Бездна, звезд полна

Зачем мы исследуем космос

2952 0 0

отправить по e-mail

Фото: Greg Rakozy, unsplash.com

Можем ли мы, глядя в звездное небо, испытывать те же эмоции, что и шумеры, древние китайцы, средневековые европейцы? Едва ли. Даже если это чистое восхищение или суеверный ужас, мы уже не забудем ответов, которые знаем благодаря тысячелетиям исследования космоса, – пусть даже большую часть времени они велись отсюда, с Земли. Мы понимаем, как движутся небесные тела, почему день сменяет ночь, а весна – зиму. Помним, в чем был прав Коперник и за что пострадал Джордано Бруно. Многие из нас застали запуск первого спутника и полет Гагарина, начало и разгар «Космической гонки». Но многие ли интересуются, что сейчас происходит на МКС, зачем нужен «Джеймс Уэбб» и какие планы у частных космических компаний? Того, что нам уже известно о Вселенной, вполне хватает для жизни обычного современного человека. Тогда зачем изучать космос дальше? Рассказываем.

На космос тратится куча денег: в 2023 году объем мировой космической индустрии оценивался в 400–450 млрд долларов. Тем временем здесь, «внизу», еще столько нерешенных проблем! Что мы ищем годами на чужих бесплодных планетах, если еще не разобрались с нашей? «У землян нет денег, чтобы доставить воду в засушливые районы Земли, но есть деньги, чтобы искать воду на Марсе. После этого стоит задаться вопросом: есть ли на Земле разум?» – говорил футуролог Жак Фреско. А если так тянет на приключения, почему бы не потратить деньги и усилия на исследование океана или недр? Зачем строить все новые и новые машины для опасных непредсказуемых далей, если мы стремимся жить экологичнее? А может, нам вообще рано рваться в космос, и мы до него еще не доросли как цивилизация?

Жак Фреско,gq.com.mx

На все эти вопросы есть ответы. Например, затраты «на космос» совсем невелики, если сравнивать их с оборонными расходами, при этом вооружение «до зубов» на Земле, откуда нам пока никуда не деться, все равно считается логичным. Недра и океанские глубины доступны для исследований до определенных пределов, а потом становятся не более гостеприимными для человека, чем другие планеты. Сосредотачиваться лишь на актуальных проблемах и не задумываться о будущем – безрассудно, ведь новое время приносит новые вызовы, к которым надо готовиться, и новые кризисы, из которых нужно выходить, – и выход вполне может оказаться за пределами зоны комфорта, то есть Земли. Наконец, если мы ценим жизнь, почему бы не использовать все ее возможности и не искать другие ее формы? Мы исследуем космос не ради интереса – точнее, не только ради него.

Ради безопасности

Мы привыкли к сообщениям об астероидах, то и дело летящих к Земле, и превращаем их в мемы. Но угроза столкновения от этого не исчезает. Вокруг Солнца сейчас вращается примерно полмиллиарда астероидов диаметром свыше четырех метров. Все, что проходит на расстоянии 300 000 км, астрономы уже называют «близким сближением», и в 2022 году их было 126. Предсказать потенциально опасные сближения, оценить последствия столкновений и предотвратить их, изменив траекторию астероидов, – все это возможно благодаря космическим исследованиям. Осенью 2022 года, например, ученые столкнули дрон-камикадзе DART и 160-метровый астероид Диморф, чтобы потренироваться и посмотреть, что получится. Возможно, однажды этот опыт защитит нас от катастрофы.

И астероиды – не единственная угроза, которую можно предотвратить в космосе. С помощью спутников разведки разных стран «присматривают» друг за другом и за собственными границами, ученые отслеживают солнечные вспышки, прогнозируют природные катаклизмы, отслеживают развитие ситуации в зонах бедствия.

Ради сырья

Полезные ископаемые есть не только на Земле. Например, стоимость ресурсов в поясе астероидов между Юпитером и Марсом – 100 млрд долларов на каждого землянина. Космические объекты содержат железо, никель, магний, кобальт, титан, драгоценные и редкоземельные металлы, минералы, из которых можно получать воду, кислород, водород. В 2021 году американские ученые выяснили, что околоземные астероиды 1986 DA и 2016 ED85 состоят из различных металлов на 85 %, а никеля, кобальта, платины и железа на них может быть больше, чем в целом на Земле.

Та же Луна, ближайшая наша соседка, хранит запасы железа, алюминия, титана и много воды, которой не хватает на Земле, и редкий изотоп гелий-3, что нам очень понадобится, когда начнет развиваться термоядерная энергетика.

Ради сотрудничества

Самый известный пример сотрудничества в космосе – Международная космическая станция (МКС): в этом проекте участвуют 16 стран. Объединение усилий в космосе позволяет делить расходы, создавать новые рабочие места и развивать дипломатические отношения на Земле, а еще добиваться синергии, которая открывает еще больше возможностей для исследований.

Международная космическая станция. Фото: NASA / Roscosmos, nasa.gov

Ради выживания

Когда семья постоянно растет, ей становится тесно в одной квартире. И каждому нужно не только спальное место и полочка в шкафу – еще и кислород, и время в ванной, и тишина. Как бы мы ни оптимизировали наше пространство на Земле, новые миллиарды людей сделают планету теснее. Даже если нам хватит пространства и ресурсов, будет больше домов, больше производства и потребления, больше риска для дикой природы. Рано или поздно придется присматривать новую квартиру, то есть планету – пусть не для жизни, а для того, чтобы там работать (что-то производить) или что-то хранить (например, отходы).

Ради технологий

Многие устройства, материалы и технологии были придуманы для оборонной промышленности, а потом пригодились и в мирной жизни. С космосом то же самое. Благодаря ему у нас есть спутниковое телевидение и интернет, прочные шины и надежные тормоза, новые системы навигации, сухая заморозка продуктов, фильтры из нановолокон, датчики вредных примесей в воздухе, амортизирующие подошвы, качественные дисплеи и камеры, облачные технологии, сплав нитинол, из которого делают главную часть брекет-систем, и даже мирамистин, который для чего только ни используют. Вообще в результате космических программ появилось множество медицинских инноваций: например, магнитно-резонансные и компьютерные томографы, аппаратура для гемодиализа и кардиоангиографии, дефибрилляторы, новые лекарства.

Робот MIRA отправится на МКС в 2024 году. Фото: Craig Chandler / University Communication news.unl.edu

Прямо сейчас на МКС идут исследования в области разработки пищевых добавок, сердечных и слуховых аппаратов, препаратов от нейродегенеративных заболеваний и ВИЧ. А в 2024 году на МКС будут испытывать автономного робота для дистанционной хирургии.

Ради науки

Той самой, фундаментальной, которая не несет сиюминутной прикладной пользы, но без которой наше познание Вселенной остановится. Такие исследования могут происходить у нас на глазах, и обыватель не всегда способен оценить их масштаб.

Визуализация моделирования сливающихся черных дыр, излучающих гравитационные волны. Иллюстрация: NASA/Ames Research Center / C. Henze, physics.aps.org

Например, в 2015 году международная команда ученых засекла гравитационные волны, порожденные слиянием двух гигантских черных дыр (одна в 29, а другая в 36 раз массивнее Солнца) на расстоянии 1,3 млрд световых лет от Земли. Для нас в тот день ничего не изменилось, а у ученых появился новый способ наблюдения за Вселенной, надежда заглянуть в самое начало времен, доказательства существования черных дыр и другие ценные знания.
Средства изучения космоса

Ради прибыли

Находя применение в экономике, космические технологии приносят большую прибыль. Солнечные батареи изначально разрабатывались для космических аппаратов, а сегодня солнечная энергетика кое-где потеснила углеводородную.

Орбитальный телескоп «Хаббл», который создавался для научных исследований, собрал в космосе столько полезной информации, что потребовались новые технологии трансляции данных с орбиты. А они уже нашли применение в сфере мобильных телекоммуникаций, чем вызвали взрывной рост индустрии. Продолжая осваивать космос, люди будут создавать все новые технологии передачи данных, трансформации энергии, скоростного перемещения, робототехники и искусственного интеллекта и т. д.

Ради открытий

Homo sapiens гнала из «колыбели цивилизации» практическая потребность: хотелось что-то есть и где-то жить. И чем лучше получалось то и другое, тем больше терзала его жажда знания: желание вспомнить прошлое, объяснить настоящее и предсказать будущее – ради безопасности, власти или простого интереса. Исследование космоса началось не с первого полета и даже не с первого телескопа, а со звездного неба, которое пугало и восхищало наших предков. Сегодня у нас достаточно ресурсов, чтобы найти жизнь за ближайшим горным перевалом, и мы ищем ее за пределами планеты, потому что не можем иначе.