Как говорит нам Википедия,
Колонизация — это процесс заселения и освоения новых территорий людьми.
Главнейшими стимулами колонизационного движения являются:
- отсутствие свободной земли в государстве или стране,
- перенаселение, обусловленное недостаточной интенсивностью производства или же скоплением земельной собственности в руках немногих лиц,
- политические или религиозные гонения,
- желание найти более выгодное вложение капитала,
- другие причины.
Близким понятием является
Экспа́нсия (от лат. expansio — распространение, расширение) — территориальное, географическое или иное расширение зоны обитания, или зоны влияния отдельного государства, народа, культуры или биологического вида.
В русском языке понятие "экспансия" тесно связано с представлением о росте, свойственном для живых объектов, и с потребностями в пространстве и в ресурсах для такого роста (расширения, распространения).
Во многих известных из истории случаях активной экспансии интересным является вопрос о её источниках и движущих силах. Далеко не всегда экспансия была связана с нехваткой территории для проживания, с избытком населения, с очевидным экономическим превосходством над окружающими народами. В наибольшей степени это проявляется на примере завоеваний монголов Чингисхана и завоеваний других степных этносов. В данном случае нехватка рациональных объяснений их экспансионизму привела Л. Н. Гумилёва к выдвижению теории пассионарности.
Пассионарность (от фр. passionner — «увлекать, возбуждать, разжигать страсть») — избыток некой "биохимической энергии" живого вещества, порождающий жертвенность, часто ради высоких целей. Пассионарность — это непреодолимое внутреннее стремление к деятельности, направленной на изменение своей жизни, окружающей обстановки, статуса-кво.
Когда в какой-то группе людей возникает много пассионариев, эта группа начинает разрастаться, активно захватывая новые ареалы обитания и утверждая на них свою культуру.
Итак, каковы могут быть причины для колонизации людьми других планет и спутников Солнечной системы?
- Перенаселение из-за нехватки земли.
Этого нет. Люди распространены по поверхности Земли очень неравномерно. В Москве плотность населения составляет 15 тысяч человек на квадратный километр, и даже больше в некоторых районах. С другой стороны - средняя плотность населения Сибири всего 6 человек на квадратный километр.
Очевидно, что причина перенаселения городов не в недостатке площади как таковой, а в наличии других факторов, являющихся притягательными для людей.
Колонизация других планет даст территорию, но это будут не райские луга, а суровые места, выживание в которых будет зависеть от технологий. Подобные места можно найти на Земле - арктические регионы, океанический шельф.
- Политические и религиозные гонения могут быть весомым поводом "уйти".
Как показывает практика, несмотря на возросшую терпимость современного общества, религиозные общины или экологические поселения с удовольствием отдаляются от мира. Однако на современном этапе технологического развития небольшая группа единомышленников вряд ли может колонизировать другое небесное тело. Проще найти участок в той же Сибири или другом малонаселенном регионе планеты.
- Вложение капитала, скопление собственности в руках немногих "избранных".
Вот это выглядит многообещающим. Мелким компаниям сложно бороться с монополистами, имущественное неравенство в мире очень высоко, а неосвоенных рынков осталось мало. Как только появятся ясные перспективы заработка на других планетах - можно ожидать всплеска деятельности со стороны бизнеса, и мелкого, и крупного. Уже сейчас мы видим нечто подобное на орбите - коммуникационные спутники, интернет, частные запуски.
Когда реально потребуется гелий-3 с Луны или какие-то другие ресурсы - будет и активная колонизация. Или когда надо будет снабжать ресурсами и вывозить добытое с колоний - тоже.
- Тяга к новому. Пассионарность.
Пожалуй, основной фактор, который смог бы вывести человечество в новые миры. Люди пойдут туда просто потому, что они - люди. Это в нашей крови, стремиться к новым горизонтам. Любопытство, жажда нового, тяга к неизвестному, пренебрегая комфортом.
Пусть сейчас в обществе нет такого выраженного мотива, но он может появиться в будущем. По теории пассионарности, подобное как раз происходит волнами. Всегда есть желающие нового, и когда их наберется достаточно много - произойдет движение.
Когда уже больше нет сил и желания оставаться в Старом свете, с его лэндлордами и властью церкви - естественно отправиться в свет Новый, где ничейные земли манят обещанием новых перспектив.
- Еще одной очевидной целью космических работ является добыча ресурсов.
Особенно это касается редких металлов, вроде платины. Разумеется, при таких объемах цена на эти металлы упадет, из-за устранения редкости, но мы ведь их не ради прямой выгоды ищем. Эти металлы найдут свое применение в высокотехнологичных устройствах - от аккумуляторов до транзисторов. Уменьшение цены электроники и "зеленой" энергетики приведет к еще большему их распространению, и тем самым - к повышению общего уровня жизни человечества.
Иными словами, добыча тысяч тонн платины даст нам не "сокровищницу дракона" в виде подвалов, забитых слитками, которые вроде бы и стоят дорого, но в то же время просто мертвый груз. Эти тонны пойдут в дело и сделают мир более комфортным местом для жизни.
- Ну и может быть главный фактор, для чего надо колонизировать другие миры - автономные колонии на других планетах сохранят человечество как вид в случае планетарной катастрофы.
***
Рассмотрим пригодные для колонизации объекты Солнечной системы.
Луна.
Самый близкий кандидат. Естественный спутник Земли. Единственное на данный момент космическое тело, на котором побывали люди.
Любопытно, что несмотря на высадку людей на поверхность Луны в конце 60-х годов, долгое время повторить это было технически невозможно. Даже сейчас нет полностью готового корабля, чтобы отправить экспедицию на Луну. Такая миссия является делом ближайшего будущего - программа НАСА "Артемида". Она предполагает и высадку на поверхность в 2024 году, и строительство лунной орбитальной станции Gateway. Впрочем, пока ракета SLS (Space Launch System) и пилотируемый корабль Orion находятся в разработке. Корабль совершил один полет, ракета не запускалась вообще. Даже беспилотные запуски обещают лишь в конце 2021 года, но обещания уже были в прошлом, и каждый раз старты переносились из-за технических и финансовых трудностей.
Такой вот забавный факт - на данный момент лететь на Луну просто не на чем.
А зачем туда лететь вообще?
Для учёных лунная база была бы уникальным местом для проведения научных исследований в планетологии, астрономии, космологии, космической биологии и других дисциплин. Изучение лунной коры может дать ответы на вопросы об образовании и дальнейшей эволюции Солнечной системы, системы Земля — Луна, появлении жизни. Отсутствие атмосферы и более низкая гравитация позволяют строить на лунной поверхности обсерватории, оснащённые оптическими и радиотелескопами, способными получить намного более детальные и чёткие изображения удалённых областей Вселенной, чем это возможно на Земле, а обслуживать и модернизировать такие телескопы гораздо проще, чем орбитальные обсерватории.
На Луне есть запасы воды в виде льда. Возможно добыча кислорода из горных пород. Некоторые места освещаются Солнцем постоянно, так что являются отличным местом для установки солнечных панелей. Вода, кислород и энергия - важные элементы для колонии. То, что их можно добыть на месте, очень хорошо.
Луна обладает и разнообразными полезными ископаемыми, в том числе и ценными для промышленности металлами — железом, алюминием, титаном; кроме этого, в поверхностном слое лунного грунта, реголите, накоплен редкий на Земле изотоп гелий-3, который может использоваться в качестве топлива для перспективных термоядерных реакторов. Всего 30 тонн этого изотопа способны обеспечивать энергией всё население Земли в течение года. А количество его на Луне оценивается в десятки и сотни тысяч тонн.
При этом стоимость доставки гелия-3 на Землю будет меньше, чем выработка соответствующего количества электроэнергии на традиционных энергостанциях.
С другой стороны - реакция дейтерий+гелий-3 пока не является осуществимой. Строящийся во Франции термоядерный реактор ITER будет использовать реакцию дейтерий+тритий, которая требует гораздо меньших температур плазмы. При этом ITER является тестовым реактором, предназначенным для отработки технологий. Почти вся получаемая энергия будет идти на удержание плазмы. Полноценный реактор DEMO будет построен только через несколько десятков лет. А гелий-3 понадобится еще позже, если не произойдет резкого скачка развития термоядерных технологий.
Таким образом, пока что гелий-3 человечеству просто не нужен, несмотря на все его преимущества в роли источника энергии. Это классное топливо, которое мы не можем применить. Так были бы не нужны нефть и уран первобытным охотникам.
Также на Луне есть проблемы - радиация, пыль, низкая гравитация.
У Луны нет атмосферы и магнитного поля, и заряженные частицы беспрепятственно достигают поверхности. Для нахождения человека на Луне потребуются убежища, защищающие от радиации и микрометеоритов. Или же экспедиции будут непродолжительными вахтами - от недель до месяцев.
Лунная пыль очень абразивная, так как не сглажена эрозией, и очень "липкая" из-за электростатического заряда. Она вредна для техники и для человеческого здоровья.
Сила тяжести на Луне в 6 раз слабее земной, что скорее всего приведет к проблемам со здоровьем при долговременном пребывании. Потребуются усиленные физические упражнения, как сейчас действуют космонавты на МКС, и строительство неких центрифуг для создания искусственной силы тяжести.
Таким образом, Луна может рассматриваться не как цель колонизации, а скорее как ступень к колонизации других планет. Научная станция. Полигон для отработки технологий, который находится достаточно близко к Земле на случай ЧП. Форпост человечества в космосе. С Луны осуществлять запуски гораздо проще, из-за низкой силы тяжести. Будь это старты ракет или электромагнитная катапульта. Даже космический лифт на Луне построить гораздо легче, чем на Земле. Но для подобного использования необходима инфраструктура для постройки колонизационных кораблей. Странно ведь было бы сначала поднимать корабли с Земли, а потом с Луны. Значит, они должны создаваться или как минимум собираться из узлов на самой Луне. А с нее отправляться в дальний космос.
Ну и попутно можно построить туристический Луна-парк, да)
*
Меркурий.
Первая планета Солнечной системы.
Очень похож на Луну. Считается, что может быть колонизирован с использованием тех же технологий, что и Луна.
Хотя Меркурий расположен ближе всех к Солнцу, предсказано существование на его полюсах ледяных шапок. Кроме того, в районе полюсов не будет сильных колебаний температуры днем и ночью, как в других районах планеты. Ось вращения Меркурия имеет очень маленький наклон относительно плоскости эклиптики, приблизительно 0,01°, так что планета вращается почти перпендикулярно солнечным лучам.
Из-за близости к Солнцу на Меркурии очень высокий уровень солнечной энергии, почти в 7 раз выше, чем на Земле. На естественных или искусственных возвышенностях на полюсах могут существовать точки, постоянно освещаемые Солнцем, как и на Луне. Отличная возможность для использования солнечных панелей.
Кроме того, из-за отсутствия атмосферы и низкой теплопроводности грунта на Меркурии огромные перепады температур, что может быть использовано для работы тепловых машин.
Предполагается, что на Меркурии есть большой запас гелия-3. Гелий-3 является побочным продуктом реакций, протекающих на Солнце, и в некотором количестве содержится в солнечном ветре. Попадающий в атмосферу Земли из межпланетного пространства гелий-3 быстро рассеивается из атмосферы обратно в космос. Луна и Меркурий, у которых нет атмосферы, сохраняют значительные количества гелия-3 в поверхностном слое грунта.
У Меркурия большая плотность из-за массивного железного ядра. Теория предсказывает существование на планете богатых залежей металлических руд.
Большая плотность приводит и к более высокой гравитации - на Меркурии ускорение свободного падения составляет 0,378 g, что в два с лишним раза больше, чем на Луне и примерно равно ускорению свободного падения на поверхности Марса.
Железное ядро также генерирует магнитное поле. Хотя его мощность всего около 1% земного, это поле задерживает значительную часть космического излучения - до уровня, сравнимого с радиацией на МКС.
Таким образом, на Меркурии есть благоприятные факторы для колонии - вода, много доступной энергии, более-менее заметная гравитация, защита от излучений, залежи ресурсов для производств.
Однако есть и минусы. Прежде всего - это не нужно. Гелий-3, как мы уже выяснили, пока не применим. А другие возможности - залежи металлических руд и огромное количество солнечной энергии - могли бы быть использованы для строительства и запуска в дальний космос кораблей с солнечными парусами. Непосредственно от излучения Солнца, или с помощью орбитального лазера, питаемого фермами солнечных батарей. Однако очевидно, что подобная деятельность пока что не только не практикуется человечеством, но и не имеет особого смысла - нет потребности в регулярных отправлениях кораблей в дальний космос.
Плюс, до Меркурия тяжело добраться, как это ни странно звучит. На полёт от Земли к Меркурию необходимо затратить энергию, сравнимую с полётом от Земли к Плутону. Чтобы перебраться с околоземной на околомеркурианскую орбиту, нужно погасить значительную часть орбитальной скорости Земли, которая составляет примерно 30 км/с. На это придется потратить множество топлива и в настоящее время ни один аппарат не способен на прямой перелёт к Меркурию, так что обычно применяется сложная стратегия из многочисленных гравитационных манёвров возле Венеры, Земли, Марса, Юпитера и Солнца. Например, аппарат MESSENGER использовал шесть гравитационных манёвров, чтобы выйти на орбиту Меркурия.
Резюме:
Таким образом - Луна выглядит хорошим форпостом человеческой цивилизации, с которого эффективно проводить старты к другим планетам.
Меркурий претендует на роль "электростанции", благодаря обильному уровню получаемой от Солнца энергии. Также с него можно запускать корабли на солнечных парусах.
Оба этих космических тела содержат мощный энергетический ресурс гелий-3, который пригодится в будущем.
***
Тема следующей статьи - Венера.
Спасибо за внимание!
__________
Все статьи цикла "Колонизация Солнечной системы":