В космосе гора, в той горе дыре, в той дыре нора, а в норе... хавира? Или всё-таки космические поселения на основе астероидов можно делать по уму, с полноценными земными условиями в жилом объёме, а то и превращать в циклеры на постоянных орбитах?
Камень в небесах
Прежде всего стоит понять и принять одну простую вещь. Ближнее околоземное пространство, которое мы считаем «в основном пустым» содержит только известными нам вот уже сейчас более 30000 (тридцати, мать его, тысяч!) ближних околоземных, мнэ, ну, допустим, объектов.
Среди этих объектов попадаются камни диаметром и в полкилометра и в километр. У как-то пролетавшей мимо земли кометы Галлея оценочно и вовсе одиннадцать этих самых километров. Что это значит?
Языком скучных цифр
Комета Галлея: 220 миллиардов тонн оценочной массы. Это с учётом того, что по сути вся комета — снежок-переросток, очень похожий на ту грязную дрянь, что намерзает по весне сугробами на обочине автомобильной дороги.
Полукилометровый астероид чутка плотнее кометы даст нам уже порядка 140-150 миллионов тонн материи. Километровый — около миллиарда с хвостиком. Если повысить содержание металла, то цифра и за четыре непринуждённо выскочит. И главное — металл-то может попасться... интересный.
Редкоземельная Голконда
Многие редкоземельные материалы оказались в своей категории потому, что учёные очень долго всерьёз полагали, что все их месторождения упали на Землю из космоса. Да, над головами у нас летает совершенно бесхозное добро ценой дороже золота в количествах изрядно больших, чем производит вся Земля в год.
Правда, чтобы добыть вожделенные бруски редких металлов, нужно как-то решить транспортный вопрос и притащить к астероиду хотя бы маленькую инфраструктуру по добыче. Порог входа превышает три миллиона рублей за килограмм одних лишь транспортных расходов в одну сторону. С другой стороны, маленький робототехнический комплекс на основе раскладной солнечной электростанции реально уместить тонн в сто — и вот эта стоимость медленно уменьшается. Что может ускорить этот процесс?
Земные пусковые
Транспортные системы земного базирования, которые работают за счёт электричества — петли Лофстрома, стратосферные нимбы и прочие космические фонтаны заметно понижают цену килограмма в космосе. При их реализации в металле ожидаются цены в 25 000 рублей за килограмм по варианту-минимум и рублей по 250 при запуске варианта-максимум.
На таких условиях можно поиграть даже в большое промышленное освоение — сотни тяжёлых многоразовых спутников ресурсной космической разведки, которые штатно заправляются и обслуживаются в цепких захватах околоземных космических станций, большие транспортные сцепки универсальных контейнеров, перелети-фабрика с инфраструктурой для стрельбы в Землю капсулами с грузом под торможение в атмосфере... Остаётся лишь последний шаг — выход человечества на уровень постоянного обитания в космосе.
Фантаст лжёт
Традиционный набор красивых винтажных картинок обычно показывает выгрызенный изнутри астероид, в котором понаверчено муравьиных ходов, а бледные волосатые геологи в разношенных свитерах трясут бородами и ругают бессовестное начальство, которое хорошо устроилось на Земле пока они тут загибаются в микрогравитации. Капитализм хой!
Разумеется, вся эта картинка совершенно ложна. Современные проекты где-то последние лет сорок подразумевают, что при освоении астероида методом постоянного заселения рядом с ним появится нормальный посёлок с полноценными земными условиями в жилом объёме. И даже сравнительно малая ранняя вахта, размером едва с арктическую станцию, окажется куда приличнее того, что нам обычно рисуют в плохой фантастике.
Прививка от геноцида
Зачем вообще осваивать ближние околоземные тела? Затем, что рано или поздно те упадут на Землю. Все. Кусок так себе камня диаметром около 30 метров при этом уже непринуждённо выдаёт под мегатонну поражающего эквивалента в точке падения. Динозавры передают холодные приветы из витрин палеонтологических музеев, дон, иншалла.
Если тот же камень частично превратится в рассеянную по орбите мелкую пыль, а частично прилетит на Землю в форме уложенных в атмосферную капсулу брусков золота, платины, иридия, палладия и других, более интересных металлов, он, таки да, и перестанет угрожать планете и принесёт довольно приятную сумму чистой прибыли. С учётом того, как именно жрут металлы платиновой группы современные высокотехнологичные производства, цена унции (не килограмма!) будет расти и дальше. Сейчас эта цифра, чтоб вы понимали, болтается в районе 225 000 (двухсот, мать его, двадцати пяти тысяч) рублей за унцию. Семь миллионов с хвостиком за килограмм, семь миллиардов за тонну. Ну что, космические цены за килограмм на орбите даже так начинают выглядеть привлекательными?
Постоянное базирование
Разумеется, едва человечество дотянется фактическим развитием космической техники до этой планки, станет откровенно выгодно забрасывать побольше и отправлять подальше. Даже удвоение современного производства на планете за счёт космического приведёт к довольно скромному падению цены металлов — если вообще приведёт.
Их доступность сделает резко привлекательнее и наращивание производства основных ресурсоёмких высокотехнологичных предметов — сложной электроники, мощных аккумуляторов, больших каталитических элементов для химической промышленности и многого, очень многого другого. А значит, окупится и постоянная ресурсная вахта на орбите. Зачем та вообще нужна?
Юридические парадоксы
С точки зрения современного закона, безлюдный объект частенько можно при минимальных усилиях счесть брошенным и «спасти». Преимущественно себе в карман. Проделать то же самое хотя бы с маленькой вахтой из нескольких человек уже гораздо сложнее.
Второй парадокс касается экстерриториальности. Камень в небе, который имеет рядом в жёсткой сцепке постоянную вахту, можно при некотором старании объявить частью земного государства. Разумеется, всё это маневрирование упирается в право силы... но для его поддержания большая станция, или уже маленький посёлок, становятся ещё нужнее! И как это скажется на росте и развитии космических посёлков?
Взрывной рост
Да вполне ожидаемо скажется. Космические поселения начнут расти и множиться. Любой астероид — скопление ценных ресурсов. Кислорода и кремния, железа, алюминия, титана, более редких металлов и химических элементов. Даже самые частые космические объекты, похожие слепленную вместе как очень грязный снежок мелкую щебёнку и грязь, внутри которой попадается настолько же грязный лёд, соль, камни и самородки металла, отлично запекаются в базовый строительный материал в хорошей солнечной печи.
Шлакоблоками, естественными отходами производства, можно защитить от солнечной радиации любой искусственный жилой объём. С их же помощью любые постройки можно достаточно хорошо затенить и защитить от палящей космической жары ближнего околоземного пространства. Ну и третий главный плюс такой масштабной работы с космическими ресурсами — мусорный кислород. Отход любой ресурсной программы в космосе, дешёвый кислород ожидается в совершенно избыточных количествах. То есть, астероидная разработка даёт нам всё необходимое чтобы сделать очередной шаг к заселению космоса.
Бум-таун
Космические бублики Стэнфордских торов умещаются примерно в десять миллионов тонн на штуку. Внутри по современным прикидкам смогут проживать в комфортных земных условиях десять тысяч человек на один жилой корпус.
Один километровый астероид уже позволяет отгрохать рядом экономически состоятельный кластер таких вот торов, суммарным населением за сотню тысяч жителей. При этом он станет местным логистическим узлом — надолго. По исчерпанию же астероида кластер вполне подлежит растаскиванию по другим орбитам своим ходом. Процесс медленный, конечно, зато совершенно точно возможный.
Клетка для астероида
Любой космический посёлок требует большую внешнюю инфраструктуру — большие зеркала солнечных электростанций, активную и пассивную радиационную защиту, солнечные печи, склады, причалы, разгонные электромагнитные трассы длиной в десятки километров, поля мощных радиаторов, местную транспортную сеть к ближайшим соседям, жёсткую сцепку и прочее.
Да, товарищ майор, прочее - это именно ваши контейнеры. Совсем такие же, как любые остальные, за исключением начинки.
Таким образом становится выгодно строить кластер вокруг астероида. Исходно под высокую мобильность сцепки и возможность перекочевать к новому перспективному месту жизни в космосе - что по частям, что всем, что есть.
Курс на Л4!
Поскольку ресурсная проходка астероида порождает огромное количество мелкой пыли и совершенно бесполезного шлака, разгонные электромагнитные катапульты сами по себе работают как приличный двигатель орбита-орбита. Ведро с измельчёнными отходами разгоняется вдоль трассы и выбрасывает материю в нужную сторону. Этот импульс подталкивает всю конструкцию в желаемом направлении. Медленно, конечно, подталкивает. Но в долгосрочной перспективе эффективно.
Но с другой стороны, и проходка астероида массой в миллиард тонн длится буквально десятилетиями. После того, как снята наиболее ценная пенка редкоземельных материалов, внутри кожуха-улавливателя вокруг астероида останется много других материалов — железа, алюминия, титана, кремния и кислорода. Их промышленное выделение до чистых и экономически выгодных сравнительно легко и сравнительно дёшево. При активном заселении космоса - востребовано практически в любом количестве. Экономический цикл жизни начинает выглядеть куда интереснее, чем поначалу казалось, правда?
Главная астероидная последовательность
Итак, сначала к нашему камню прилетает беспилотник ресурсной космической разведки. Он позволяет оценить, стоит ли начинать проходку — и если да, то возле астероида появляется малый перелети-комбинат, базовая транспортная инфраструктура и похожая на гантелю-переросток вахтовая жилая станция. Они уже достаточны, чтобы начать какое-то строительство. На поздних стадиях к астероиду может прилетать сразу достаточно большой стэнфордский тор или циклер меньшего размера (например, тысячник) — но до этого светлого будущего ещё нужно дожить.
Ресурсная добыча позволяет отстроить базовый посёлок и начать долгий цикл заселения крохотного уголка космоса возле километрового булыжника десятками, а потом и сотнями тысяч жителей постоянного населения. Всё это понемногу мигрирует на более выгодную орбиту, которая заканчивается где-то в Л4-Л5 системы Земля-Луна и ещё по дороге полностью интегрируется в местную космическую и земную экономику. По исчерпанию основных запасов наиболее ценного ресурса мы уже имеем готовую полноценную жилую сцепку, район космического государства в некой области пространства или пригодные к разлёту сравнительно малые циклеры, которые станут ядром новой ресурсной астероидной программы. Или всё это сразу и ещё немножечко сверху.
Конструирование будущего
Таким образом, нормальный интересный космос, без гиперпрыжков, освоения планет, космических зомби и другой скучной фэнтезятины столетней давности резко приобретает и в постоянном населении, и в прочности экономической базы, и в количестве интересных новых сущностей, вокруг которых можно строить художественный сюжет, компьютерную игру, либо увлекательный футурологический прогноз.
То есть, позволяет в буквальном смысле этого слова конструировать новое интересное будущее и рвать аудитории бытовые шаблоны до самой что ни есть космической полундры. Но про это — уже в другой раз. Stay tuned!
