Ядерные двигатели и астероиды стоимостью в триллионы долларов
Мы все улетим, вопрос лишь в том, когда? И один из главных аргументов в этом - проблема истощения природных ресурсов на Земле. В обозримом будущем мы лишимся золота, алмазов и цинка, платины, меди и никеля. Без них существование на планете станет практически невозможным. Потому освоение галактики так важно. В середине прошлого столетия тема космоса была в тренде. Если оставить за скобками космическую гонку СССР и США и ее политическую подоплеку, то первые шаги человечества в освоении пространства вне Земли выглядели весьма смело и успешно: первый полет Юрия Гагарина, высадка на Луну Нила Армстронга, запуск первого искусственного спутника, введение в строй первой пилотируемой орбитальной станции. И это верхушка айсберга - чего только стоит запуск «Вояджеров», первых созданных человеком аппаратов, покинувших пределы Солнечной системы.
Сейчас мальчишки гораздо охотнее обсуждают новый выпуск нецензурного юмористического шоу на Youtube, чем устройство новых космических аппаратов или результаты исследований далеких галактик. Пожалуй, известен каждому только Илон Маск, но и о нем зачастую вспоминают не из-за заслуг в качестве изобретателя или инженера, а как о глобальном меме. Это, однако, не значит, что на космос уж совсем «забили» - например, некоторые исследования проводятся в Казанском федеральном университете. О них и положении дел в отрасли в целом вкратце рассказал в выступлении научно-популярного проекта «PROНаука в КФУ» младший научный сотрудник НИЛ «Космическая навигация и планетарные исследования» института физики Казанского федерального университета Алексей Андреев.
«PROНаука в КФУ» - это серия образовательных интенсивов, направленных на продвижение деятельности Казанского университета, просветительство и популяризацию наук. В этом году мероприятие проходит в онлайн-формате. Первая серия проекта состоялась 28 июня 2016 года. С тех пор мероприятия посетили в общей сложности более 15,5 тысяч человек. В составе Солнечной системы сейчас восемь планет (до 2006-го года было девять, но Международный астрономический союз решил исключить Плутон). Четыре из них довольно сильно похожи - Меркурий, Венера, Марс и Земля. Оставшиеся - планеты-гиганты, которые делятся на газовые (Юпитер и Сатурн) и ледяные (Уран и Нептун). Однако до сих пор нога человека ступала лишь на одно небесное тело - Луну.
- Произошло это событие 20 июля 1969 года, в прошлом году американцы отмечали 50-летний юбилей. Первым человеком, ступившим на поверхность земли, был астронавт Нил Армстронг, - отметил спикер.
На спутнике американцы пробыли около 21 часа, «погулять» при этом по поверхности удалось в общей сложности 2,5 часа. Последняя пилотируемая миссия на Луну была запущена в 1972 году - астронавты «Аполлона-17» находились на поверхности уже более 3 суток, выполняя различные научные исследования. Однако с тех пор лунное направление перестало быть популярным. Вопрос, который, как сказал Андреев, ему часто задают, как астроному - ну, слетали, а дальше что? В чем вообще смысл исследования космоса? Один из очевиднейших ученым ответов кроется на Земле, где существует проблема истощения природных ресурсов.
- В 2015 году аналитики финансового конгломерата Galdman Sachs опубликовали прогноз, согласно которому разведанных запасов золота, алмазов и цинка на Земле осталось на 20 лет добычи, а резервы платины, меди и никеля иссякнут через 40 лет, - говорит ученый.
Примерно такие же сроки обрисовывают аналитики и для прочих редкоземельных металлов. Казалось бы, ну кончится золото, и ладно - будем делать украшения из подручных материалов. Однако подобные материалы весьма активно используются для развития высоких технологий в области электроники, связи, автоматических и роботизированных систем, оборонной промышленности.
- Если их не будет в достаточном количестве на Земле присутствовать, то мы лишимся таких чудес современной техники как ноутбуки и смартфоны, - дает ужасающий для современного общества прогноз.
Допустим, на нашей планете ресурсов недостаточно, где их искать? Правильно, в космосе. По данным NASA в пределах системы «Земля - Луна» находится порядка 15 тысяч астероидов. За 7 лет больше 200 из них упали на поверхность Луны, примерно четверть из них - «медленные» (при столкновении с лунной поверхностью имеют скорость менее 12 км/с). А в таком случае до 50% астероида остается на поверхности.
- Диаметр кратера 500 метров, мог быть образован в результате столкновения астероида с поверхностью Луны, который по размерам соответствует площади здания Казанского федерального университета. Если предположим, что этот кратер состоит из астероидного вещества и хотя бы 20% этого вещества по Луне в результате столкновения оказались разбросаны, то в осколках должно быть порядка 20 тонн чистого железа, порядка 3,6 тонн никеля, около 180 кг кобальта и 1 кг платины, - рассказывает Андреев.
Кому в тоннах понять значимость сложно, есть данные и «в долларах». Спектральный анализ (исследование, позволяющее определить состав объекта) астероида 1986 DA, проведенный в 1994 году, показал, сколько может стоить небесный объект весом в 30 трлн кг и около 2 км в поперечнике.
- В основном этот астероид состоял из железа, но в его составе присутствовали никель, кобальт и платина. Эти элементы были оценены в рыночных ценах 1994 года. Оказалось, что такой астероид, если его разобрать на компоненты и продавать отдельно, может стоит около 25 трлн долларов, - приводит данные спикер.
Аналогичные исследования в актуальных ценах провели в 2012 году - стоимость астероида выросла до 87 трлн долларов (для сравнения - государственный долг США на тот момент составлял всего 15,5 трлн долларов; пятой части летающей где-то в космосе глыбы хватило бы на его покрытие).
Неудивительно, что NASA разрабатывает проекты по утилизации астероидов, правда, небольших - до 7 метров в диаметре.
- Планируется, что в ближайшем будущем человечество будет захватывать небольшие астероиды, переводить на лунную орбиту. Далее будут выполняться либо роботизированные, либо пилотируемые миссии, будет происходить его разработка, - говорит ученый.
Развитие технологий позволило науке заглянуть и за пределы нашей домашней Солнечной системы. Оказалось, что поговорка «хорошо там, где нас нет» для космоса не слишком подходит - для человека критично отсутствие кислорода и воды, высокий уровень радиации, холод, голод. Да и сложно чувствовать себя комфортно, скажем, на планете с температурой у поверхности в 450 градусов Цельсия или практически полностью состоящей из алмазов и графита (да, есть и такая).
Однако есть и такие, условия на которых более или менее схожи с земными - экзопланеты. Первая такая была обнаружена в 1992 году, а сейчас ученые насчитали уже более 4 тысяч. Например, в 2017-ом году была открыта планета Росс 128 b - она находится в зоне обитаемости, а климат вполне допускает существование примитивной жизни. Другая, Глизе 667 Ce, открыта в 2011 году и находится «всего» в 22,7 световых годах от нас. Средняя температура атмосферы у поверхности здесь 27 градусов, а от своей звезды планета получает 90% энергии, которую Земле дает Солнце.
- Вероятно, повернута к звезде всегда одной и той же стороной, подобно тому, как Луна повернута к Земле. Тот парниковый эффект, который на планете наблюдается, может создать комфортные условия для существования примитивных форм жизни, - отмечает Андреев.
К сожалению, все экзопланеты для жителей Земли схожи с экспонатами в музее, на которых висит табличка «смотреть, но не трогать». Космический туризм для человечества на «карантине», и дело не в коронавирусе - чтобы добраться до ближайшей звезды Проксима Центавра нужно преодолеть расстояние в 4,24 световых года (т.е. нестись сквозь вакуум со скоростью света в 300 000 км/с в течение четырех с лишним лет).
- Для того, чтобы долететь до ближайшей к нам звезде Проксима Центавра на самом быстром из всех существующих космических аппаратов требуется порядка 20 тысяч лет. При том, что этот аппарат летит со скоростью порядка 70 км/с. На тех двигателях, которые существуют сейчас, даже к дальним границам Солнечной системы очень трудно долететь, - утверждает спикер.
Полеты в космос начинались во многом с жидкостно-ракетных двигателей (ЖРД), разработка которых началась еще во время Второй мировой войны. Но сейчас эта технология выработана - увеличить производительность таких двигателей более чем на 1,5% не представляется возможным, отмечает ученый. На смену им ученые из российской организации «Энергомаш» разрабатываются детонационные, которые по оценкам могут превзойти ЖРД.
- Тип топлива такой же, горит смесь керосина и кислорода, но происходят контролируемые взрывы, за счет чего горение происходит гораздо быстрее, при этом наблюдается гораздо более высокие температура и давление. Такие двигатели были разработаны совсем недавно, наши российские ученые как раз первый образец и создали в 2016 году. До сих пор у этих двигателей есть такая проблема, как малая мощность, для старта с космодрома они не подходят - обеспечивают тягу примерно в 4 тонны, а нужна тяга в 200 тонн. Зато их можно использовать уже в космосе, устанавливать на верхние ступени ракеты, чтобы время полета до Луны или Марса сократить, - продолжает Андреев.
Существуют также ионные двигатели (именно с помощью таких до Красной планеты добирались персонажи фильма «Марсианин»). Режиссер не обманул - подобная техника уже довольно активно используется на автоматической межпланетной станции, различных зондах. Однако мощность и у них, и у плазменных двигателей, разрабатываемых на замену ионным, слишком низка для межзвездных перелетов.
Получается, что для того, чтобы улететь к другим планетам, придется использовать атомную энергию, резюмирует ученый. В России ядерные двигатели создаются с конца «нулевых». Их мощность, правда, только по слухам, достигает примерно 1 МВт, но технические характеристики держатся в строжайшем секрете.
- Если удастся высокие мощности собрать, то космический аппарат на ядерном двигателе смог бы долететь до Плутона всего за 2 месяца, а до Проксима Центавры - за 12 лет. Это гораздо лучше, чем те 20 тысяч лет, которые у нас есть сейчас, - отмечает ученый.
Еще один плюс ядерных двигателей - будущие колонизаторы смогут их использовать в качестве электростанций для обитаемых лунных и марсианских баз. И хотя сейчас подобные разговоры кажутся чем-то из области научной и не слишком фантастики, кто знает, каких достижений человечество добьется к концу уже этого столетия. Ведь о ноутбуках и смартфонах в 1920-м тоже вряд ли кто мог даже мечтать.
Источник
Последние аномальные новости

Аорту признали самостоятельным органом

В нашей Вселенной нет темной материи

В Томске встретили черного снегиря

Вулканизма на дне океана Европы нет

Вулканы Марса

Гелий-3 собрались добывать на Луне

ИИ открыл 30 000 спиральных галактик

Как в Бразилии появился свой Розуэлл

Мужчина прожил 39 лет и 100 дней с пересаженным сердцем

Научный сотрудник усомнился в прогнозе коллеги

Новый метод поиска светлой темной материи

Сейсмолог-любитель предрекает мегаземлетрясение

Секреты того, как рождаются планеты

Теплый Юпитер обнаружен у далекой звезды

Удивительные открытия о селевых потоках на Марсе

Фотоноподобные электроны в четырехмерном мире

Цыганский пророк предрек пугающие события

Частицы с одинаковым зарядом притянулись друг к другу

Что климат Арракиса может рассказать нам об экзопланетах

Шарики на морском дне порождены астероидом

Бюджет космических сил США превышает бюджет НАСА

В школе на юге Индии начал работу первый робот-учитель

Воспроизвели ключевой процесс эволюции жизни

Вслед за теленком-клоном могут появиться копии собак

Гигантский вулкан обнаружен на Марсе

Голубая спираль появилась посреди северного сияния

Древний лед может существовать на космических объектах

ИИ помогает определить происхождение тяжелых элементов

Испытывают ли астронавты космические головные боли

Набор зеркал для фокусировки сверхмощных лазеров

Найден способ определять опасные предметы в толпе

НЛО упал в неба в Йорке

Новый минерал открыли в Карелии

Объяснение нитки жемчуга вокруг сверхновой

Пентагон нарушил свое молчание по поводу НЛО

Пентагон публикует новые данные об НЛО

Попробовали бы вы пирог с питоном

Правительство использует дипфейки

Пролетая сквозь шлейфы Энцелада

Редкое явление переноса озона из стратосферы к Земле

Система ИИ для ускорения верификации информации

Скайнет в реальной жизни

Тайна татуировок ледяного человека Эци

Терминаторов обвинят в гибели гражданского населения

Топливозаправщик для спутников с ионными двигателями

Уникальный материал для создания лазеров

Уфологи собрались в Олдхэме

Шеф-повар приготовит еду на орбите

Этанол и другие ингредиенты для молодых миров

Я был похищен инопланетянами в 90-х годах

Белый дом рекомендовал отказаться от C и C++

Более точное понимание темной энергии

В NVIDIA появился отдел исследования сильного ИИ

ВВС США зафиксировали НЛО в Северной Дакоте

Вояджер-1 продолжает слать на Землю бессмысленные сигналы

Все ведущие ИИ нарушают авторские права

Запад США - страна НЛО

ИИ Microsoft Copilot возомнил себя властелином мира

ИИ не угрожает рабочим местам из-за высокой стоимости

ИИ стал для Apple самым серьёзным вызовом

Исследователь выходит за рамки уфо-событий 1966 года

Камера темной энергии запечатлела остатки массивной звезды

Кладбище пришельцев. Шокирующая правдивая история

Максимальная масса невращающейся нейтронной звезды

Молодая Вселенная быстро росла

Новая теория, объясняющая рябь на песках Марса

Определен лучший регион для обнаружения НЛО

Отчет Пентагона об НЛО требует вмешательства Конгресса

Палата представителей должна создать подкомитет по НЛО

Последние сообщения о наблюдениях НЛО в Мэриленде

Рельсотронная катапульта для запуска космопланов

Робот-гуманоид Unitree Robotics H1 установил рекорд скорости

Следующая пандемия уже наступила для дикой природы

Сложная химия в холодных глубинах космоса

Суд обязал NSO поделиться кодом шпионского ПО Pegasus

Телескоп LIFE обнаружил биосигналы на Земле

Телескоп Кондор открывает новый мир для астрофизиков

Трудный путь поисков жизни на Марсе

Хакеры могут взломать мозговой чип Neuralink

Этанол и другие ингредиенты жизни нашли в туманности

Аэрокосмические исследования Аэрофлота

Барханы и линейные дюны Марса

В Аризоне высокий уровень наблюдений НЛО

В документе ЦРУ говорится о быстрых летающих тарелках

В Перуанских Андах обнаружен древний мегалит

Интернет стал расскадником теорий заговора

Как долго инопланетяне будут пытаться связаться с нами

Как космонавт Георгий Гречко НЛО искал

Как раскрывать преступления в космосе

Космонавт оценил перспективу встречи с НЛО

Метеобюро Шотландии объясняет НЛО-облака

Метеорит пролил свет на взрыв из далекого прошлого

Милиционер, державший в холодильнике Алешеньку

На Приморье впервые обрушился огненный смерч

Наблюдения НЛО в районе Ярдли

Ожидаются гигантская комета и экокатастрофы

Разрабатывают искусственные строительные блоки жизни

Расширение Вселенной - загадка остается нерешенной

Секретной работы над инопланетными технологиями нет

Спутник Юпитера Европа производит мало кислорода

Стенограмма закрытого брифинга директора AARO

Титан является испытательным полигоном для метана

Устранение рисков, связанных с ИИ в научных исследованиях

Феномен огней Финикса все еще не разгадан

Череда странных происшествий в Мичигане

Что ждет Россию в високосном году

Что предсказывал Нострадамус России на 2024 год

Экзопланета обречена врезаться в свою звезду

Эксперты обвиняют правительство в искажении правды

Ясновидящая почистила клиентку на 67 млн рублей

Загадка богатой азотом галактики

ИИ доверили сеть железных дорог Китая

Искусственный интеллект назначает встречу в космосе

Как голландская деревня стала одержима НЛО

Как лучше всего упаковать вещи для полета в космос

Наблюдения НЛО в Западном Мичигане

Наблюдения НЛО над штатом Нью-Джерси

Никаких свидетельств сокрытия НЛО не обнаружено

Новое образование на кипящей поверхности Бетельгейзе

Облако НЛО привлекло внимание жителей Окленда

Огни Феникса стали легендой Аризоны

Пентагон одной рукой дает, а другой забирает

Разгадываем тайну оклахомского НЛО

Сеть небольших луноходов готова к запуску

Сокрытие фактов об НЛО рассмотрено в отчете Пентагона

Струя газа в атмосфере Юпитера колеблется раз в 4 года

США предлагает объяснение наблюдений НЛО

Таинственный монолит заметили на уэльском холме

Уфо-лоббист из Вашингтона опровергает отчет Пентагона

Человеческая моча стимулирует рост фасоли на Марсе

2024 год зеленого деревянного дракона, что нам несет

Реставрация зубов. Особенности и этапы

Звезда, разорванная на части черной дырой

ИИ для обнаружения скрытого космического мусора

ИИ, отслеживающий эмоции работников

Крупнейшая в мире конференция на тему НЛО

Лазерное оружие DragonFire показали в действии

Министерство обороны разрабатывает систему Гремлин

Новая порция данных об НЛО

Обнаружили старейшую мертвую галактику

Отчет Пентагона об НЛО вызывает много вопросов

Пентагон не скрывает технологии НЛО

Пентагон раскрыл новую систему наблюдения Гремлин

План Пентагона по реинжинирингу технологий НЛО

Последние наблюдения НЛО в Массачусетсе

Правительство США прячет тела инопланетян

Правительство США хотело реконструировать НЛО

Прокурор города Рок-Спрингс снял НЛО

Таинственные различия между живыми клетками

Телепортирующийся НЛО с оранжевыми огнями

Турист нашел таинственный серебряный монолит

Чем на самом деле является большинство НЛО

Британские охотники за НЛО вызвали инопланетный корабль

Гавайи - горячая точка для наблюдений НЛО

Где в нашей Солнечной системе может скрываться жизнь

Датчики Гремлин помогут выявлять аномалии на орбите

Доказательств существования инопланетян нет

Заявления о наблюдениях НЛО опровергнуты

Интригующие заявления Пентагона об НЛО

Китай клонирует пару тибетских коз

Китай установит на Луне всевидящую систему наблюдения

Майли Сайрус вступала в контакт с инопланетянином

Наблюдения НЛО были ошибочной идентификацией

Надежды найти жизнь на Европе рухнули

Нет никаких свидетельств инопланетных технологий

Нет никаких свидетельств контактов с инопланетянами

НЛО были ошибочно идентифицированы

Отчет Пентагона развенчивает мифы об НЛО

Официальные лица правительства США незнают о НЛО

Полиция Розуэлла представила новые нашивки с НЛО

Полное отсутствие доказательств существования НЛО

Уфолог вызвал инопланетный космический корабль

Риелторское агентство. Плюсы сотрудничества

Большинство НЛО были обычными объектами

Виновата ли Тейлор Свифт в теории заговора о соцсетях

Доказательств присутствия инопланетян не обнаружено

ИИ для ультразвукового исследования астронавтов

Инопланетяне или военная техника

Искусство ИИ и креативность человека

Как превратить Марс в пригодный для жизни мир

Миссия Кеплер позволила открыть тысячи экзопланет

Многие наблюдения НЛО были военными испытаниями

Мумифицированный плод может быть инопланетянином

Мы никогда не видели НЛО и не работали с их технологиями

Очень странное поведение электронов

Пентагон не нашел инопланетных технологий

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика