Всё, что нужно знать о современной космонавтике в вопросах и ответах
Миллиардеры запускают ракеты для межпланетных путешествий. Государства тратят огромные деньги на космические программы. Когда же мы уже полетим на Марс?
Много ли людей было в космосе?
Исследования космоса — достойнейшее занятие. Первый космонавт в мире Юрий Гагарин совершил полет вокруг земной орбиты 12 апреля 1961 года — когда Великобритания еще оставляла за собой право на колонии.
С тех пор в космическом пространстве побывали более 550 человек. Почему нет точного числа? Потому что нет единого мнения о том, на каком расстоянии от планеты находится «открытый космос». Из этих 550 человек — только 10 женщин (ответственность за это во многом лежит на плечах НАСА и Роскосмоса).
Где именно мы побывали?
Советский Союз стал пионером в покорении космоса, а Джон Ф. Кеннеди пообещал, что первые шаги на Луне сделает именно американский космонавт. 20 июля 1969 года на серый лунный грунт прилунился «Аполлон-11».
В следующие несколько лет на Луне побывали еще 12 человек, но с 1972 года нога человека не ступала ни на Луну, ни куда-либо еще за пределами Земли.
Наше воображение рисует отважных астронавтов среди лунных кратеров, однако почти все космонавты в истории космонавтики не выходят за пределы низкой околоземной орбиты (160–2000 км над поверхностью планеты).
Именно здесь находятся телекоммуникационные спутники и орбитальные станции.
Чем мы занимаемся в космосе?
И пусть мы не выходим в далекий космос, мы научились жить и работать за пределами земной атмосферы, добровольно совершая эксперименты над собственным телом, исследуя последствия невесомости.
В 1986 году СССР запустил орбитальную станцию «Мир». В 2001-м она была затоплена из-за физического износа оборудования. Вскоре после этого на орбиту выпущена Международная космическая станция. С нулевых годов этого века на орбите постоянно кто-то живет. Прямо сейчас на станции находятся три человека, каждые 90 минут совершая оборот вокруг Земли.
Что происходит с телом в космосе?
Много чего, и пока мы не узнаем точных последствий воздействия невесомости на человеческое тело, мы не можем послать людей в более отдаленные места (на Марс или на астероиды).
Бывший пилот и астронавт НАСА Скотт Келли провел год в капсулах МКС для экспериментального изучения воздействия невесомости на человеческий организм. Кстати, это не рекордно длинное пребывание в космосе: российский космонавт Геннадий Падалка суммарно провел в космосе 878 дней.
Но эксперимент Келли имеет больше веса по одной простой причине: у него есть брат-близнец. Сравнив состояние организмов брата-космонавта и брата-«землянина», ученые смогли оценить уровень ущерба, наносимого мышцам, костям и внутренним органам при пребывании в космосе. На МКС есть гимнастическое оборудование, чтобы держать мышцы в тонусе, но во время занятий необходимо надевать удерживающие устройства (хотя бы чтобы не свалиться с беговой дорожки).
Если коротко — Скотт оказался примерно в такой же физической форме, что и брат, не считая некоторых проблем со зрением. В целом это хорошие новости для будущих космических миссий.
В каких странах реализуются программы пилотируемых космических полетов?
Только в трех: Китай, Россия и США. Космические программы с участием человека — дорогое удовольствие, которое могут себе позволить далеко не все государства. Тем не менее в космосе смогли побывать не только космонавты, но и индивидуальные путешественники из 40 стран, в том числе член королевской семьи Саудовской Аравии (а некоторые из путешественников даже заплатили за полет, например южноафриканский молодой миллионер Марк Шаттлворт).
В какую сумму обходится запуск шаттла?
В астрономическую. МКС на сегодня является самым дорогим космическим проектом, стоимость которого составляет 150 млрд долларов. Стоимость начавшейся в 70-х годах программы НАСА Space Shuttle не должна была превысить нескольких десятков миллионов долларов за один запуск. Однако, по подсчетам, после завершения в 2011 году программа обошлась агентству в 209 млрд долларов (по 1,6 млрд долларов за полет).
После такого опыта США приостановило собственные запуски. Сегодня почти все астронавты запускаются Роскосмосом.
Для сведения: одно кругосветное путешествие на «Союзе» стоит от 21 до 82 млн долларов.
Стоит ли тратить такие деньги на полеты в космос?
Хороший вопрос. К сожалению, космические агентства не всегда как следует информируют общественность о своих достижениях, а ведь от полетов в космос выиграли очень многие индустрии.
Ученые разрабатывают новые системы жизнедеятельности. Бортовые компьютеры стали предвестниками микрочипов, которые сегодня есть в каждом смартфоне. Пожарные получили униформу с большей степенью огнеупорности. Отслеживание состояния здоровья космонавтов привело к популярности подобных систем и на Земле. Исследование возбудителей различных заболеваний в состоянии невесомости помогает ученым находить новые способы лечения.
Еще есть мнение, что космические полеты привлекают дополнительные вливания в экономику: побочные компании космической индустрии вместе с индустрией коммерческих космических полетов окупают стоимость миссий в 7–14 раз.
Да и НАСА сегодня тратит на них не так много денег, как раньше: 19 млрд долларов НАСА получила от правительства в этом году (это примерно 0,5 % федерального бюджета по сравнению с 4–5 % ранее).
Насколько плотно сотрудничают страны при освоении космоса?
Первая космическая гонка была частью холодной войны, но после ее окончания исследование космоса перестало быть соперничеством и превратилось в международное сотрудничество. МКС — яркий пример такого сотрудничества между пятью космическими агентствами (НАСА, Роскосмос, Японское агентство аэрокосмических исследований, Европейское космическое агентство и Канадское космическое агентство). Проект зрел 13 лет (начиная с 1998-го), в течение которых станция обрастала капсулами, как конструктор Lego.
Китай гнет свою линию в освоении космоса: на борту МКС не побывало ни одного китайского астронавта. В 2006 году Пекин испытывал лазеры к американским спутникам для нанесения им повреждений, после чего США наложили вето на сотрудничество между НАСА и Китайским космическим агентством.
Тем не менее будущее освоения космоса зависит от способности стран к сотрудничеству, а не к противодействию. С 2011 года национальные космические агентства 14 стран пытаются объединить свои взгляды и составить единый план действий для «освоения пространства Солнечной системы, в частности Марса».
Так мы уже почти на Марсе?
Пока нет. Перед Марсом хорошо бы вернуться на Луну.
Профессор планетарных наук и астробиологии Лондонского университета Ян Кроуфорд считает это «…вполне логичным шагом. Я обеими руками за освоение Марса, но нам всё еще не хватает технологий, компетенций и опыта».
В возвращении на Луну есть несколько преимуществ: до нее всего три дня пути (в отличие от путешествия до Марса длиной в несколько месяцев), и на ней можно основать научно-исследовательскую станцию по образу земных антарктических.
На лунной экспериментальной площадке можно изучить воздействие радиации и лунной гравитации на организм человека перед тем, как отправляться в дальнее путешествие.
И когда на Луну?
Не всё сразу. Дорожная карта космических исследований НАСА предполагает строительство орбитальной базы, с которой космонавты будут летать до Луны и обратно. База будет сконструирована по образу и подобию МКС, только находиться она будет не на земной, а на лунной орбите.
Каковы шансы попасть на Марс?
Скорее всего, это произойдет нескоро.
Генри Херцфелд, директор Института политики освоения космоса в Университете Джорджа Вашингтона, говорит: «Наш путь в космосе определяется не только желаниями человечества, но и ограничениями реального мира, и бюджетом. Мы уже очень давно хотим попасть на Марс, но в любом серьезном документе по стратегическому планированию космических программ освоению Марса отводятся крайне долгие и неконкретные сроки. Нам до сих пор не хватает технологий, которые позволили бы человеку долгое время находиться в далеком космосе».
Что нового происходит в космонавтике?
Традиционные лидеры космонавтики, США и Россия, уступают дорогу новым игрокам.
В 2003 году Китай стал третьей страной в мире, выпустившей на орбиту своего космонавта, а в 2022-м то же самое планирует сделать Индия.
Но главным двигателем изменений, безусловно, становится коммерческий сектор. Миллиардеры Илон Маск, Джефф Безос и Ричард Брэнсон работают над проектами по индивидуальным полетам в космос. Компании этих предпринимателей (SpaceX, Blue Origin и Virgin Galactic) нацелены на удешевление полетов и увеличение их доступности.
Такие организации встают в один ряд с другими коммерческими компаниями, которые уже работают в качестве подрядчиков на национальные космические агентства. Титаны аэрокосмической индустрии Boeing и Lockheed Martin посылают тяжелые ракеты-носители в космос, но это обходится им в 350 млн долларов за каждый запуск, в несколько раз дороже, чем система Falcon (запуск которой стоит 90 млн долларов).
В SpaceX уже забронированы запуски на общую сумму в 10 млрд долларов. Секрет удешевления полетов — многоразовый космический корабль, в котором даже стартовые реактивные двигатели могут использоваться повторно.
Что дальше?
Пока национальные агентства называют приоритетным направлением Луну, бизнес засматривается на Марс. Маск считает делом своей жизни создание колонии на Марсе, которая может спасти человечество от глобальной катастрофы на родной планете. Для этого SpaceX разрабатывает пилотируемую ракету Big Falcon Rocket (BFR), с помощью которой можно уже к середине 2020-х годов доставить на Марс первую команду астронавтов.
BFR станет самой большой ракетой в истории космонавтики: 40 отсеков, вместимость до 100 пассажиров (в зависимости от количества багажа).
SpaceX получает дополнительное финансирование от продажи билетов на полет на Луну на BFR.
Источник
Космос как продолжение экспансии человечества
Экспансией начали заниматься биологические организмы с самого своего зарождения на планете Земля. Сначала клетка, обнаружив необходимую среду обитания и ресурсы, начала преобразовываться. Затем был первый выход существа на сушу, завоевание всех лакомых её участков динозаврами…
Примечание. Экспансия (от лат. expansio – распространение, расширение) – территориальное, географическое или иное расширение зоны обитания. Или зоны влияния отдельного государства, народа, культуры или биологического вида.
Первые завоевания ресурсов одних племен другими. Древнеримские завоевания. Экспансия Чингисхана. Продвижение Российской Империи на Дальний Восток, Кавказ и в Среднюю Азию. Первый полет человека на околоземную орбиту, а затем и на Луну. Нужно провести немало часов над учебниками, чтобы хотя бы вкратце ознакомиться со значимыми расширениями зон влияния, которые происходили в истории человеческой цивилизации в обозримом прошлом.
Человеческой цивилизации необходимо идти дальше, развиваться. Но вот каким образом прогрессировать, по какому пути двигаться?
Экспансия в космос
Для своего дальнейшего успешного развития человечеству в ближайшие десятилетия следует сосредоточиться на экспансии нашей цивилизации в космос.
Безусловно, это предложение не является каким-то откровением.
Об этом говорили и говорят многие. Еще сто лет назад наш отечественный ученый-самоучка и провидец Константин Циолковский призвал человечество, наконец, покинуть свою «колыбель» и выйти на путь освоения космического пространства и в итоге – всей Вселенной. На эту тему написаны тысячи книг, сняты сотни фильмов.
Направление будущей экспансии – это проблема дальнейшего развития человечества в целом, а не только отдельно взятых стран.
Если смотреть на природу человека, то можно сказать, что почти каждый из нас в отдельности и человечество в целом развиваются только тогда, когда осуществляют экспансию.
Раньше, то есть до середины ХХ века экспансию можно было осуществлять в пределах планеты Земля. Но в августе 1945 года после применения США атомных бомб на территории Японии, стало понятно, что в борьбе за территории и ресурсы государств между собой можно разрушить наш общий дом – планету Земля.
И поэтому в настоящее время направление для экспансии человечества, кроме откровенно людоедских идей по уничтожению его «ненужной части» (так называемая теория «золотого миллиарда» и другие аналогичные ей, по сути), возможно только одно – это освоение сначала ближнего, а потом и дальнего космоса.
Жаль, что это понимают сегодня немногие.
А ещё меньше людей, которые что-либо делают для того, чтобы воплотить эту мечту в жизнь.
СССР мог бы быть локомотивом всего человечества в борьбе за космос.
Но, к сожалению, по ряду причин (как внешних, так и внутренних) Советский Союз ушел в прошлое. А нынешняя Россия такую цель пока не потянет. Прежде всего, из-за отсутствия какой-либо идеологии и нынешнего капиталистического устройства общества, направленного только на извлечение прибыли (хотя экономику при существовании внятной и справедливой идеологии можно было бы достаточно быстро восстановить).
Опустим технические возможности освоения космоса, имеющиеся у человечества сегодня.
Уверен, что пройдет совсем немного времени, и всё то, что сегодня считается технически невозможным, будет восприниматься людьми как само собой разумеющееся. С одним только условием – если к тому времени человечество само себя не уничтожит.
Для любых действий необходимы мотивы и побудительные причины. Без них практическая деятельность по освоению космоса не станет массовой и не приведет к выдающимся результатам.
Полагаю, что основным и главным мотивом для освоения космоса человеческой цивилизацией является тот факт, что человечество смертно. Причём конец его может наступить уже не в столь отдалённой перспективе. Например, не от естественного угасания звезды по имени Солнце (которого ждать ещё миллиарды земных лет), а от более прозаичных и скоротечных причин, которые могут случиться в ближайшее время.
Альтернатива – тупик и вымирание
Вот ряд основных причин тому.
Угроза из космоса: резкое изменение режима светимости Солнца, падение достаточно крупного астероида на Землю, взрыв сверхновой звезды.
Природные явления нашей планеты: возможная смена магнитного поля Земли, извержение супервулканов, ледниковый период или, наоборот, глобальное потепление.
И многое другое.
Всё это тоже может произойти когда угодно. И что именно может послужить спусковым крючком для такого рода событий – точно не известно.
Есть и ещё одна группа причин антропогенного характера.
Влияние на планету человеческого фактора: нехватка пригодных для жизни территорий и пресной воды. Кстати, это ощущается уже сейчас при населении Земли почти восемь миллиардов человек.
И наконец, причиной вымирания человечества могут стать пределы возможностей иммунной системы человека. Что косвенно доказывает наблюдающаяся в настоящее время пандемия коронавируса (есть вполне правдоподобные версии об искусственном происхождении вируса).
А также уничтожение большей части человечества может произойти в результате применения оружия массового поражения. Увы, но подобные сценарии вероятны уже сейчас.
И даже если все вышеперечисленные угрозы (если они осуществятся) нас не убьют совсем, то они могут как минимум отбросить развитие человеческой цивилизации на много веков или даже тысячелетий назад.
Есть мнение ряда ученых-историков о том, что такие крупные природные катаклизмы уже происходили ранее в истории человечества. К примеру, практически во всех эпосах древности упоминается о всемирном потопе, практически уничтожившем человечество.
Цивилизация эгоизма
Мы сами себя называем человеком разумным, хозяином Земли, венцом творения природы или Бога – это уже кто как считает. На самом деле нам просто хочется быть лучше, чем мы есть. Но слова не главное, главное – это дела.
А дела, которые творит человечество, свидетельствуют о том, что в действительности мы живём на своей планете неразумно. Так ведут себя только завоеватели, временщики. Мы постепенно превращаем прекрасную планету Земля в выгребную яму. Живем в основном в загазованных городах, рядом со свалками и вредными производствами. Человеческая цивилизация в целом страдает крайними формами эгоизма, жадности, пресыщения и желания комфорта.
И многие предводители стран очень часто ведут себя соответственно.
Причём у подавляющего большинства из них превалирует линейно-двоичное мышление:
Однако в огромных и сложных системах такой подход работает примитивно. Это то же самое, что пытаться делать нейрохирургическую операцию на мозге человека с помощью кувалды и топора.
А ведь чуть что – подобные демократы сразу вспоминают про самый радикальный способ врачевания международных вопросов – это локальные или глобальные войны. Что может значить гибель миллионов соотечественников? Мелочи! Амбиции и материальные выгоды важнее. Тем более, эти амбиции поддерживают часть тех самых соотечественников, пока они ещё живы.
И до тех пор, пока человечество заперто в рамках одной маленькой (в масштабах Вселенной) планеты, будут существовать все вышеперечисленные риски. В настоящий момент мы все – отдельно взятые люди, малые и большие народы, крохотные государства и сверхдержавы, будем напоминать собой поедающих друг друга пауков в банке. Только с тем отличием: пауки банку разбить не могут. А вот мы (то есть человечество) – можем сделать свой дом (планету Земля) малопригодным для жизни.
Всегда были, есть и будут скептически настроенные люди, не понимающие ценности того, зачем людям осваивать космос. Они все время пытаются доказать, что это лишь бесполезная трата денег налогоплательщиков. И что на самом деле исследования не нужны.
Однако если самый яростный скептик начинает детально изучать вопрос, то, скорее всего, он уже очень скоро поймет необходимость шага человечества за пределы своей колыбели – планеты Земля, а в более далёкой перспективе – и за пределы Солнечной системы.
Дело в том, что многое из того, что является уже сегодня неотъемлемой частью жизни, стало возможным благодаря именно космическим исследованиям.
Большинство из нас даже не догадываются, что самые привычные окружающие нас вещи используются лишь благодаря космическим программам.
Зачем человеку космос?
Зачем человеческой цивилизации нужно освоение космоса?
На этот вопрос существует много ответов.
Вот только некоторые из них.
— Развитие технологий, часть из которых уже нашли применение и в повседневной жизни. Это информация о штормовых предупреждениях и погоде, телефонные разговоры по спутниковому телефону, спутниковое телевидение и т.д. Все это было достигнуто уже сейчас с помощью исследования космоса. Навигаторы в автомобилях, самолеты и суда получают информацию напрямую оттуда.
— Научные открытия, которые пополнят наши знания о Вселенной и продвигают фундаментальные науки. Здесь зависимость одного от другого прямо пропорциональна. Чем выше уровень развития науки, тем космос, возможно, будут больше осваивать и наоборот, чем глубже космические исследования, тем больше появится научных открытий.
— Решение энергетических и ресурсных проблем, благодаря залежам полезных веществ на других планетах и небесных телах.
— Вопросы трудоустройства населения. Благодаря развитию космической индустрии, сотни тысяч (а в дальнейшем и миллионы людей) будут обеспечены работой.
— Перенос экологически вредных производств за пределы Земли. Почти вся промышленность не является экологически безопасной. А перспектива того, что она снизит свои темпы в будущем, равны нулю.
— Развитие космического туризма, который в перспективе обещает стать одним из самых крупных и прибыльных направлений.
— Развитие военных технологий, создание космического оружия (спорный, но все же необходимый пункт).
— Разработка космических технологий, направленных на защиту нашей планеты от «вторжения» небесных тел. Защита человечества от участи динозавров.
— Создание колоний на Луне и Марсе, а в дальнейшем и на других небесных телах Солнечной системы. При необходимости и строительство крупных искусственных сооружений, на случай земных катаклизмов и (или) неизбежного перенаселения планеты.
— Поднятие престижа своей страны, который зависит от успеха космических программ.
— Объединение. Космос может стать единой целью, вокруг которой сплотится все человечество, невзирая на национальную или религиозную принадлежность. (Вероятность такого развития событий, особенно при нынешнем капиталистическом строе, конечно, очень мала. Но надеяться на это хочется).
— И самый главный ответ на вопрос,
Космос – это знания и красота. Он позволит нам заглянуть в прошлое, понять настоящее и увидеть будущее. Кроме этого, космос – это очень интересно, необычайно и прекрасно.
Вывод
Есть очень известная русская поговорка:
Именно так мы и живём, похоже.
Пока перенаселение, голод, нехватка пресной воды и неблагоприятная экологическая обстановка не превратились в наиболее существенные и определяющие жизнь каждого человека факторы, человечество не спешит задумываться над вопросом освоения космического пространства.
Но в любом случае наступит время, когда жизнь заставит.
И тогда человечеству придется двигаться вперёд – в Космос.
Источник