последние несколько лет я занимаюсь исследованиями и пишу об этике в контексте космических поселений. Таким образом, точка зрения, которую я представил группе, заключалась в том, что «космический человек» побуждает других «космических людей» думать не только о технических и финансовых проблемах космического поселения, но и учитывать этические и социальные проблемы, которые нам также придется решить».
Опыт Линка также позволил ему сформулировать конкретные этические и моральные проблемы, которые также неоспоримы. При обсуждении будущего человечества в космосе и «Великой миграции» часто возникают исторические параллели, как положительные, так и отрицательные. Сам факт, что некоторые воспринимают прошлые события, такие как «экспансия на запад» и колонизацию Америки, забывая о геноциде, завоеваниях и рабстве, которые были связаны с этим, поднимает вопрос о том, достаточно ли мы зрелы как вид, чтобы проводить подобные эксперименты в космосе. .
«Я не уверен, что человечество готово к регулярным межпланетным путешествиям, и не верю, что человечество готово к межзвездным путешествиям. С технологической точки зрения все еще остается много вопросов о самых безопасных, лучших и эффективных способах путешествий. А в социальном, культурном, духовном, политическом и экономическом плане существует множество оставшихся без ответа и нерешенных вопросов – помимо того, что существует несколько нерешенных исторических проблем, которые останутся с нами, если мы не столкнемся с некоторыми из более темных частей коллективной истории. Человечеству предстоит многое сделать, прежде чем мы будем готовы путешествовать среди звезд».
Выводы
Подводя итог, готово ли человечество к межзвездным путешествиям? Ответ – твердое нет. Технологически, этически, морально, психологически и духовно мы не готовы совершить такой огромный скачок. Но тот факт, что мы ведем дискуссию, показывает, что мы полны решимости добиться этого. Тем временем еще многое предстоит проработать, и межпланетные исследования и заселение — это вопрос, который необходимо решить в первую очередь. Проблемы становления «межпланетными» (и стоит ли нам вообще пытаться это сделать), безусловно, проверят наш характер и социальную структуру нашей цивилизации.
В этом отношении ближайшие десятилетия и столетия послужат переходным временем для нашего вида. Задолго до того, как экипажи отправятся за пределы гелиопаузы, роботизированные миссии будут отправлены для исследования близлежащих звезд и их планет. По мере того, как мы приближаемся к тому дню, когда отправка людей к другим звездам станет практичной, у нас будет больше возможностей для решения различных вопросов и проблем. Но мы должны начать дискуссию сегодня, когда закладывается основа, которая может привести к межпланетному и межзвездному будущему.
Мероприятие по информированию общественности также дало Джонсону возможность продвигать проект «Росс 248» — антологию оригинальных научно-фантастических рассказов и научных эссе, в которой исследуется, как люди однажды смогут поселиться на планетах, вращающихся вокруг красного карлика Солнца. Том редактировали Лес Джонсон и инженер Кен Рой (изобретатель концепции «Мира ракушек»), которые также предоставили оригинальные истории. Я также имел честь внести свой вклад в этот том в виде научного эссе, посвященного терраформированию планет в системах красных карликов.
Эта последняя антология является преемницей Going Interstellar: Build Starships Now! , под редакцией Леса Джонсона и Джека Макдевитта. Оба тома опубликованы Baen Books.
Дополнительная литература: Межзвездная исследовательская группа
