Об освоении космоса или "Что я таки буду с этого иметь?"

Об освоении космоса или "Что я таки буду с этого иметь?"
Есть хорошее правило: перед ответом на любое предложение всегда уместно задать себе два вопроса "Оно мне надо?" и "Что мне мешает?".
В данном случае предложением будет являться периодически звучащий со страниц фантастики и строгих научных журналов:
"А давайте осваивать космос!"
И вот теперь зададим оба этих вопроса.

I. Причины освоение космоса.

Об этом написано довольно много, и весьма авторитетными в науке и футурологии людьми. И ещё больше любителями.
Попробую вкратце перечислить наиболее часто упоминаемые причины:

1. Увеличение доступного для жизни пространства. (С этого начинал ещё К.Э. Циолковский: "Человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околосолнечное пространство.")
   


2. Расширение доступных материальных и энергетических ресурсов - астероидные и инопланетные залежи, куда бОльшая часть энергии Солнца. (Вплоть до планетарной инженерии и построения сферы Дайсона. Об этом говорил, собственно, сам Фримен Дайсон.)
   


3. Возможность для человечества спастись от глобальных катастроф планетарного или даже звёздного уровня, при должном освоении космоса, конечно же.
   


4. Увеличение доступной информации и развитие науки. Как пример - телескопы Хаббл и Радиоастрон, давшие науке возможности, технически отстутствующие у наземных оптических и радиотелескопов. Да и метеоспутники со спутниками связи не были бы возможны без появления спутников.
   

Это четыре главных причины, так или иначе упоминаемых всеми энтузиастами. Вкратце три из них, кроме №3, означают расширение возможностей человеческой цивилизации, или, говоря экономическим языком, новую прибыль и пространство для роста.
Но кроме того, ещё порой упоминаются ряд других, возможных причин, с которыми я так же согласен:

1. Социальная. Первыми в этой области засветились британцы с их проектом Скайлон. "Космонавтика как средство от безработицы", примерно так.
   


2. Промышленная. Перенос в космос, в вакуум и невесомость, для ряда производств может быть весьма полезен. Кроме того, он может быть полезен и для оставшихся на Земле, так как эти производства - например, кремниевых пластин для электроники - не очень хорошо влияют и на окружающую среду.
   


3. Пропагандистская. На эту тему я, пожалуй, промолчу.
   

Итак, семь вполне достойных причин. Но две из них, ресурсную и промышленную, стоит разобрать чуть подробнее.
Почему же? Потому что все остальные не являются настолько критически важными.
Доступность жизненного пространства на планете всё-таки величина относительная. Занято человеком не так уж и много даже пространства суши, а возможность перейти к над- и подводным городам, или хотя бы к аркологиям, не требует даже дальнейшего расширения.

Возможность спастись от глобальных катастроф не является строгой мотивацией для большинства человечества, планирующей разве что на короткие сроки и учитывающей только 100%-вероятные события. А разрабатываемые в НАСА и других космических агентствах средства для перехвата угрожающих астероидов вполне могут ликвидировать угрозу астероидов, успокаивая тех людей во власти, кто хоть иногда об этом задумывается...

Да и на фоне наших гуманитарных угроз существованию человечества в виде большого числа особо имбецильных персон во всей иерархии всех властей, космические катастрофы не так уж и заметны.
Развитие науки в космос пока со скрипом укладывается в текущие возможности автоматов, и есть мнение, что идти дальше как бы и не надо. Зря, конечно, но см. абзацы выше.

Социальная функция освоения космоса, которую некоторые ошибочно считают экономической, заявляя о повышении занятости населения и тому подобном, тоже полезна, но не необходима - вполне возможно попробовать и найти другие способы. Как и в пропаганде, собственно - у СМИ, как минимум у российских, уже закрепился навык пиарить не успешные события в космонавтике, а провальные... И превращать первые во вторые одним своим присутствием, как с Фобос-Грунтом и первым пуском Ангары-1.2ПП. Да и чемпионат по футболу не в пример популярней и тех, и других.

А вот если взглянуть на ресурсную и промышленную причины, то становятся кристально ясны некоторые очень важные признаки.
Например, т. н. «пик добычи» некоторых земных ресурсов. Например, нефти, урана или угля. Вот здесь - пик нефти - об этом рассказано вполне понятным русским языком, но и иноязычные источники присутствуют.

Если кратко подытожить информацию по «пикам добычи», то можно сделать вывод, что добыча ряда ресурсов на нашей планете в довольно ближайшее время может значительно подорожать. Добывать ресурсы из морской воды или с океанского дна, из сверхглубоких скважин и синтезировать на заводах значительно сложнее (и дороже), чем добывать хотя бы из современных источников. И кроме того, складывается парадоксальная ситуация - ресурсы в космосе могут быть более доступны и дешевы, чем в залежах на дне океана. О «могут» - чуть ниже.

С промышленностью ситуация чуть менее острая, но уже ясно видно то, что заводы в космосе могут быть порой проще, надежней и защищеннее тех, что находятся на Земле. А использование для их работы добытых в космосе ресурсов позволяет как обеспечить планету продукцией, так и развернуть на остатки от произведенного и не потребленного планетой полномасштабную космическую экспансию, с пилотируемыми межпланетными кораблями и орбитальными колониями О'Нила.
И вот на этой радостной ноте мы переходим к вопросу номер 2.

II. Проблемы при освоении космоса.

Проблемы при освоении космоса давно известны. Чтобы забросить груз всего лишь на низкую околоземную орбиту, его нужно разогнать до 8 тысяч метров в секунду(что-то около 29 тысяч километров в час). Чтобы отправить чуть повыше, скорости нужно ещё больше, а к другим планетам улететь без хотя бы 11+ километров в секунду вовсе не получится.

В ближнем космосе нас ждёт вакуум и всякие лучи, от ультрафиолета до гаммы, от которых мы защищены атмосферой. Чуть выше ближнего космоса, там, где летают всякие ГЛОНАССы и Ямалы, начинается веселье с другими солнечными подарками, от которых нас защищают радиационные пояса Земли - всякими заряженными частицами, по сути - альфа и бета радиацией. Помимо этого, стоит чуть удалиться от Земли, меняется солнечная постоянная, то есть количество энергии от Солнца, приходящееся на один квадратный метр. В результате то, что улетает от звезды, изо всех сил пытается не замерзнуть, а приближаясь к Солнцу - не расплавиться. И это я ещё умолчал обо всех проблемах, что ждут нас у или на каждой планете Солсистемы...
Меж тем все эти проблемы решаемы.

III. Предлагаемые способы освоения.

Способов освоения космоса предлагается много. Например, построить систему неракетного выведения, орбитальный лифт или петлю Лофстрома и забросать космос спутниками задешево. Вывести на орбиту гигантские солнечные энергостации и сжечь планету из космоса передавать дешёвую энергию на планету. И так далее.

Общее у этих планов обычно одно - требуют они начальными вложениями очень и очень большие средства. С учетом того незначительного факта, что время окупаемости планов освоения космоса, даже гарантированно рабочих, составляет несколько десятилетий от начала вложений, сомнительно ожидать вложения в них сумм порядка нескольких программ Сатурн-Аполлон одновременно.

Но есть и другие планы.

Запускать межпланетные станции научились уже минимум шесть космических держав (если считать ЕвроСоюз за одну). Спутники научились делать весьма маленькими, но выполняющими все возложенные задачи. Радиационно-стойкой электроникой для них по праву гордятся производители из Европы, Штатов, Китая и России - обычная космическая микросхема выдерживает в тысячи раз большую дозу радиации, чем средний человек...

И вот в этом и кроется возможность прорваться через потенциальный барьер «старта в космос». Возможность начать освоение космоса автоматами. Относительно небольшими, куда менее требовательными, чем люди, и при серийном производстве не превосходящими ценой иную бытовую технику.
Серийные зонды, способные развернуть серийное производство на месте - и воспроизводство, почти по фон Нейману - с использованием тринтеров и проводить добычу ресурсов без участия людей или почти без участия, могут стать тем самым "канатом с кошкой", который и поможет выбраться нам в космос, вместо того, чтобы без страховки выползать по отвесной стене потенциального барьера.

Уже идут разработки технологий, позволяющие проводить геологоразведку астероидов и Луны. Уже идут разработки технологий, которые позволят автоматам заниматься добычей полезных ископаемых без участия человека, и заниматься производством либо сырья для Земли, либо полуфабрикатов, либо готовой продукции. В конце концов, проекты автоматических орбитальных фабрик для производства в невесомости делали уже сорок лет назад.

Конечно, они - и план, и автоматы - не идеальны. Но в них несколько больше реализма, чем во всех остальных планах.