Приветствую вас! Вы на канале "Лунный Буржуй".
Вспомните, как часто мы, увлечённо наблюдая за развитием сюжета очередного научно-фантастического фильма, обращаем внимание на подобные сцены: космические корабли, обменивающиеся интенсивными потоками лазерного огня, грациозно перемещаются в космическом вакууме, сопровождаемые звуками выстрелов, оглушительными взрывами и рёвом моторов. Или незадачливый персонаж, оказавшийся в открытом космосе в повреждённом скафандре, попросту взрывается. Или космонавты отправляются к Солнцу (само собой, ночью), чтобы подзарядить его ядерным зарядом, дабы оно не погасло.
Попробуем проанализировать, насколько эти растиражированные кинематографом образы соотносятся с настоящим положением вещей.
Пребывание в космическом пространстве без защитного костюма
Практически ни один кинофильм, действие которого разворачивается в космосе, не обходится без эпизода, где персонаж по неосторожности оказывается в вакууме без защитного скафандра. Последующие события варьируются в зависимости от задумки режиссёра, но итог почти всегда трагичен.
Каждый фильм предлагает свою интерпретацию того, что происходит в подобных обстоятельствах. В "Чужой земле" (1981) люди моментально лопаются, словно переполненные кровью шары. В запоминающемся финале картины "Вспомнить всё" (1990) глаза героев буквально вылазят из глазниц. В "Миссии на Марс" (2000) космонавт, лишившись шлема, мгновенно покрывается инеем. В фильме "Сквозь горизонт" (1997) из всех отверстий на лице персонажа хлещет кровь.
Насколько правдоподобны подобные сцены с точки зрения реальной физиологии?
Выдумка: Оказавшись в вакууме космоса без защиты, человек мгновенно превратится в ледышку
Превратится ли несчастный астронавт в ледяную глыбу за считанные секунды? Ответ отрицательный. Мгновенное замерзание в космосе невозможно, поскольку там отсутствует как таковая температура. Космическое пространство не обладает ни холодом, ни жаром – оно нейтрально. В безвоздушной среде конвективный теплообмен не происходит, что исключает потерю тепла и моментальное замерзание. Более того, ключевая проблема для космических аппаратов – не охлаждение, а перегрев, обусловленный сложностью отвода тепла.
Сразу после попадания в вакуум начнётся испарение жидкости с поверхности тела, вызывая локальное охлаждение. В частности, испарятся слюна и слёзы. Это приведёт к ощущению холода, а остатки воздуха и водяного пара, покидающие дыхательные пути, охладят рот и нос почти до минусовой температуры. Однако это станет далеко не самой серьёзной проблемой для космонавта
Выдумка: Вне атмосферы земной кровь мгновенно вскипает
Внутри человеческого тела кровь циркулирует под давлением, превышающим атмосферное. Типичные показатели артериального давления находятся в районе 120/75 мм ртутного столба. В случае снижения внешнего давления до вакуума, при давлении крови в 75 мм рт. ст., закипание крови произойдёт при температуре около 46°С. Это существенно превосходит нормальную температуру тела. Упругость стенок сосудов поддерживает необходимое давление крови, благодаря чему температура тела остаётся ниже точки кипения до момента прекращения сердечной деятельности.
Выдумка: В открытом космосе тело человека мгновенно разлетится на части
А что насчёт резкого изменения давления? Разорвёт ли внезапная декомпрессия тело человека? Ответ – нет. При воздействии вакуума происходит стремительное испарение жидкости в определённых мягких тканях. В венозной крови этот процесс несколько замедлен. Из-за образования водяного пара тело раздуется, возможно, до двукратного увеличения от обычного размера, если человек не использует специальный антигравитационный костюм. Это расширение приведёт к многочисленным микроразрывам сосудов, но этого будет недостаточно, чтобы вызвать разрыв кожи или, тем более, "взрыв" человека.
В 1960 году, во время подготовки к рекордному прыжку из стратосферы, у испытателя Джозефа Киттингера, пребывавшего на высоте 31 км (где атмосферное давление в 80 раз меньше, чем на уровне моря), произошла разгерметизация правой перчатки. В результате его рука начала сильно увеличиваться в объёме, тем не менее Киттингер продолжил подъём и в итоге совершил прыжок. Через три часа после посадки рука восстановила свой первоначальный вид.
Возможность существования в условиях вакуума
Исследования на животных и анализ произошедших инцидентов позволяют заключить, что, оказавшись в вакууме, человек сохраняет сознание в течение 9–12 секунд. За этот короткий промежуток времени он потенциально может предпринять действия для самоспасения.
Первостепенную угрозу в эти первые секунды несёт взрывная декомпрессия. Попытка задержать дыхание при резком снижении давления чревата разрывом лёгких, что само по себе может привести к летальному исходу.
После утраты сознания сердце продолжает функционировать ещё около 60–90 секунд. Если в течение этого времени пострадавшего вернуть в среду с кислородной атмосферой, вероятность его спасения весьма высока. Однако после остановки сердца реанимационные мероприятия, скорее всего, окажутся неэффективными.
В 1966 году во время испытаний космического скафандра произошёл инцидент, спровоцировавший разгерметизацию. Через 14 секунд пребывания в вакууме испытатель NASA потерял сознание. Примерно через 30 секунд, когда давление было восстановлено, он пришёл в себя без серьёзных последствий для здоровья. По свидетельству испытателя, последним, что он помнил перед потерей сознания, было ощущение закипающей слюны во рту.
Следовательно, наиболее правдоподобное отображение пребывания в открытом космосе без скафандра можно увидеть в фильме Стэнли Кубрика "Космическая одиссея 2001 года" (1968), который до сих пор считается одной из наиболее реалистичных научно-фантастических лент. Стоит, однако, отметить, что в фильме космонавт делает несколько вдохов и задерживает дыхание перед выходом из капсулы, в то время как ему следовало бы, наоборот, полностью выдохнуть. Эту неточность подметил и Артур Кларк в одном из интервью. В остальном же данная сцена выглядит вполне правдоподобной.
Сияние солнца и излучение
В условиях вакуума незадачливый астронавт, оказавшись под прямым воздействием солнечного света, столкнётся с быстрым перегревом поверхности кожи из-за отсутствия охлаждающего эффекта. Не секрет, что шлемы космонавтов оснащены зеркальными покрытиями, которые жизненно необходимы: без них яркое Солнце может вызвать мгновенную потерю зрения.
Кинематограф часто упускает эту важную деталь, объясняя это художественной необходимостью, ведь аудитория заинтересована в лицезрении актёров, а не в наблюдении за безликим шлемом.
Выдумка: В космическом пространстве можно услышать грохот взрывов или гул работающих моторов
Звук достигает нашего слуха благодаря распространению звуковых волн через воздушную среду. В вакууме космоса, где отсутствует среда для передачи колебаний, звук не может существовать. Даже если бы мы находились без скафандра, что само по себе невозможно из-за небезопасности для жизни, мы бы ничего не услышали. Однако передача звука возможна не только через воздух. Например, если метеорит упадёт рядом с космонавтом на Луне, вибрации от удара передадутся через лунную поверхность в скафандр. Но если космонавт не будет касаться поверхности ногами, он не почувствует вибрации.
Не стоит считать, что все голливудские режиссёры невежественны в физике. Звуковое сопровождение стало неотъемлемой частью кинопроизводства с момента появления звукового кино. Звук усиливает визуальное впечатление и позволяет зрителям получить больше эмоций от просмотра космических сцен.
Безусловно, из этого правила есть исключения. Кроме "Космической одиссеи" Кубрика, можно вспомнить сериал "Светлячок". Но когда Джосс Уидон работал над полнометражным фильмом "Миссия "Серенити", студия настояла на добавлении звуковых эффектов в сцены битвы. Продюсеры боялись, что тишина в кульминационных моментах фильма не будет воспринята зрителями. Однако фильм "Гравитация" Куарона доказал, что беззвучные сцены разрушения могут быть весьма впечатляющими.
Выдумка: Лазерное излучение в вакууме
Трудно представить космическую баталию без лазерного оружия. Корабли обмениваются потоками разноцветных лучей, пока один из пилотов не превратится во вспышку, мгновенно исчезая в ярком облаке огня. Однако это зрелище – всего лишь киношный вымысел. Во-первых, лазерный луч видим на Земле благодаря частицам в атмосфере. В вакууме космоса он будет неразличим. Во-вторых, лазер распространяется со скоростью света и выглядит как непрерывный луч, а не как медленные сгустки, как это часто показывают в фильмах.
Выдумка: Потеряться в космосе легко
Ещё один распространённый сюжет в научно-фантастических фильмах: астронавт, оказавшись без страховки за бортом корабля, беспомощно вращается и навсегда исчезает в бескрайнем космосе. Но что произойдёт в реальности? Действительно ли он обречён?
Современные скафандры NASA оснащены системой SAFER – миниатюрным двигателем, разработанным специально для таких экстренных ситуаций. Астронавт, потерявший связь с кораблём, может активировать эту систему и вернуться на борт. Хотя, стоит отметить, что за всю историю пилотируемой космонавтики таких инцидентов не происходило.
Кроме того, если потерявшийся космонавт и корабль находятся на околоземной орбите, законы небесной механики приведут к тому, что через 90 минут их траектории снова пересекутся. У космонавта появится шанс вернуться, если станция не будет маневрировать, а запаса кислорода хватит на это время. В противном случае, к сожалению, его шансы на выживание крайне малы.
Выдумка: Существование астероидов представляет опасность для жизни на нашей планете
Типичный киношный сюжет: астрономы на Земле неожиданно натыкаются на гигантский астероид, угрожающий полным уничтожением всего живого на планете. Причём до рокового столкновения остаётся совсем немного времени, часто всего несколько недель. Эта ситуация, безусловно, тревожит, особенно учитывая, что в истории Земли уже были катастрофические столкновения с крупными астероидами, которые привели к массовым вымираниям видов.
Однако есть и позитивная информация: подобно киношным героям, земные учёные-астрономы активно занимаются исследованиями. За последние годы они создали полный список всех крупных астероидов, которые могут приближаться к Земле, и выяснили, что ни один из них не представляет серьёзной угрозы для нашей планеты в ближайшие столетия.
С кометами ситуация немного сложнее, так как некоторые из этих небесных тел прилетают к нам из отдалённых областей космоса, и теоретически траектория одной из них в будущем может пересечься с земной орбитой. Но даже в этом случае астрономы смогут обнаружить комету примерно за полтора-два года до столкновения, а не за несколько недель, как это показывают в фильмах.
Конечно, существует множество более мелких и менее заметных небесных тел, которые могут нанести значительный ущерб при падении на Землю. Примером может служить Челябинский метеорит, который не был обнаружен до момента входа в атмосферу. Но разбитые окна – это не апокалипсис, которым нас так любит пугать Голливуд.
Выдумка: Наиболее эффективный способ уничтожения астероида – это его взрыв изнутри
Представим ситуацию: к Земле приближается астероид из глубин космоса, и его падение необходимо предотвратить. В кино обычно предлагают отправить Брюса Уиллиса с ядерной бомбой для бурения и подрыва. Но что думают учёные?
Ядерный взрыв действительно может быть эффективным решением, особенно при дефиците времени. Однако взрывать заряд целесообразнее на удалении от астероида, чтобы скорректировать его курс. Важно учитывать, что многие астероиды — это, по сути, гравитационно связанные скопления обломков. Подрыв заряда внутри такого объекта может привести к образованию роя осколков, направляющихся к Земле, вместо нейтрализации угрозы. Или же мы получим огромный астероид, начинённый ядерным зарядом.
Если же в запасе больше времени, существуют и менее зрелищные, но потенциально эффективные методы. Например, можно вывести спутник на орбиту астероида, чтобы гравитационно изменить его траекторию и избежать столкновения с Землёй.
Выдумка: Космическому аппарату не составит труда столкнуться с астероидом
Во многом благодаря киносаге "Звёздные войны" публика ошибочно воспринимает пояс астероидов как зону неминуемой гибели, представляющую собой рой гигантских валунов, беспорядочно носящихся в пространстве и непрерывно сталкивающихся друг с другом. Попав туда на космическом корабле, шансы выжить ничтожны, если только вы не Хан Соло.
В действительности ситуация гораздо прозаичнее. На сегодняшний день каталогизировано свыше 600 тысяч астероидов. По мнению исследователей, общее число объектов в поясе, превышающих один метр в диаметре, может достигать 800 триллионов. Впечатляющая цифра, не правда ли? Однако это впечатление рассеивается, если учесть колоссальный объём занимаемого ими пространства. По приблизительным оценкам, на каждый триллион кубических километров приходится всего лишь 16 астероидов. Согласно этим же расчётам, столкновения между крупными астероидами происходят в среднем раз в десять миллионов лет.
Безусловно, распределение тел в поясе неравномерно, и существуют области с повышенной концентрацией объектов, представляющих опасность для космических аппаратов. Тем не менее даже с учётом этого факта вероятность столкновения космического корабля с фрагментом космического мусора на околоземной орбите гораздо выше, чем с астероидом.
Выдумки относительно чёрных дыр
Чёрные дыры часто пугают нас в научно-фантастических произведениях. Их изображают как гигантские, стремительно несущиеся по космосу воронки, поглощающие всё на своём пути. Считается, что попадание в окрестности чёрной дыры – билет в один конец.
Однако, вопреки названию, чёрные дыры не чёрные, а невидимые. Свет не может покинуть их пределы, а мы видим только отражённый свет. Обнаружить их возможно по излучению окружающего вещества или когда они проходят на фоне других тел, вызывая гравитационное линзирование – искажение света.
Чёрные дыры, как и любые объекты с массой, подчиняются законам гравитации. Если бы Солнце внезапно заменила чёрная дыра с той же массой, планеты Солнечной системы сохранили бы свои орбиты, хотя такая чёрная дыра была бы крайне мала.
Безусловно, намеренное приближение к чёрной дыре за горизонт событий (точку невозврата даже для света) приведёт к печальным последствиям. Но и чрезмерное приближение к обычной звезде тоже не сулит ничего хорошего. Вопреки распространённым мифам, космонавта не засосёт, не растянет и не отправит в параллельную вселенную. Скорее всего, он умрёт от нехватки ресурсов гораздо раньше, чем приблизится к чёрной дыре, ведь теоретически падение в неё займёт бесконечно долгое время.
Выдумка: Великая Китайская стена – единственное рукотворное сооружение, различимое из космоса
Эта история берёт начало в XVIII веке, когда британский путешественник заявил в письме, что Великую Китайскую стену видно с Луны. На самом деле, с лунной поверхности практически невозможно увидеть невооруженным взглядом очертания континентов, не говоря уже о стене, чья наибольшая ширина не превышает 9 метров.
Ситуация с наблюдением стены с земной орбиты сложнее: некоторые космонавты заявляли, что видели ее. Однако, с орбиты можно различить множество других рукотворных объектов, например, Суэцкий канал или здание парламента в Бухаресте.
Выдумка: Солнце может однажды взорваться или потухнуть
В ряде фильмов-катастроф центральным мотивом является катастрофа, происходящая с нашим Солнцем, например, внезапный взрыв или, как показано в киноленте "Пекло" (2007), неожиданное затухание.
В действительности, Солнце — довольно устойчивая звезда, особенно в сравнении с большинством других звёзд в нашей галактике. На его поверхности иногда происходят мощные вспышки, но даже в худшем случае они могут вызвать проблемы для оборудования, а не уничтожить жизнь на Земле. Подтверждением этой стабильности служит сам факт, что вы сейчас читаете этот текст.
Взрыв Солнцу также не грозит — для этого ему не хватает массы. В будущем его яркость увеличится, оно расширится, поглотит ближайшие планеты, включая, возможно, и Землю, а затем превратится в тусклого белого карлика. Но это произойдёт лишь через 4 миллиарда лет.
Что касается сценария угасания, представленного в "Пекле", то, согласно предыстории, удалённой из фильма, причиной является гипотетическая частица — Q-шар, превращающая всё вокруг в себя. Однако, даже если Q-шары существуют, то, по словам научного консультанта фильма, подобный сценарий нереален, так как Солнце недостаточно плотное, и частица просто пролетит сквозь него. Но разве научные неточности когда-либо мешали созданию захватывающего фильма?
В заключение
Зачастую режиссёры довольно смело обращаются с фактами. Они полагают, что публика, приходящая в кино, жаждет увидеть что-то захватывающее, и поэтому готовы предложить это, даже жертвуя достоверностью. Конечно, встречаются достойные примеры, такие как "Космическая одиссея 2001 года" Стэнли Кубрика, "Аполлон-13" (1995) Рона Ховарда и фильм "Интерстеллар" Кристофера Нолана.
Поэтому, наслаждаясь очередным космическим хитом, важно помнить, что киноленты — это всего лишь вымысел, созданный для развлечения. Степень его соответствия действительности может варьироваться. Если ваша цель — получение достоверных знаний о космосе, целесообразнее обратиться к более надёжным источникам информации.
Спасибо за прочтение! Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые публикации. Если статья наберёт 50 лайков, я расскажу, возможна ли в космосе интимная близость.
Другие статьи, которые могут вас заинтересовать: