Промышленное освоение космоса - Константин Циолковский

Можно лучи Солнца использовать также для нагревания котлов и получения работы и электрической энергии, как ранее указано, и это практичнее, так как не будет сопровождаться общим понижением температуры пустыни. Получится температура немного выше обыкновенной, свойственной пустыне. Но жар этот подходящие растения безвредно выносят даже при слабом орошении.

При достаточном числе построек и окружающих их деревьев ветер в нижних слоях атмосферы замедляется, и песчаные заносы уже становятся невозможными, если не считать культурных границ, где с ними еще будет продолжаться борьба.

Недостаток возвышенных местностей и вызвышенных пустынь — в их низкой температуре. Действительно, на каждую версту поднятия температура воздуха понижается на 5–6° Ц.

Если бы не было холодного воздуха, то Солнце днем, на всех высотах, давало бы темным телам очень высокую температуру — до 150° Ц.

Ночью, наоборот, было бы очень холодно. Но воздух все портит: охлаждает днем больше, чем нужно и согревает ночью недостаточно.

Закрытые дома и оранжереи могут оградить себя от влияния воздуха и накапливать теплоту указанными способами. Потолки днем должны быть открыты для солнца, но закрыты для ветров, т. е. они должны быть стеклянными и прозрачными для возможно большего числа лучей. Они сильно нагревают воздух оранжерей (благодаря зелени растений) и воздух домов (благодаря черным полам и стенам). Жар получился бы невыносимый, если бы этот воздух не нагнетался в подпольные трубы или груду камней. Там он охлаждается и прохладным выходит в дома и оранжереи. Нет надобности в обильной вентиляции зданий и излишнем охлаждении их наружным холодным воздухом, так как воздух, испорченный выделениями человека, пропущенный через листья, почву и корни растений вполне очищается от всех своих вредных примесей. Можно сказать: человек и его индустрия питает растения, а растения питают человека и дают ему хорошую атмосферу.

В атмосфере очень мало углекислоты (0,03%), что не способствует урожаю. Ее количество может быть увеличено в 30 раз (до 1%) с большой пользой для растений и без всякого вреда для человека. Этот газ не ядовитый, и обилие его в атмосфере только мешает выделению его же из легких. Один же процент этому почти не мешает (даже говоря о легких человека).

Не говорю про чрезмерные высоты, покрытые вечным снегом. Такие на экваторе находятся на высоте выше 5 верст, а на широте 45° выше 2–3 верст. Таких местностей очень немного и занимают они ничтожную площадь. Они могут быть использованы как метеорологические станции и другим способом (например, как базисы для отправки небесных кораблей).

Обратимся к морям и океанам. Может ли покорить человек эту буйную стихию и сделать ее земледельческой страной?

Когда дойдет очередь до океанов, население достигнет огромной численности 400 миллиардов человек, т. е. в 300 раз больше настоящего. Техническое могущество его увеличится во много тысяч раз. Принимая это во внимание, покажем, как человек победит моря и океаны.

Сначала придется затратить большие труды. На море или озере (начнут с меньших бассейнов), выстраивается фронт в виде плота, простирающегося во всю длину береговой линии какого-либо бассейна. Пока он узок (несколько метров). Границы его, обращенные к волнам, имеют машины-двигатели, которые используют волнение океана и укрощают волны.

Фронт должен быть выстроен очень прочно. Он подвигается вперед по воде, а промежуток между ним и берегом заполняется другим плотом менее крепким, покрытым почвой, растениями и жилищами. Так, по мере размножения людей, фронт продвигается все дальше и дальше, пока он не заполнит все озеро или море.

Чтобы ветры не могли производить сильного горизонтального давления на этот плот, он сверху закрывается одной гладкой, прозрачной для лучей крышей. Так что плот составляет как бы одну громадную оранжерею, разделенную внутри на множество отделений, ради удобства всяких регулировок и очищений от вредителей.

Крыша может поддерживаться легким избытком давления воздуха внутри построек, при незначительном укреплении. Конечно, нельзя избежать и прикреплений ее к плоту, на что могут послужить перегородки. Это очень облегчит стройку и позволит поднять высоко прозрачную крышу.

Расчеты показывают, что так могут быть использованы не только озера и внутренние моря, но даже целые океаны. Опора плотов: берега материков, острова, мелкие места океанов (а в крайнем случае и глубокие). Этого довольно, чтобы ветер, скользя по гладким крышам, не мог их разрушать и срывать плоты.

Между ними оставляются промежутки или каналы для судоходства.

Испарение воды регулируется по желанию, и человек отчасти побеждает климат. Что может дать это регулирование и это завоевание океанов? Во-первых, водные животные, не получая солнца, должны исчезнуть или сократиться до минимума: большое нравственное удовлетворение, ибо прекратятся страдания существ от хищных рыб, птиц и зверей, которые делают водные обиталища адом. Далее, облачность будет в руках человека. Она же имеет огромное влияние на температуру земли и на произрастание полезных человеку растений. В-третьих, человеческое население Земли будет иметь возможность возрасти в 4 раза, что увеличит еще власть человека над Землей (поверхность всей земли в 3,5 раза больше, чем суши). Всего успешнее будет земледелие на океанских плотах. В самом деле, обилие влаги, ровная и желаемая температура, горизонтальность места, дешевизна транспорта — все это большие преимущества сравнительно с сушей… Остановится или замедлится поглощение углекислого газа морскими животными, что сильно обогатит атмосферу этим газом и даст возможность увеличить массу растительности, запасы клетчатки, сахару, плодов и других растительных продуктов, а также и массу человечества, которая тоже нуждается в углероде. Избыток ее в атмосфере жилищ всегда может поглощаться достаточным количеством растений. Вообще состав атмосферы, так или иначе, будет в руках человека.

Но всего важнее регулировка испарения вод. Сейчас Земля отражает безвозвратно от 50 до 70% всех падающих на нее лучей Солнца. Это очень понижает ее среднюю температуру и энергию лучей, которую использует человек с помощью растений или будущих солнечных машин.

Мы можем воспользоваться частью этой отраженной в небесное пространство энергиею, если замедлим испарение океанов и несколько очистим атмосферу от туманов, облаков и туч. Степень очищения будет зависеть от нас. Но возможно ли это? Не вызовет ли оно грозных, губительных последствий для населения Земли?

Покрытие вод плотами будет совершаться постепенно, резких перемен не будет, притом сила испарения океанов всегда останется в наших руках. Открытие растений от их прозрачного покрова может даже усилить испарение вод и вызвать обратное явление: понижение средней температуры Земли, вследствие усиления облачности и водяных осадков. В первом случае температура на Земле станет неравномернее, т. е. разница между теплом тропических стран и полярных будет еще больше, чем раньше. Во втором — наоборот. Действительно, уменьшение водных осадков при уменьшении паров в воздухе будет сопровождаться меньшим переносом тепла из жарких стран в холодные, что вызовет более резкую разницу между температурами разных широт. Ясное ночное небо также увеличит разницу между теплом дня и ночи. Но уменьшение облачности выгоднее потому, что будет сопровождаться общим повышением температуры Земли, причем не только умеренные, но и полярные страны будут иметь сносную температуру и избавятся от своих льдов и зимы. Только беда в том, что тропические страны будут иметь невозможно высокую температуру.

Приняв отражаемость лучей (альбедо) для Земли в 65% и ее среднюю температуру в 17° Ц, на основании известных законов, вычислим такую таблицу температур при уменьшении ее альбедо очищением атмосферы от облаков.

Альбедо в процентах 0, 10, 30, 40, 50, 65, 80

Средняя температура Земли по Цельсию 104, 92, 72, 58, 45, 17, 21

Отсюда видно, что если совершенно уничтожить альбедо (что невозможно), то средняя температура Земли достигнет 104° Ц. Но даже при незначительном уменьшении альбедо до 50%, средняя температура все же будет высока (45°), т. е. увеличится на 28°.

Если бы разность температур осталась прежней, то на полюсах была бы средняя температура в 10° тепла (вместо 18° холода), а на экваторе она составила бы, вместо 28°, 56° тепла.

Такое нагревание воздуха вызовет более сильное его течение (ветры), и, может быть, разность температур не очень увеличится.

Все это хорошо для умеренных полярных стран, но как быть с экватором, где температура станет для человека невозможной. Если средняя 56°, то какова же дневная? Притом альбедо можно еще уменьшить и свести к альбедо Луны или Марса. Тогда средняя температура экватора дойдет до 70–80° Ц.