Колонизация Марса по плану SpaceX, Часть первая: История людей и космоса

И этого снимка колец:

И этого невероятного снимка Сатурна на фоне Солнца:

В 2005 году «Кассини» сбросил прикрепленный к нему модуль под названием «Гюйгенс» прямо на крупнейшую из лун Сатурна, Титан. Это реальный снимок поверхности Титана, сделанный «Гюйгенсом».

«Вояджеры», 1 и 2 (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, бесконечность, NASA)

Запущенные в 1977 году, два зонда «Вояджер» стали первыми зондами, которые сделали снимки четырех внешних гигантов Солнечной системы. «Вояджер-2» до сих пор остается единственным аппаратом, посетившим Уран и Нептун и сделавшим два этих прекрасных снимка.

Самое хорошее в миссии «Вояджеров» то, что хотя их оригинальные миссии уже завершились, аппараты продолжают лететь прочь. Они и так уже очень далеки и летят очень быстро. «Вояджер-1» побыстрее (61 000 км/ч) и остается самым далеким рукотворным объектом от Земли на расстоянии 131 а. е. от Земли. Также это первый рукотворный объект, покинувший Солнечную систему. Через 73 000 лет «Вояджер-1» достигнет Проксимы Центавра, ближайшей к нам звезды.

Еще интересно в «Вояджерах» то, что до их запуска комитет NASA под руководством Карла Сагана загрузил в них капсулы времени, заполненные символами, звуками и снимками Земли (и символьной инструкцией, как проиграть и просмотреть данные), так что зонды однажды могут рассказать инопланетянам, как с нами связаться.

«Розетта» (комета, Европейское космическое агентство)

Запущенный в 2004 году, аппарат «Розетта» привлек много внимания в прошлом году, когда достиг кометы 67P в августе 2014 года и успешно высадил на нее небольшой посадочный модуль Philae. Комета 67P оказалась просто большим камнем (длиной в 4,3 километра), но снимки, сделанные «Розеттой», порадовали нас:

Dawn (Веста, Церера, NASA)

Dawn не может поверить, что оказался в этом списке. Но его стоило включить, потому что люди, скорее всего, не понимают, насколько огромными, практически с планету размером, являются объекты в поясе астероида. Пояс астероида, гигантское кольцо из миллионов астероидов, включает 750 000 объектов с диаметром меньше километра и пролегает между орбитами Марса и Юпитера (не путайте с еще большим поясом Койпера, который окружает внешнюю Солнечную систему).

Среди множества астероидов в поясе астероида есть Церера, карликовая планета с диаметром в 27% лунного, на которую приходится треть общей массы пояса астероидов, и Веста, второй по величине объект в этом поясе после Цереры и самый яркий объект пояса в нашем ночном небе. Dawn, запущенный в 2007 году, провел девять месяцев на орбите Весты в 2011 году, а после отправился к Церере, куда прибыл в марте 2015 года (став первым зондом, посетившим орбиты двух разных тел).

Конечно, есть и другие зонды. Например, «Мессенджер», который вращался вокруг Меркурия в течение семи лет, пока намеренно не врезался в него в апреле 2015 года. Или «Акатсуки», японский зонд, который должен был выйти на орбиту Венеры в 2010 году, но не смог и будет пытаться еще раз в этом году. Куча зондов кружит вокруг Луны.

Инструмент поиска и обучения №2: телескопы

Первые телескопы появились еще в начале 17 века и за последние 400 лет становились все мощнее и мощнее, пока не стали основным инструментом для переворачивания страниц книги «Где мы?».

И настал момент, когда наземные телескопы столкнулись с ограничениями в своих визуальных способностях, причем с ограничениями техническими. Когда смотришь на свет сквозь стакан с водой, свет становится изломанным и расплывчатым. То же самое происходит, когда мерцают звезды, только вместо воды мы смотрим на них через атмосферу Земли. Атмосфера не искажает свет так, как вода, но звезды и галактики — крошечные проблески света в нашем небе, поэтому размытие любого уровня будет большой проблемой. Вы ныряете в бассейн и смотрите вверх, пытаясь рассмотреть пролетающий косяк птиц далеко в небе.

В 60-х годах люди получили возможность выводить телескопы в космос, откуда те показали нам первый кристально чистый вид звезд. В 1990 году NASA запустило первый по-настоящему крутой телескоп — Хаббл.

2,4-метровая линза 13-тонного космического телескоп Хаббла достаточно точная, чтобы подсветить лазерным лучом монетку за 400 километров, и достаточно мощная, чтобы увидеть пару светлячков в Нью-Йорке из вашего дома в Москве (если бы Земля была плоская). И на своей позиции в 600 километрах над Землей, где нет никакой атмосферы или загрязнения света, Хаббл находится «на абсолютной горной вершине». Благодаря этому, телескоп получает беспрецедентный вид Вселенной и уже 25 лет отправляет нам шикарные фотографии вещей, в существование которых вообще сложно поверить. Например, эту эпическую галактику:

Или две этих галактики, которые медленно сливаются воедино:

Или непостижимо огромные Столпы творения (левый палец настолько большой, длиной в четыре световых года сверху донизу, что если вы будете лететь на самолете снизу вверх, потребует 4,5 миллиона лет, чтобы добраться до ногтя).

Или когда Хаббл направил свою линзу на крошечный и, казалось бы, пустой квадрат неба (Луна для сравнения):

И обнаружил тысячи галактик:

Хаббл и другие космические телескопы показали нам тонны новой информации о том, где мы находимся и как сюда попали, расширяя наши знания обо всем, от темной энергии до происхождения, возраста и размера Вселенной, планет вроде нашей с возможной жизнью на них.

На протяжении более 40 лет эти две цели — поддержка земной промышленности и продолжение поиска и обучения — обусловливали наши отношения с космосом.

И поскольку две эти цели лучше всего достигаются с помощью машинных космических странников, последняя глава «Истории людей и космоса» была полностью о покоряющих космос машинах, когда человек выполнял роль земного оператора.

Единственная причина, по которой люди ходили в космос с тех пор, как «Аполлон-17» вернулся на Землю в 1972 году, заключается в том, что машины пока недостаточно развиты для выполнения определенных задач, поэтому приходится отправлять наверх людей. Из 550 человек, которые были в космосе, больше 400 из них отправились туда в эпоху после космической гонки. Но после «Аполлона» причины этому были практичными — ученые и техники летают в космос на работу. Поэтому все и каждая пилотируемая миссия последних сорока лет протекали в тонком одеяле, окружающем Землю — на низкой околоземной орбите, НОО.

Международная космическая станция

Сегодня цель почти каждой пилотируемой космической миссии — доставить астронавтов и забрать с Международной космической станции (МКС). МКС — это плод международного сотрудничества 16 стран, начало которому было положено в 1998 году и строительство которого продлилось десять лет. Космическая станция кружит на орбите Земли в нижней полосе НОО на высоте 330—410 километров — достаточно близко к Земле, чтобы увидеть ее невооруженным глазом. И она больше, чем думают люди: весит как 320 автомобилей и в длину почти с футбольное поле.

Чем занимаются на МКС?

На самом деле, если задуматься, многие не знают, зачем нужна была МКС и чем на ней занимаются. Кажется, будто взрослые люди просто весело проводят время, бултыхаясь в невесомости.

Удобно, что есть такая вещь, как конференция МКС, и проходила она в прошлом месяце в Бостоне. И на нее можно было попасть. Вел конференцию Центр по развитию науки в космосе (CASIS), который управляет американским сегментом МКС.

* Оказалось, МКС — это научная лаборатория. Как другие лаборатории, только плавает в космосе, а значит, может проводить эксперименты в условиях нулевой гравитации (но не будем забывать, что это не нулевая гравитация, а микрогравитация, так правильно).

* Что общего у большинства экспериментов МКС, так это то, что они подстраиваются под гравитацию, а также охватывают широкий диапазон целей — изучают остеопороз, атрофию костей, поведение оборудования в космосе, анализируют движение и взаимодействие жидкостей и сил, жизнь бактерий в условиях невесомости и прочее.

* Астронавты на МКС работают в плотном и строгом графике в течение недели. Практически всегда они спят (8,5 часов), едят (1,5 часа на завтрак и обед, 1 час на ужин), выполняют упражнения (обязательные 2,5 часа в день) или работают над экспериментами (9 часов в день). Выходных нет — в свободное время вы чаще всего плаваете и смотрите в окна.

* Не только вы хотите попасть на МКС — отбор ведется очень тщательно. Тысячи желающих, сотни отобранных для личного интервью и физической экспертизы, и только один или два в конечном итоге попадают на борт. В редких случаях частная компания или лицо может купить место на станции на пару дней, но стоит это порядка 60 миллионов долларов.

* До сих пор на МКС побывали 216 человек из 15 стран.

Как вещи попадают в космос?

Мы выяснили, что находится в космосе, но как это все туда попадает? Вы когда-нибудь задавались вопросом, как спутники GPS попадают в космос? Есть девять стран, которые могут запустить что-то на орбиту: Россия, США, Франция, Япония, Китай, Индия, Израиль, Иран и, кхм, Северная Корея, а также одна многонациональная организация — Европейское космическое агентство. Если спутник отправляется в космос, значит, кто-то заплатил одной из этих десяти стран или организаций, чтобы посадить спутник на вершину массивной и дорогущей ракеты (или арендовать уже имеющийся).

Что касается запуска людей в космос, только три страны в истории это осуществили — Россия, США и Китай (быстро развивающийся новичок космической отрасли). С 60-х годов Россия использует ракеты «Союз» для доставки людей в космос, и США, после закрытия программы «Аполлон» в 1972 году, вернула себе способность выводить людей на орбиту в 1981 году с программой космических шаттлов.

В течение следующих 30 лет США запустили 135 космических шаттлов на НОО, 133 запуска были успешными. Два исключения «травмировали американскую нацию» — трагедии «Челленджера» в 1986 году и «Колумбии» в 2003 году. В 2011 году космические шаттлы закрыли. Сегодня только две страны могут выводить людей на орбиту — Россия и Китай. Не имея возможности делать это самостоятельно, США — страна, когда-то торжественно поставившая людей на Луну, — сегодня пользуется услугами российских ракет.

Итак, кто же мы такие, чтобы писать «Историю людей и космоса»? Это странная история. В 1970 году она выглядела так:

Можно предположить, что она должна была стать такой:

Но в 2015 году оказалось, что она вот такая:

Когда я смотрю на то, что происходит с людьми и космосом сегодня, я думаю, что это невероятно. Всего 58 лет спустя после того, как СССР вывел первый рукотворный объект на орбиту, у нас есть рой высокотехнологичного оборудования, которое кружит вокруг нашей планеты, давая людям магические способности зрения и связи. По всей Солнечной системе рассыпана команда летающих роботов-посланников, которые отчитываются о своих находках. Над Землей висит гигантский телескоп, который показывает нам Вселенную во всей ее красе. В 400 километрах над нашими головами летает научная лаборатория, в ней работают люди.

И это обалденно.

И если бы только «История людей и космоса» выглядела вот так…

…я бы поражался всему, что мы делаем с Ситуацией.

К сожалению, были 60-е. И все выглядит вот так.

///

///

///