Воздушные города, марсианские куполы, терраформирование, космолеты со световым парусом, катализаторы для производства воздуха. Освоение новых планет предполагает масштабное вложение в технологии, а значит — создание разработок, которые пригодятся и в земной жизни. Каковы планы человечества по экспансии космоса, на каких планетах будут созданы колонии людей и с помощью каких технологий?

Космическая станция

Первые коммерческие полеты на российских кораблях «Союз» на Международную космическую станцию (МКС) начались в начале 2000-х годов. Первым космическим туристом, побывавшим на МКС, стал Деннис Тито, который заплатил за поездку в 2001 году около 20 млн долларов. С тех пор стоимость полетов на МКС значительно возросла. На сегодня она составляет от 50 до 60 млн долларов. И такие полеты пользуются спросом у космических туристов.

Помимо полетов на МКС существуют и другие варианты космического туризма, которые могут быть более доступными. Компании, такие как SpaceX, Blue Origin и Virgin Galactic, предлагают суб-орбитальные полеты, которые значительно дешевле. Например, путешествие на Falcon 9 стоит от 250 тысяч до нескольких миллионов долларов — в зависимости от высоты, на которую можно подняться.

А полеты и пребывание несколько месяцев на станции обойдутся «всего» в 35 млн долларов. Конечно, дороговато, но это направление развивается, значит, и стоимость полетов будет снижаться, а комфорт увеличиваться. Как обещает основатель SpaceX Илон Маск, в будущем его многоразовая ракета будет доставлять людей к космическому отелю, где место может забронировать любой желающий. Так что сложные времена на Земле можно будет переждать в таком отеле в космосе.

Луна

Следующие на очереди — лунные города. Их появления можно ожидать уже в недалеком будущем. По крайней мере, подрастающее поколение имеет шанс колонизировать спутник Земли.

Создать лунную станцию как первый этап колонизации планируют Россия и Китай: ее строительство должно завершиться к 2035 году.

Планы создать лунную базу и колонизировать Луну озвучили и США, в рамках лунной миссии Артемида они планируют высадить на спутник астронавтов уже в 2025 году. Также в освоении Луны планируют принять участие Индия и объединенная Европа.

Для строительства первого лунного города предполагается использовать пещеры из вулканической лавы, соединив их системой тоннелей. Это позволит избежать экстремальных лунных температур, избытка солнечной радиации и микрометеоритов.

Обеспечивать энергией базу предполагается с помощью солнечных батарей и компактных энергоблоков на основе урана мощностью 10 кВт. Китайские ученые уже придумали способ генерировать воздух на месте. В образцах лунного грунта, которые доставил на Землю космический аппарат «Чанъэ-5», обнаружили соединения, богатые титаном и железом. Металлы будут использовать как катализаторы, а воздух производить изо льда, который имеется в кратерах Луны. В Университете Флориды уже смогли прорастить семена в лунном грунте. А французские ученые предлагают разводить на Луне рыбу.

Полет на Луну займет меньше 10 дней.

Марс

Лунные базы станут отправной точкой для миссий на Марс — следующего кандидата на колонизацию человечеством. Первый пилотируемый полет на Марс предположительно запланирован на 2029 год. Если автономные процессы добычи полезных ископаемых станут коммерчески жизнеспособными, то Красную планету колонизируют к 2050 году.

В планах космического агентства NASA — осуществить пилотируемую миссию с использованием многоцелевого транспортного средства «Орион» и ракеты SLS уже в первой половине 30-х годов. А предприниматель Илон Маск уверен, что к 2050 году на Марсе будет город с населением 1 млн человек. Люди будут доставлены туда на 1000 звездолетах, произведенных SpaceX. Пока отправка одного человека на Марс оценивается SpaceX в 10 млрд долларов.

Ключом к развитию колонии на Красной планете станет роботизированная добыча полезных ископаемых, которая может обеспечить водой и топливом. В 2020 году инженеры NASA отправили на Марс исследовательский аппарат Perseverance, который смог превратить углекислый газ в кислород.

Предполагается, что люди изначально смогут жить на закрытых марсианских базах. А в далеком будущем терраформируют планету, чтобы создать там приемлемые условия для человека без скафандров — при нынешних технологиях это займет от 300 до 1000 лет.

Венера

Венера, во многом похожая на Землю, наглядно демонстрирует, к чему может привести глобальное потепление. Средняя температура — 471°С. Давление у поверхности в 91,7 раза превышает земное. Там идут дожди из серной кислоты и непрерывно происходят извержения лавы.

Поэтому города для людей предполагается создать на высоте примерно 50 км над поверхностью. Температура там падает до 50–60°C, а давление, как и на Земле, — 1 атмосфера. Для создания баз планируется использовать аэростаты, поскольку из-за состава атмосферы воздушный шар или дирижабль, наполненный воздухом, будет летать, как наполненный гелием на Земле.

Затем можно натянуть перед Венерой солнечный экран, что приведет к охлаждению планеты и снижению атмосферного давления. Такое терраформирование займет от 80 до 200 лет.

А чтобы обеспечить планету водой, предполагается сбросить на нее один из спутников Сатурна — Гиперион, состоящий преимущественно изо льда.

NASA планирует в 2028–2030 годах отправить две миссии к Венере. Также планы по отправке автоматических станций есть у России, Европейского космического агентства и Индии.

Спутники Сатурна

Наиболее перспективными для освоения выглядят Титан и Энцелад.

Титан имеет все основные элементы, необходимые для жизни, — углерод, водород, азот и кислород. Его запасы углеводородов могут стать источником энергии для потенциальных колонистов, которым не нужно будет беспокоиться о космическом излучении благодаря плотной атмосфере. Поскольку запасы нефти на земле ограничены, Титан может стать основной целью будущей мировой экономики. Кроме того, на нем есть такие редкости, как гелий-3 и дейтерий, которые понадобятся, если будет сделан прорыв в термоядерной энергетике.

Энцелад — крупнейший источник воды в системе Сатурна. Снаружи его покрывают льды толщиной 10–30 км и постоянно бьют гейзеры. А возможно, уже зарождается и новая жизнь. Ученые уже выявили, что на Энцеладе сформировались условия для синтеза сложной органики.

Из-за большой удаленности миссия на Энцелад требует длительной подготовки. Проекты NASA Enceladus Life Finder (ELF) и Enceladus Life Signatures and Habitability (ELSAH) в данный момент находятся на стадии концептов. Так что, возможно, спутник успеют занять не человечество, а аборигены.

К далеким звездам

Во второй половине XX века существовали проекты разработки пилотируемых межзвездных кораблей «Орион» и «Дедал» на ядерной тяге. Их продолжением стали современные проекты ядерных звездолетов Longshot и «Икар». В 2011 году DARPA совместно с НАСА объявили о начале концептуального проекта «Через 100 лет к звездам», цель которого — пилотируемый полет к другим звездным системам.

Однако пока говорить об отправке людей к звездам прежде-временно. Дальний космос пока слишком далек, а скорости существующих космических аппаратов недостаточно, чтобы в разумные сроки преодолеть расстояние даже до ближайшей к Солнцу системы Альфа Центавра.

Пока речь идет только о разведке. Владелец DST Global, бывший совладелец и председатель совета директоров Mail.Ru Group Юрий Мильнер надеется создать космический корабль весом всего несколько граммов, способный с помощью светового паруса StarChip долететь до ближайшей к Земле звездной системы Альфа Центавра за 20 лет. Реализация проекта может занять несколько десятков лет. И, может быть, на дальних рубежах человечество найдет новое пристанище.

Фото 123RF