Все, кто мечтают о космических полётах знают – это занятие никогда не будет простым. И не только потому, что расстояния в космосе просто чудовищны. А ещё и потому, что Вселенная – это вовсе не пустое пространство. Здесь есть излучения, звёздные ветры и космические лучи. Именно эти факторы является одной из главных проблем, с которыми столкнутся будущие космонавты и астронавты, которые отправятся в путешествие к другим планетам или спутникам планет Солнечной системы.
Нет никаких сомнений в том, что что со временем инженеры смогут разработать технологии, необходимые для полётов в окрестностях Солнца, с использованием, например, какой-нибудь пассивной или активной защиты (электромагнитных полей). Это технологически достижимо.
Однако все эти излучения — ничто по сравнению с тем, с чем столкнутся первые люди, отправившиеся в высокоскоростное межзвёздное путешествие.
Да, межзвёздное пространство представляет собой почти идеальный вакуум. В среднем оно содержит всего один или два атома водорода на кубический сантиметр. Казалось бы, да? Просто ничтожная плотность. Однако учёные так не думают. Они подсчитали, что такая смехотворная плотность материи была бы просто смертельной для любого космического путешественника, летящего с субсветовой скоростью.
Например, если бы мы захотели пролететь за десять лет (разумеется, с учётом релятивистского замедления времени) расстояние, подобное радиусу Млечного Пути (около 50 000 световых лет) нам пришлось бы путешествовать со скоростью 99,999998% скорости света.
При таких скоростях каждый межзвёздный атом водорода будет иметь энергию 7 ТэВ (тераэлектронвольт), что сравнимо с энергией, достигаемой протонами, с которыми работают на Большом адронном коллайдере. В этом случае экипаж получит дозу около десяти тысяч зивертов (Зв) в секунду. Для справки: смертельная доза для человека составляет около шести этих самых Зв.
От экранирования будет мало пользы: слой алюминия толщиной 10 см заблокирует только 1% поступающей энергии. Очевидно, что масса полноценного щита будет просто чудовищна. А это экспоненциально увеличит энергетические потребности двигательной установки. Кроме того, нужно принять во внимание эрозию, которая несомненно будет возникать из-за воздействия межзвёздной пыли, которая серьёзно повлияет на любой щит. И это, кстати, постоянная тема, которая поднимается в исследованиях, посвящённых изучению возможности полётов к другим звездам.
Вот почему все конструкции межзвёздных кораблей включают «лобовой» щит для борьбы с этой угрозой. Поклонники научной фантастики наверняка помнят, что корабль «Магеллан» в романе Артура Кларка «Песни далёкой Земли» имел защитный щит, сделанный из глыб льда.
Но пыль – это ещё не всё. Учёные пришли к выводу, что атомарный водород способен вообще разрушить корабль, если он будет лететь на вышеупомянутых скоростях.
Есть ли какое-нибудь решение этой, несомненно, очень серьёзной проблемы?
Наиболее очевидным вариантом было бы путешествие со скоростью до 0,1 c (10% скорости света), что позволит, в общем-то, добраться до ближайших звёзд за время человеческой жизни.
Однако, если генная инженерия не поможет людям будущего жить тысячи лет, такие скорости лишат нас остальной части Галактики. Хотя в принципе мы сможем, наверное, использовать что-то вроде кораблей поколений в качестве хоть какой-то альтернативы, перемещаясь по Галактике от одной звезды к другой, оставляя после себя в пригодных мирах обитаемые форпосты.
Есть и другой подход к решению проблемы. Он заключается в использовании лазеров для ионизации межзвёздного водорода и захвата его с помощью магнитных полей с целью использования в качестве топлива. Этот метод был предложен учёным по фамилии Бассард. Но конечно же такая технология ближе к магической фантастике, чем к науке.
В любом случае в наши дни стало понятно, что межзвёздные путешествия – это только в кино происходит просто. И иллюзии землян постепенно рассеиваются. Мы поняли, что людям сложно покинуть даже низкую околоземную орбиту. Чего уж там говорить о звёздах...
Возможно, что межзвёздные путешествия вообще невозможны. Может быть, в этом и заключается ответ на тревожащий нас всех парадокс Ферми?
Но в конце концов, это может быть просто вопрос масштаба: Вселенная просто слишком велика, а мы слишком хрупки и эфемерны для чего-то большего, чем жизнь на одной-единственной планете...
Всем добра.
Не упустите шанс неплохо сэкономить*👇
Подборки статей для Вас 👇