Загадки мироздания - Айзек Азимов

Что можно сказать об опасности облучения в ходе такого долгого путешествия? Главную опасность представляют собой высокоэнергетические частицы, испускаемые Солнцем с непредсказуемыми интервалами. Хоть путь к Марсу и лежит прочь от Солнца, все равно необходимо будет разработать и создать защитные экраны против солнечного излучения. Сам Марс не имеет никаких собственных поясов излучения, так что близость к этой планете опасности не представляет.

Путешествия к Венере и Меркурию по продолжительности не дольше, чем путь к Марсу, но энергии на полет к Меркурию потребуется значительно больше. Причиной тому большая сложность орбитального маневрирования в пределах мощного гравитационного поля близко расположенного Солнца.

Ни у Венеры, ни у Меркурия не обнаружено никаких заслуживающих упоминания радиационных поясов. Однако путь к этим планетам лежит в сторону Солнца, чье излучение опасно усиливается по мере приближения. Если ученым удастся решить проблему защиты от радиации, а скорее всего — удастся, то и до Венеры и до Меркурия люди доберутся еще до наступления 2000 года.

Вот установление там постоянных баз — другое дело. По данным аппарата Mariner 2, температура поверхности Венеры — около 420 °С. Если такова круглосуточная температура по всей поверхности покрытой облаками планеты, то и под ее поверхностью наверняка не прохладнее. Значит, в подземельях на Венере от жары не спрятаться. На Венеру могут приземляться беспилотные аппараты, а пилотируемые корабли могут нырнуть в облака и немного пролететь над планетой, но появление там постоянно действующей базы очень маловероятно.

Меркурий представляет собой более благоприятную цель, поскольку там нет атмосферы, которая сохраняла бы тепло и распределяла его по всей планете. До последнего момента считалось, что Меркурий всегда обращен к Солнцу только одной стороной, и эта сторона всегда раскалена, а на противоположной царит вечный холод с температурой близкой к абсолютному нулю. Если бы это было действительно так, то можно было бы высадиться на холодной стороне. Обеспечить базе искусственное отопление можно всегда, как бы холодно ни было вокруг. Однако сейчас поступают сведения о том, что Меркурий все-таки медленно вращается относительно Солнца, совершая один оборот за 59 земных дней.

В любом случае, за ночь поверхность Меркурия вполне достаточно остывает. Значит, если на эту планету приземлится экспедиция, это должно произойти в точке, достаточно долго пробывшей в ночной тени, и за остаток ночи нужно будет успеть выкопать в точке приземления подземную базу.

Меркурий находится на расстоянии 45 000 000 километров от Солнца. Сможет ли человек подобраться еще ближе? Есть такая возможность. Существует астероид под названием Икар, периодически проходящий от Земли на расстоянии в несколько миллионов километров. У него очень сильно вытянутая орбита. Находясь на одном конце своей орбиты, он оказывается на полпути к Юпитеру, на другом же — чуть не падает на Солнце, подходя к нему всего на 30 000 000 километров. Если люди высадятся на Икар, когда он будет проходить мимо Земли, и быстро разместят там необходимую технику, можно будет впоследствии получить потрясающие картины, сделанные в непосредственной близости к Солнцу, и данные о испускаемых светилом заряженных частицах и магнитных полях.

Подобраться к Солнцу ближе, чем это делает Икар, человеку удастся вряд ли. Космические корабли, хоть пилотируемые, хоть беспилотные, могут подлететь к Солнцу на сколь угодно близкие расстояния, но жар и излучение окажутся разрушительными, похоже, не только для людей, но и для техники. Очень маловероятно, что за ближайшие полтора века удастся разработать достойную защиту против энергии Солнца, так что придется ограничиться возможностями Икара.

Третья стадия освоения космоса, при которой полеты будут длиться годами, откроет перед человеком дальние рубежи Солнечной системы. Этот процесс может быть пошаговым. Между орбитами Марса и Юпитера кружатся тысячи астероидов. Диаметр некоторых из них превышает сотню километров; самый крупный, Церера, имеет диаметр 772 километра. Добравшись до Марса, уже несложно будет долететь оттуда до любого из астероидов. Возможно, уже в 2000 году человек высадится на Цереру. Шаг за шагом освоены будут и другие астероиды. Один из самых интересных астероидов носит имя Идальго. У него очень вытянутая орбита — с одной стороны он подходит на 38 620 000 километров к орбите Марса, а с другой — удаляется от Солнца до уровня орбиты Сатурна. Однако его орбита находится под углом к орбитам самих планет, так что ни к Юпитеру, ни к Сатурну он не приближается. И все же, если люди высадятся на Идальго, когда он будет проходить мимо Марса, они смогут провести несколько лет в космосе, спокойно изучая условия внешних рубежей Солнечной системы, зная, что в итоге опять вернутся к орбите Марса.

Космонавты могут осваивать планеты постепенно, сначала прочно обосновавшись на одной и лишь затем продвигаясь к следующей. Однако, совершая все эти путешествия, даже при лучшем раскладе космонавтам придется проводить в дороге целые годы, если их корабли будут оснащены принципиально теми же двигателями, что и сейчас. Если не будет разработано нового класса ракетных двигателей, человек, скорее всего, никогда не продвинется дальше пояса астероидов.

Не исключено, что помощь придет в виде ядерных двигателей, в которых ракету будет толкать вперед серия атомных взрывов или выхлоп газов, раскаленных в ядерном реакторе. В любом случае реактивные ракеты будут при этом дольше поддерживать ускорение и достигать более высоких скоростей.

Еще как вариант ученые разрабатывают сейчас ионный двигатель. Обычные ракеты движутся за счет того, что выбрасывают назад раскаленные газы в огромном количестве. Эта грубая сила является необходимой для того, чтобы разогнать ракету до выхода за пределы атмосферы и вытолкнуть ее на околоземную орбиту. Однако на орбите космический корабль будет окружать вакуум, и там можно будет извлечь пользу и из электрически заряженных частиц, ионов. Действие электрического поля может заставить их устремиться назад. Тяга, создаваемая ионами, слаба, так что корабль будет ускоряться медленно, однако на больших расстояниях ионные двигатели могут оказаться гораздо эффективнее, чем обычные реактивные. Производимое с их помощью ускорение может продолжаться сколько угодно, так что теоретически ракета с ионными двигателями может разогнаться до скорости света (300 000 километров в секунду). К 2000 году, когда человек доберется до Цереры, ракеты будут летать и на реактивных, и на ионных двигателях. И возможно, именно с их помощью человек сможет исследовать дальние рубежи Солнечной системы.

Поколение спустя, скажем в 2025 году, вполне возможно, что человек высадится на одном из спутников Юпитера. Через сто лет будет произведена высадка на какой-нибудь из спутников Сатурна, а в планах будет снаряжение экспедиции на спутники Урана и Нептуна. К 2100 году человек достигнет и края Солнечной системы — Плутона.

Обратите внимание — я упомянул лишь спутники Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. А как же сами планеты? Дело в том, что условия на этих четырех гигантских планетах разительно отличаются от земных. Они смертельно холодны и обладают огромной плотной ядовитой атмосферой, в которой бушуют страшные ураганы и бури. Давление на дне такой атмосферы должно быть в тысячи раз сильнее, чем на Земле. К тому же вообще нет никакой уверенности в том, какого рода твердая поверхность находится под атмосферами этих планет.

Если космонавты когда-нибудь и доберутся до твердой поверхности газовых гигантов (наверное, для этого потребуется космический корабль, обладающий свойствами батискафа, с помощью каких сейчас исследуют океанские глубины), то они окажутся в зоне действия сильнейшей гравитации, многократно превосходящей земную. Воздействие столь мощной силы тяжести не только затруднит любые движения самих космонавтов, но и, самое плохое, сделает задачу по подъему корабля обратно в космос практически неосуществимой. Трудности, сопряженные с отправкой на гигантские планеты пилотируемых экспедиций, столь велики, что очень долго ученым придется довольствоваться данными с беспилотных аппаратов, и человек в обозримом будущем не появится на этих планетах. А вот высадка на небольшой Плутон вполне реальна.

Четвертая стадия покорения космического пространства, при которой полеты будут длиться веками, будет эпохой межзвездных перелетов. Как уже говорилось, ближайшая к нам звезда находится на расстоянии, в 7000 раз превышающем расстояние до Плутона. Стоит ли овчинка выделки?

В нашей Солнечной системе нет ни одной планеты, где человек чувствовал бы себя комфортно. На всех вышеперечисленных небесных телах можно жить лишь под землей или под куполами искусственных сооружений (что само по себе было бы значительным шагом вперед — см. главу 31). Нигде в нашей Солнечной системе, за исключением Земли, невозможно существование жизни, кроме ее самых примитивных растительных форм. Однако в системах других звезд вполне могут обнаружиться планеты земного типа, на которых с большой вероятностью могла зародиться жизнь (см. главу 22). Некоторые из этих планет даже могут оказаться населенными разумными существами. К сожалению, нельзя быть уверенными в том, что та или иная планета населена, пока человечество, в лице экипажей космических кораблей, не подберется достаточно близко к тем звездам, вокруг которых эти планеты кружат. Так что в поисках другой жизни мы вынуждены действовать вслепую.