alien3: (Default)
[personal profile] alien3
Мой текст для Культурно-просветительского центра «Архэ»:

Как создать космический корабль, на котором человеку пришлось бы жить несколько десятков лет? Какого размера он должен быть? Сколько бы стоил? А главное - возможно ли это в принципе?

Разбираемся вместе с инженером-конструктором космического приборостроения, популяризатором космонавтики, членом Российской академии космонавтики имени К. Э. Циолковского и лектором «Архэ» Александром Хохловым ✌🏻

***

В фантастике XX века полёты к звёздам были распространённым сюжетом. Кто-то выдумывал способы прокалывать пространство, чтобы избежать фундаментального ограничения максимальной возможной скорости (скорость света в вакууме). Другие писатели пытались придумать что-то ближе к реальности: так появились корабли с камерами анабиоза и корабли поколений. Огромные звездолёты, которые в фантастических книгах летели медленнее скорости света, несли на своём борту сменяющиеся поколения людей. Нередко фабулой романа было то, что люди забывали, откуда они летят и зачем.


Цилиндр О’Нилла. Рисунок Анастасии Просочкиной

В реальности учёные также размышляли над вопросом создания обитаемых космических поселений. Вернер фон Браун, переехав в США после Второй мировой войны, работал над концепцией кольцевой орбитальной станции, при закрутке которой на её внешних частях возникала бы искусственная гравитация. Но в итоге свои силы он направил на лунную программу. Кстати, сама идея кольцевой станции была позаимствована фантастом Артуром Кларком, и, соответственно, попала в замечательный фильм Стэнли Кубрика «2001 год: Космическая Одиссея».


Кадр из фильма «Космическая Одиссея»

Но на станции подобного вида могли бы жить десятки или сотни людей, не больше. И она была бы зависимой от поставок расходных материалов и еды с Земли, как сейчас происходит с Международной космической станцией.


Джерард О’Нилл

Дальше всех пошёл физик Джерард О’Нилл. Вместе со студентами в Принстонском университете он посчитал несколько вариантов орбитальных «космических поселений», в которых люди могли бы жить постоянно. Итоговым вариантом стал «Цилиндр О’Нилла», также известный, как Остров III, описанный в книге «Высокий рубеж».

Для строительства огромной станции предлагалось использовать материалы, добываемые на Луне, поскольку стоимость доставки грузов для строительства столь титанического поселения с Земли достигла бы астрономических величин.


Сфера Бернала


Цилиндр О’Нилла

Цилиндр О’Нилла представлял собой два очень больших вращающихся в противоположных направлениях цилиндра, каждый по 8 километров в диаметре и 32 километра в длину, с концов связанные друг с другом штоками через систему подшипников. Вращаясь, они создавали бы искусственную гравитацию на своей внутренней поверхности за счёт центробежной силы.
Надо сказать, что Артур Кларк позаимствовал для своих произведений и этот вариант станции, показав один цилиндр О’Нилла в виде инопланетного звездолёта «Рамы» (серия романов «Свидание с Рамой»). Также, например, поселение похожего типа показано в конце фильма Кристофера Нолана «Межзвёздный» (Interstellar).

В случае цилиндра О’Нилла население такой станции может составлять несколько тысяч человек, а обеспечение едой может происходить путём создания замкнутой экологической системы жизнеобеспечения. Энергию поселение получало бы от Солнца, отходы жизнедеятельности людей и животных перерабатывались бы растениями и водорослями, культивируемыми на внутренней части цилиндра. Конечно, какие-то материалы и товары необходимо было бы довозить с Земли, с Луны, с астероидов или из других цилиндров. Потребовался бы обмен генетическими материалами для генетического разнообразия. Но в целом столь крупные космические поселения позволили бы людям освоить внутреннее пространство Солнечной системы, где достаточно энергии, поступающей от звезды.

Важно понимать, что человек не может долго жить в невесомости без последствий для здоровья даже с современными методами профилактики. Поэтому на будущее есть смысл рассматривать межпланетные корабли и орбитальные станции только с возможностью создания внутри зон «искусственной гравитации» – либо при помощи центробежной силы, либо поддержанием постоянного ускорения.


Внутри «Лунного дворца-1»

Определённые наработки по созданию замкнутых экологических систем жизнеобеспечения человека были сделаны в экспериментальном комплексе красноярского Института биофизики РАН. Самый известный эксперимент – БИОС-3 (10 экспериментов с экипажами от 1 до 3 человек). Один из экспериментов продолжался 180 дней (1972—1973 г.) и стал самым длительным. Удалось достичь полного замыкания системы по газу и воде, и до 75% потребностей экипажа в пище. Сейчас работы по совершенствованию замкнутых биорегенеративных систем жизнеобеспечения ведутся в Китае на базе комплекса «Лунный дворец-1».

Записаться на лекцию Александра Хохлова 23 февраля в Москве.

P.S. Эта статья на сайте телеканала «Наука 2.0».
This account has disabled anonymous posting.
If you don't have an account you can create one now.
HTML doesn't work in the subject.
More info about formatting

Profile

alien3: (Default)
alien3

June 2025

S M T W T F S
123456 7
8 91011 12 1314
1516 1718192021
22232425262728
2930     

Style Credit

Page generated Jun. 21st, 2025 05:20 pm
Powered by Dreamwidth Studios

Expand Cut Tags

No cut tags