Зірки стають далі: Політ затримується

Футурологічні розрахунки, що відштовхуються від енерговитрат, необхідних для космічних подорожей і наявних у нашому розпорядженні, невтішні: перший міжзоряний переліт відбудеться не раніше 2200 р.


Після багатьох століть мрій, після незліченної фантастичної літератури і напівфантастичних проектів, після всіх теоретичних побудов і реальних досягнень космонавтики - все-таки, коли людство зможе, нарешті, відправитися до зірок? Цим питанням задається у своїй недавній статті Марк Мільйс (Marc Millis), астрофізик, колишній одним з керівників NASA і засновник фонду Tau Zero, який підтримує вишукування в області міжзоряних подорожей.

Насправді, здається, сьогодні зірки ближче, ніж будь-коли. Можливо, вони буквально поруч, і досить скоро - може, не за нашого життя, але за життя наших дітей або онуків - перша місія з Землі стартує до якої-небудь недалекої зірки. Це тим більше важливо і цікаво на тлі все нових відкриттів планет, в тому числі - і вельми близьких за своїми характеристиками до нашої. Чи не відбудеться перший контакт з розумними побратимами - вже в нинішньому столітті?

Але все, як завжди, наштовхується на головне - колосальні космічні відстані. Десятиліття знадобилися американським зондам, що розігналися сьогодні швидше будь-якого іншого штучного апарату, щоб підібратися до кордону Сонячної системи, але і ці відстані тьмяніють на тлі безмежної порожнечі Всесвіту.

Вчені, футурологи і філософи не раз розглядали різні аспекти, які пов'язані з подоланням таких неймовірних дистанцій. Одні у своїх побудовах відштовхувалися від швидкостей, необхідних для того, щоб покрити їх у розумні терміни; інші оцінювали фінансову сторону питання. Мільйс же підійшов до проблеми з іншого боку - з енергетичного.

Він оцінив, так би мовити, «енергетичний бюджет» потенційної міжзоряної місії і порівняв його зі зростанням реальних можливостей нашої енергетики, екстраполюючи їх у майбутнє. Там, де можливості ці досягають необхідного для польоту рівня, і розташований, на думку Міліса, момент, коли така місія стане реальністю. На жаль - занадто нескоро.

Щоб провести потрібну екстраполяцію, Мільйс оцінив енергетичні витрати, в які обійшлися за останні 30 років запуски американських шатлів, як частку загального енергоспоживання США. При цьому робиться допущення, що приблизно така ж частина «енергетичного бюджету» країни буде витрачатися на космонавтику і в майбутньому, що з урахуванням загального зростання енергорозходів дозволяє сподіватися і на зростання енерговитрат на космос.

Крім того, вчений спробував оцінити рівень енерговитрат, що відповідає міжзоряним місіям двох різних типів. Перший - запуск великого корабля з 500 чоловік колоністів, в один кінець - без повернення на Землю. Мільйс вважає, що подібний проект вимагатиме відправити в цілому 50 т ваги на кожну людину, і що кожен буде споживати енергії стільки ж, скільки середній американець в 2007 р. - т. е., близько 1000 Вт. Виходячи з цього, корабель вимагатиме 1018 Дж (енерговитрати запуску шатла Мільйс оцінив у 1013 Дж).

Другий тип потенційної міжзоряної місії не настільки масштабний. Він складається у відправці автоматичного зонда (найближчої до нас Альфи Центавра, віддаленої всього на 4 світлових роки, він досягне за 71 рік) - проект такий на порядки простіше, ніж політ корабля з колоністами. Зате у нього, на думку Міліса, є необхідність не тільки розігнатися після старту, але і сповільнитися перед досягненням мети (чому цього не потрібно великому кораблю, в статті не уточнюється). Словом, енерговитрати за цим проектом вчений вважає на рівні 1019 Дж.

Залишилося лише спрогнозувати, коли людство (в особі США) буде здатне виділити такі кількості енергії зі своїх ресурсів. Екстраполюючи, Мільйс приходить до невтішної цифри - 2196 р. - а доти ми засуджені повзати по поверхні своєї старенької планети. Але за те ми її і любимо.

За публікацією MIT Technology Review/The Physics arXiv Blog