В.П. Любимов. Портрет К.Э.Циолковского. 1939 г. Масло

Наука, наблюдение, опыт и математика были основой моей философии.
К.Э. Циолковский

Константин Циолковский безусловно очень известен у нас в стране и за рубежом, но известен, главным образом, как исследователь и изобретатель в области реактивного движения. Вот выдержка из энциклопедического словаря: “российский ученый и изобретатель, основоположник современной космонавтики . Труды в области аэро- и ракетодинамики, теории самолета и дирижабля. Впервые обосновал возможность использования ракет для межпланетных сообщений, указал рациональные пути развития космонавтики и ракетостроения, нашел ряд важных инженерных решений конструкции ракет и жидкостного ракетного двигателя.” Гораздо менее он известен своими философскими концепциями, своей “космической философией ”, которые, пожалуй, и составляют главную часть его научного наследия.
Действительно, одним из главных достижений Циолковского считается то, что именно он предложил и научно обосновал возможность использования ракеты для полета в космос в своей знаменитой работе “Исследование мировых пространств реактивными приборами ” . Работа эта была частично опубликована в 1903 г. . Однако подобные идеи приходили в голову не только Циолковскому - примерно тогда же (чуть позже) этим начали заниматься ученые и в других странах, например Р. Годдар в США и Г.Оберт в Германии, стали выходить их работы, написанные независимо от Циолковского (хотя его приоритет очевиден) . Циолковскому принадлежит также множество технических идей и изобретений (многоступенчатые ракеты, металлический дирижабль, поезд на воздушной подушке и др.) однако это не главное (были изобретатели и покруче). Сам Константин Эдуардович писал по поводу ракет так: ”Ракета для меня только способ, только метод проникновения в глубину Космоса, но отнюдь не самоцель. Будет иной способ передвижения в Космосе, приму и его ”. Центральной, главной идеей Циолковского является то, что будущее человеческой цивилизации неизбежно связано с выходом в космос, более того, с расселением в нем: “Человечество сначала робко выглянет за пределы земной атмосферы, а затем завоюет себе все околосолнечное пространство”.
Нам, с детства читавшим фантастику, живущим тогда когда “космические корабли бороздят просторы Вселенной ” наверное трудно представить, сколь новыми, необычными, неожиданными были эти идеи сто лет назад , хотя выглядят они довольно логичным продолжением человеческой истории.

Мемориальный дом-музей К.Э. Циолковского. Фото А. Чиркова

Циолковский был поистине уникальным человеком - глуховатый учитель физики и арифметики в провинциальной Калуге, всю жизнь ставивший какие то опыты, писавший статьи, делавший расчеты, сумевший подняться не только над мелочами обывательской жизни, но сумевший превзойти по широте и “дальности прицела” мышления даже величайших ученых своего времени, попытавшийся охватить мыслью всю Вселенную, сделавший бескрайние просторы Космоса полем человеческой деятельности.
Циолковский родился в год минус сотой годовщины полета первого спутника - 1857г. в семье лесничего. В 10 лет простудился, заболел скарлатиной и с тех пор стал страдать глухотой. “Глухота делает в дальнейшем мою биографию малоинтересной, так как лишает меня общения с людьми, наблюдения и заимствования. Это биография калеки ”. Циолковский начинает читать, делать, как он говорит, “игрушки” , ставить опыты. “Отец вообразил, что у меня технические способности, и меня отправили в Москву ”. Здесь за два года он самостоятельно изучил элементарную математику и физику и высшую математику - “прочел курс высшей алгебры, дифференциального и интегрального исчисления, аналитическую геометрию, сферическую тригонометрию и прочее ”. Должного образования он к сожалению не получил, хотя, как мог, и далее восполнял этот пробел самостоятельно. В 1889 г. он сдал экзамены и был назначен учителем арифметики и геометрии в Боровское уездное училище. Там женился (женился удачно:“женился. без любви, надеясь, что такая жена не будет мною вертеть, будет работать и не помешает мне делать то же. Эта надежда вполне оправдалась”) . Вскоре Циолковский переезжает в Калугу, где преподает физику и арифметику в женской гимназии. Почти все свое время он тратил на работу: разрабатывал теорию дирижабля, ставил опыты по сопротивлению воздуха (он построил первую в России аэродинамическую трубу!) , опыты с электричеством, разрабатывал теорию реактивного движения. Жил он довольно замкнуто, практически не выезжал из Калуги - сказывался его физический недостаток и выработанные в детстве комплексы, “мое уродство и происходящая от этого дикость” . “Работы мои печатались в журналах, но проходили незамеченными ” . Только в 1911-1912 гг. на его работы о завоевании космоса обращают внимание, до этого издаются в основном его научно-фантастические произведения (это были одни из первых литературных произведений такого рода в нашей стране).
Циолковский был ученый-естественник и материалист до мозга костей. Он пишет, что “всякой неопределенности и “философии” я избегал ” , хотя и очень уважал русскую классическую литературу. “Основанием моей естественной философии было полное отвлечение от рутины в познание Вселенной, какое дает современная наука . Наука будущего, конечно, опередит науку настоящего, но пока и современная наука - наиболее почтенный и даже единственный источник философии. Наука, наблюдение, опыт и математика были основой моей философии ”.

Зал научной биографии К.Э.Циолковского ГМИК. Фото А.Чиркова

Центром своей “космической философии “ Циолковский делает этическую доктрину счастья . “Нет ничего важнее, как наше счастье и счастье всего живого в настоящем и будущем ”. По его мнению, бесконечный и счастливый прогресс человечества возможен только при условии выхода в космическое пространство и дальнейшего расселения по просторам Вселенной. “Когда человечество найдет возможность. жить в среде без тяжести, в безграничном эфире, окружающем наше Солнце. тогда можно будет ожидать беспредельного размножения. и высокого совершенствования человека ”.
Взгляд ученого на человечество таков - он рассматривает нашу цивилизацию как единый организм, как некое единое целостное образование. В этом качестве человечество проходит в своем развитии несколько стадий. Сначала эмбриональная стадия - возникновение, жизнь и развитие человечества на Земле. “Земля - колыбель человечества, но нельзя вечно жить в колыбели ” . Следуя этой логике, нужно признать, что человечество должно выйти из пеленок то есть за пределы Земли. Выход в околоземный космос - это вторая фаза эволюции человечества.

Зал ракетно-космической техники музея. Фото А.Чиркова

По мнению Циолковского, это также неизбежно, как превращение куколки в бабочку. На этой ступени эволюции человечество должно распространится на все околосолнечное пространство. На этом этапе, используя ресурсы планет и солнечную энергию возводятся космические поселения - герметичные оранжереи в космическом вакууме. Возведение космических поселений и райская жизнь в них красочно описаны им в фантастической повести “Вне Земли”.
За второй должна последовать третья стадия - расселение людей по всей Галактике. Причем выход в космос - в принципиально иную для существования человека среду неизбежно наложит отпечаток на его физический и нравственный облик. Они станут совсем другими. Живя в космосе, люди на первых порах будут пользоваться еще привычными земными средствами защиты от враждебной,агрессивной среды, прячась в искусственно созданных в вакууме “эфирных городах”. Однако со временем, повинуясь эволюции, люди станут истинно “космическими животными” - то есть обретут способность жить непосредственно в пустоте без специальных защитных средств (скафандров, кабин, капсул).

Ракета-носитель Восток. Фото Л. Чиркова

Таких существ Циолковский описал в фантастической повести “Грезы о Земле и небе” (1895г.) и в работе “Будущее земли и человечества ” (1928г.) . Он представлял их в виде почти бесплотных существ с легкими прозрачными крылышками для улавливания Солнечной энергии. Существа эти функционируют по замкнутому циклу - в крылышках происходит процесс фотосинтеза, в результате которого выделяется кислород, используемый здесь же для дыхания. Существа свободного космоса, нарисованные фантазией Циолковсого, не нуждаются ни в пище, ни в жилье, летая свободно и существуя безбедно. Это настоящие жители вселенной.
Такие необычные и несколько даже шокирующие мысли можно назвать бесплодной фантазией, однако с общебиологической и эволюционной точек зрения это вполне логично. Это своего рода модель возможной эволюции человека и человечества. Можно рассмотреть следующую логическую цепочку. Жизнь зародилась в гидросфере (водной среде) , затем постепенно перешла из водной среды в воздушную. Возникли наземные животные и человек. Теперь человек из воздушной среды переходит в космическую. Вполне возможно, что далекие потомки современных людей приспособятся к жизни в вакууме и станут теми самыми “эфирными” существами с замкнутым автотрофным циклом обменных процессов. Этим ли путем пойдет эволюция, или другим, сказать сейчас сложно. Ясно одно: “живые существа космоса” (если такие когда-нибудь возникнут) , стоящие на много более высокой ступени эволюции, чем мы, будут еще меньше похожи на нас, чем мы на наших водных предков.
Циолковский считал, что жизнь и разум являются непременными атрибутами Вселенной. Сомнений в том, что существует внеземная жизнь, более того, внеземные цивилизации, у него не было. “В известной вселенной можно насчитать миллионы миллиардов солнц. Стало быть, мы имеем столько же планет, сходных с Землей. Невероятно отрицать на них жизнь”. Он писал, что возможно существуют цивилизации, обладающие “таким могуществом, которое мы себе не можем вообразить ” . Существа этих цивилизаций могут путешествовать между звездами, расселяются на другие планеты. “Вселенная битком набита совершенными существами ”.
Современная наука уже не разделяет оптимизм ученого в вопросе наличия внеземных цивилизаций, и в этой связи интересны мысли Циолковского о контакте, высказанные им в статье “Планеты заселены живыми существами” (1933г.) .Он отвечает на некоторые вопросы скептиков по поводу того, что никаких признаков существования внеземных цивилизаций мы не наблюдаем. Почему они не посещают землю? Ответ: возможно просто не настало еще время. Почему никак не дают нам знать о своем существовании? Ответ: возможно мы просто еще не можем воспринять эти знаки. Далее ученый говорит, что “нашим небесным соседям” известно, что со временем люди разовьются настолько, что сами узнают об этом. Кроме того, зачем вообще сейчас большинству человечества “ввиду низкой степени его развития” это знание, не принесет ли оно вреда? “Не возникнут ли вследствие этого погромы и варфоломеевские ночи.”

Музей-квартира К.Э. Циолковского в Боровске.

Человечество просто стоит на слишком низкой ступени развития для контакта. Мы по отношению к гипотетическим могущественным инопланетным цивилизациям стоим на той же ступени развития, что и, например, животные по отношению к людям. “Можем ли мы завести разумные сношения с собаками или обезьянами?”. Так и высшие существа просто бессильны вступить с нами в контакт. Должно прийти время, когда степень развития человечества окажется достаточной для этого. “Мы - братья - убиваем друг друга, затеваем войны, жестоко обращаемся с животными (неожиданная грань: Циолковский - гуманист К.В.) . Как же мы отнесемся к совершенно чуждым нам существам? Не сочтем ли их за соперников по обладанию Землей и не погубим ли самих себя в неравной борьбе (есть такое распространенное обывательское мнение К. В.) . Они этой борьбы и гибели желать не могут.”

Калуга. Памятник К.Э. Циолковскому в сквере Мира. Фото Л. Чиркова

На заре космической эры - в 50-ых, 60-ых гг. казалось, что “гениальные пророчества” калужского мыслителя сбываются с поразительной точностью. Сейчас оптимизм первых космических запусков окончательно выветрился, стало ясно, что на Марсе человек в ближайшее время не высадится, хотя технически это возможно но, увы, не понятно, зачем нужно. Как метко сказал один умный человек: “мы живем в то время, когда люди уже перестали летать на Луну”. В космосе, как и везде, нас интересует теперь только экономическая выгода. Тем не менее я считаю, что человечеству волей-неволей придется и дальше осваивать космос, и погонит нас туда та же экономическая выгода, стремление решить земные проблемы, просто то, что на Земле, “в колыбели” нам станет тесно, потому что “мы живем более жизнью космоса чем жизнью Земли, так как космос бесконечно значительнее Земли по своему объему, массе и времени.” http://www.testpilot.ru/espace/bibl/fant/tsiolk/biogr/foto.html

Мыслителей, которые рассуждают о вселенской, космической сути бытия человека, обычно называют космистами. Одним из первых космистов был Платон, космистами были Н. Кузанский, Дж. Бруно, И. Ньютон, и многие другие. Среди них были учение, философы, инженеры, писатели, художники. Во второй половине XIX , начале XX века это направление научно-философской мысли с особой полнотой и силой проявилось в России. Среди русских космистов также были люди разные по своим филосовским взглядам и мировоззрению: Ф.М. Достоевский, Н. Ф. Федоров, П.А. Кропоткин, В. С. Соловьев, Н.И. Вернадский, А. Л. Чижевский, К.Э. Циолковский...

"Земля - колыбель человечества». Продолжение этой фразы Циолковского знает каждый: «... но нельзя вечно жить в колыбели». Сегодня его слова стали самым растиражированным эпиграфом к статьям о завоевании космоса.

Прошу заметить: именно «завоеванием» космоса обычно называют ту деятельность, в рамках которой происходит «покорение» межпланетного пространства, лунная и марсианская «гонки» и «соперничество» на орбите. В самом мягком виде эти слова несут спортивный оттенок, но никто особенно не скрывает их боевого смысла. И в этом нет ничего странного. Мощные ракеты рождались как оружие. Запуск человека в космос полвека назад носил военный характер: в докомпьютерную эпоху управлять орбитальной разведывательной станцией мог только живой оператор. До сих пор космонавтика остается в руках военных. Отсюда и своеобразие языка, и направление решаемых задач, и степень экономической эффективности.

Параллельно с решением военных задач выяснились идеологические возможности космонавтики. Публику воодушевляют космические запуски, особенно - достижение в них мирового приоритета, и особенно - с участием человека. Для государственных идеологов этот факт стал неожиданным и приятным открытием. Оказалось, что настроение жителей огромной страны можно изменить с помощью спортивного рекорда на орбите - первый человек в космосе, первый групповой полет, первый выход в открытый космос.

Герои этих экспериментов иногда выживали, иногда гибли. И те, и другие заслуживают высочайшего уважения как любые первопроходцы, сознательно идущие на риск, сделавшие первые шаги в неизвестное. И восхищения достойны инженеры, создавшие для них фантастическую технику.

Однако за 50 лет пилотируемая космонавтика превратилась из череды героических поступков в просто опасную профессию, от которой мы вправе ждать результата. Что лично вам дает космонавтика? Удобный навигатор в автомобиле, надежную глобальную связь, весьма уверенные прогнозы погоды... Где здесь роль космического пилота? Всю эту работу делают космические автоматы.

За полвека выяснились возможности человека в космосе - они весьма ограничены. Труд человека на околоземной орбите малоэффективен и опасен для здоровья. Когда речь идет о решении конкретных задач в космосе, специалисты предпочитают роботов. Но может быть, на их железные плечи пока нельзя переложить роль человека-исследователя, способного видеть новое, принимать нестандартные решения? Мы помним, в какие опасные ситуации попадали наши космонавты и американские астронавты,какое мужество и изобретательность проявляли они, чтобы... спасти свою жизнь.

А помним ли мы о совершенных ими научных открытиях? На фоне тех знаний, которые мы получили от космических автоматов, роль человека в этом смысле ничтожна.

Говоря о необходимости покинуть когда-нибудь колыбель Земли, Циолковский, вероятно, был прав. Однако в те годы, когда он рассуждал об этом, представление о космосе был совсем не таким, как сегодня: ближайшие планеты казались благоприятными для жизни, а сообщение о высадке марсиан реально вызывало панику у населения. Сегодня мы понимаем, что космос - весьма суровое место. Поиск уютных уголков в нем нужно вести максимально эффективно, добывая знания с минимальными затратами.

Закроет ли это надолго путь человеку в космос? Думаю, нет. Пилотируемая космонавтика как спорт и туризм - личное дело каждого. Но для человечества в целом она стремительно теряет привлекательность как любая бессмысленная трата ресурсов.

Владимир Сурдин
"Наука в фокусе" декабрь 2011

На обелиске над могилой наше­го великого соотечественника К. Э. Циолковского приведены его ставшие хрестоматийными слова: «Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а потом завоюет все околосолнечное пространство». Всю свою жизнь Циолковский мечтал о космическом будущем человечества и пытливым взглядом ученого всматривался в его фантастические горизонты. Он был не одинок. Начало ХХ века для многих было открытием Вселенной, хотя и видимым сквозь призму научных заблуждений того времени и фантазии литераторов. Итальянец Скиапарелли открыл «каналы» на Марсе — и человечество уверилось, что на Марсе существует цивилизация. Берроуз и А. Толстой населили этот воображаемый Марс похожими на людей жителями, и вслед за ними сотни фантастов последовали их примеру. Земляне просто привыкли к мысли, что жизнь на Марсе есть, и что эта жизнь — разумная. Поэтому призыв Циолковского лететь в космос был встречен пусть не сразу с энтузиазмом, но, во всяком случае, с одобрением. Прошло всего 50 лет после первых выступлений Циолковского, и в стране, которой он посвятил и передал все свои труды, был запущен Первый спутник и в космос полетел Первый космонавт.

Казалось бы, дальше все пойдет по замыслам великого мечтателя. Идеи Циолковского оказались настолько яркими, что самый знаменитый из его последователей — Сергей Павлович Королёв — все свои планы развития космонавтики выстраивал так, чтобы еще в ХХ веке нога человека ступила на Марс. Жизнь внесла свои поправки. Сейчас мы не очень-то уверены, что пилотируемая экспедиция к Марсу состоится хотя бы до конца XXI века.

Наверное, дело не только в технических трудностях и роковых обстоятельствах. Любые трудности можно одолеть мудростью и пытливостью человеческого ума, если перед ним поставлена достойная задача. А такой задачи нет! Есть доставшееся в наследство желание — долететь до Марса, но нет ясного понимания — зачем? Если заглянуть глубже, этот вопрос стоит перед всей нашей пилотируемой космонавтикой.

Циолковский видел в космосе неосвоенные просторы для человечества, которому становится тесной родная планета. Эти просторы нужно, разумеется, осваивать, но прежде нужно глубоко изучить их свойства. Полувековой опыт изучения космоса показывает, что очень, очень многое можно исследовать автоматическими аппаратами, не рискуя самой высокой ценностью мироздания — человеческими жизнями. Полвека назад эта идея еще была темой споров и обсуждений, но сейчас, когда мощь компьютеров и возможности роботов приближаются к человеческим пределам, этим сомнениям уже не место. За последние сорок лет автоматические аппараты успешно исследуют Луну, Венеру, Марс, Юпитер, Сатурн, спутники планет, астероиды и кометы, а американские «Вояджеры» и «Пионеры» уже достигли границ Солнечной системы. Хотя в планах космических агентств и проходят порой сообщения о подготовке пилотируемых миссий в дальний космос, пока не прозвучало в них ни одной научной задачи, для решения которой работа космонавтов совершенно необходима. Так что изучение Солнечной системы можно продолжать автоматами еще долго.

Давайте вернемся, все-таки, к проб­леме освоения космоса. Когда наше знание о свойствах космических просторов позволит нам начать обживать их и когда мы сможем для самих себя ответить на вопрос — зачем?

Оставим пока вопрос о том, что в космосе много энергии, в которой нуждается человечество, и много минеральных ресурсов, которые в космосе, возможно, будет добывать дешевле, чем на Земле. И то, и другое есть пока на нашей планете, и не они являются главной ценностью космоса. Главное в космосе — это то, что нам крайне трудно обеспечить на Земле — устойчивость условий обитания, и, в конечном счете, устойчивость развития человеческой цивилизации.

Жизнь на Земле постоянно подвергается рискам стихийных бедствий. Засухи, наводнения, ураганы, землетрясения, цунами и иные неприятности не только наносят прямой ущерб нашей экономике и благополучию населения, но требуют сил и затрат на восстановление потерянного. В космосе мы надеемся на избавление от этих привычных угроз. Если мы найдем такие иные земли, где природные стихийные бедствия оставят нас, то это и будет та «земля обетованная», которая станет достойным новым домом для человечества. Логика развития земной цивилизации с неизбежностью приводит к мысли, что в будущем, и возможно не столь далеком, человек будет вынужден искать вне планеты Земля среду обитания, которая могла бы вместить большую часть населения и обеспечить продолжение его жизни в стабильных и комфортных условиях.

Именно это имел в виду К. Э. Ци­ол­ковский, когда говорил, что человечество не останется вечно в колыбели. Его пытливая мысль нарисовала нам привлекательные картины жизни в «эфирных поселениях», то есть в больших космических станциях с искусственным климатом. Первые шаги в этом направлении уже сделаны: на постоянно обитаемых космических станциях мы научились поддерживать почти привычные условия жизни. Правда, неприятным фактором этих космических станций остается невесомость, — непривычное и губительное для земных организмов состояние. Циолковский догадывался, что невесомость может быть нежелательной, и предложил создавать в эфирных поселениях искусственную тяжесть осевым вращением станций. Во множестве проектов «космических городов» эта идея была подхвачена. Если вы посмотрите на иллюстрации к теме «космические поселения» в интернете, то увидите разнообразные торы и колеса со спицами, застекленные со всех сторон, как земные оранжереи.

Можно понять Циолковского, во времена которого была попросту неизвестна космическая радиация, предлагавшего создавать открытые солнечному свету космические оранжереи. На Земле мы защищены от радиации мощным магнитным полем родной планеты и достаточно плотной атмосферой. Магнитное поле практически непробиваемо для заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем, — оно отбрасывает их в сторону от Земли, позволяя лишь небольшому количеству достигать атмосферы вблизи магнитных полюсов и вызывать красочные полярные сияния. Сегодняшние обитаемые космические станции расположены на орбитах, находящихся внутри радиационных поясов (по сути — магнитных ловушек), и это позволяет космонавтам годами находиться на станции, не получая опасных доз излучения. Там, где от радиации уже не защищает магнитное поле Земли, радиационная защита должна быть намного серьезнее. Главным препятствием для радиации является любое вещество, в котором она поглощается. Если считать, что поглощение космической радиации в земной атмосфере снижает ее уровень до безопасных значений, то в открытом космосе нужно ограждать обитаемые помещения слоем вещества такой же массы, то есть каждый квадратный сантиметр площади помещений должен быть укрыт килограммом вещества. Если принять плотность укрывающего вещества равной 2,5 грамма на кубический сантиметр (каменные породы), то геометрическая толщина защиты должна быть не меньше 4 метров. Стекло — тоже силикатное вещество, поэтому для защиты оранжерей в открытом космосе потребуются стекла 4-метровой толщины!

К сожалению, не только космическая радиация заставляет отказаться от заманчивых проектов. Внутри помещений нужно будет создавать искусственную атмосферу с привычной плотностью воздуха, то есть с давлением в 1 килограмм на квадратный сантиметр. Когда помещения имеют небольшой размер, прочность строительных конструкций космических аппаратов позволяет выдержать такое давление. Но огромные поселения с диаметром обитаемых помещений в десятки метров, способные выдерживать такое давление, технически построить будет сложно, а то и невозможно. Создание искусственной тяжести вращением тоже заметно увеличит нагрузку на конструкцию станции. К тому же движение всякого тела внутри вращающегося «бублика» будет сопровождаться действием кориолисовой силы, создавая большие неудобства (вспомните детские ощущения на дворовой карусели)! Ну и, наконец, большие помещения окажутся очень уязвимыми для метеоритных ударов: достаточно разбить одно стекло в большой оранжерее, чтобы из нее вышел весь воздух, и находящиеся в ней организмы погибли бы. Словом, «эфирные поселения» при внимательном рассмотрении оказываются невыполнимыми мечтаниями.

Может быть, не зря надежды человечества связывались с Марсом? Это достаточно крупная планета с вполне подходящей силой тяжести, у Марса есть атмосфера и даже сезонные изменения погоды. Увы! Это — только внешнее сходство. Средняя температура на поверхности Марса держится на уровне –50°С, зимой там так холодно, что замерзает даже углекислый газ, а летом тепла порой недостаточно, чтобы мог растаять водяной лед. Плотность марсианской атмосферы — такая же, как земной на высоте 30 километров, где даже самолеты не могут летать. Понятно, конечно же, что Марс никоим образом не защищен от космической радиации. В довершение всего, на Марсе очень слабые почвы: это или песок, который даже ветры разреженного марсианского воздуха вздымают в обширные бури, или тот же песок, смерзшийся со льдом в крепкую на вид породу. Только на такой породе ничего нельзя построить, да и подземные помещения не будут выходом без надежного их укрепления. Если в помещениях будет тепло (а люди не собираются жить в ледяных дворцах!), то мерзлота растает, и тоннели обрушатся.

Множество «проектов» марсианской застройки предполагает размещение на поверхности Марса готовых жилых модулей. Это очень наивные идеи. Для защиты от космической радиации каждое помещение нужно укрыть четырехметровым слоем защитных перекрытий. Проще говоря, укрыть все постройки толстым слоем марсианского грунта, и тогда в них можно будет жить. Но ради чего стоит обживать Марс? Ведь на Марсе нет той желанной стабильности условий, которой нам уже не хватает на Земле!

Марс все еще волнует людей, хотя уже никто не надеется найти на нем прекрасных Аэлит или хотя бы собратьев по разуму. На Марсе мы в первую очередь ищем следы внеземной жизни, чтобы понять, как и в каких формах возникает жизнь во Вселенной. Но это — исследовательская задача, и для ее решения вовсе не обязательно жить на Марсе. А для строительства космических поселений Марс — совсем не подходящее место.

Может быть, стоит обратить внимание на многочисленные астероиды? Судя по всему, условия на них очень стабильные. После Великой метеоритной бомбардировки, которая три с половиной миллиарда лет назад превратила поверхности астероидов в поля больших и малых воронок от метеоритных ударов, с астероидами ничего не происходит. В недрах астероидов можно построить обитаемые тоннели, и каждый астероид превратить в космический город. Достаточно крупных для этого астероидов в нашей Солнечной системе немного — около тысячи. Так что они не решат проблему создания обширных обитаемых территорий вне Земли. При этом все они будут иметь болезненный недостаток: в астероидах очень малая сила тяжести. Безусловно, астероиды станут для человечества источниками минерального сырья, но для строительства полноценного жилья они совершенно непригодны.

Так неужели бесконечные космические просторы для людей все равно, что безбрежный океан без клочка суши? Неужели все наши мечтания о чудесах космоса — только сладкие грезы?

Но нет, есть в космосе место, где сказки реально сделать былью, и, можно сказать, оно совсем по соседству. Это — Луна.

Из всех тел Солнечной системы Луна имеет наибольшее число достоинств с точки зрения человечества, ищущего стабильности в космосе. Луна достаточно велика, чтобы иметь заметную силу тяжести на ее поверхности. Основные породы Луны — прочные базальты, простирающиеся на глубину в сотни километров под поверхностью. На Луне нет вулканизма, землетрясений и климатических нестабильностей, так как у Луны нет ни расплавленной мантии в недрах, ни воздушных, ни водных океанов. Луна — ближайшее к Земле космическое тело, благодаря чему колониям на Луне будет легче оказать экстренную помощь и снизить транспортные издержки. Луна все время повернута к Земле одной стороной, и это обстоятельство может оказаться очень полезным во многих отношениях.

Итак, первое достоинство Луны — ее стабильность. Известно, что на освещенной солнцем поверхности температура поднимается до +120°С, а ночью опускается до –160°С, но при этом уже на глубине 2 метра перепады температуры становятся незаметными. В недрах Луны температура очень стабильная. Поскольку базальты имеют низкую теплопроводность (на Земле базальтовую вату используют как очень эффективную теплоизоляцию), в подземных помещениях можно поддерживать любую комфортную температуру. Базальт — газонепроницаемый материал, и внутри базальтовых сооружений можно создать искусственную атмосферу любого состава и поддерживать ее без особых усилий. Базальт — очень прочная порода. На Земле есть базальтовые скалы высотой 2 километра, а на Луне, где сила тяжести в 6 раз меньше, чем на Земле, базальтовые стены выдержали бы свой вес даже при высоте 12 километров! Следовательно, в базальтовых недрах можно строить залы с высотой потолков в сотни метров и не применять при этом дополнительных креплений. Поэтому в лунных недрах можно построить тысячи этажей помещений самого разного назначения, не используя иных материалов, кроме самого лунного базальта. Если вспомнить, что площадь лунной поверхности только в 13,5 раза меньше площади поверхности Земли, то легко подсчитать, что площадь подземных построек на Луне может быть в десятки раз больше всей территории, которую занимают на нашей родной планете все формы жизни от глубин океанов до вершин гор! И всем этим помещениям не будут угрожать никакие стихийные бедствия миллиарды лет! Перспективно!

Нужно, конечно, сразу задуматься: а куда девать добытый из туннелей грунт? Вырастить на поверхности Луны терриконы километровой высоты? Оказывается, и тут можно предложить интересное решение. На Луне нет атмосферы, а лунный день длится полмесяца, поэтому две недели в любом месте Луны непрерывно светит жаркое солнце. Если большим вогнутым зеркалом сфокусировать его лучи, то в получившемся пятне света температура будет почти такой же, как на поверхности Солнца — около 5000 градусов. При такой температуре плавятся почти все известные материалы, в том числе и базальты (они плавятся при 1100°С). Если в это горячее пятно медленно насыпать базальтовую крошку, то она будет плавиться, и из нее можно наплавлять слой за слоем стены, лестничные пролеты и перекрытия. Можно создать строительный робот, который будет это делать по заложенной в него программе совсем без участия человека. Если такой робот запустить на Луну сегодня, то к тому дню, когда на неё прибудет пилотируемая экспедиция, космонавтов уже будут ждать если не дворцы, то уж, во всяком случае, комфортабельное жилье и лаборатории.

Простое строительство помещений на Луне не должно быть самоцелью. Эти помещения будут нужны для жизни людей в комфортных условиях, для размещения сельскохозяйственных и промышленных предприятий, для создания зон отдыха, транспортных магистралей, школ и музеев. Только сначала нужно получить все гарантии, что переселившиеся на Луну люди и другие живые организмы не начнут деградировать из-за не совсем привычных условий. В первую очередь нужно исследовать, как длительное воздействие пониженной тяжести будет сказываться на организмах разнообразной земной природы. Эти исследования будут масштабными; едва ли опыты в пробирках смогут гарантировать биологическую устойчивость организмов на протяжении многих поколений. Нужно строить большие оранжереи и вольеры, и в них вести наблюдения и опыты. С этим не справятся никакие роботы, — только сами ученые-исследователи смогут заметить и проанализировать наследственные изменения в живых тканях и живых организмах.

Подготовка к созданию полноценных самообеспечиваемых колоний на Луне — вот та целевая задача, которая должна стать маяком для движения человечества к магистрали его устойчивого развития.

Сегодня многое в техническом построении обитаемых поселений в космосе не имеет ясного понимания. Энергетическое обеспечение в условиях космоса достаточно просто может быть реализовано солнечными станциями. Один квадратный километр солнечных батарей даже при коэффициенте полезного действия всего 10% будет обеспечивать мощность 150 мегаватт, правда только в течение лунного дня, то есть средняя генерация энергии будет вдвое меньшей. Кажется, что это немного. Однако, согласно прогнозам на 2020 год мирового потребления электроэнергии (3,5 тераватта) и численности населения Земли (7 миллиардов человек), среднему землянину достается 0,5 киловатта электрической мощности. Если же исходить из привычного для городского жителя среднесуточного энергообеспечения, скажем 1,5 киловатта на человека, то такая солнечная электростанция на Луне сможет удовлетворить потребности 50 тысяч человек — вполне достаточно для небольшой лунной колонии.

На Земле мы значительную часть электроэнергии расходуем на освещение. На Луне многие традиционные схемы будут радикально изменены, в частности, схемы освещения. Подземные помещения на Луне должны освещаться на хорошем уровне, особенно оранжерейное хозяйство. Нет никакого смысла на поверхности Луны производить электроэнергию, передавать ее в подземные постройки, а там снова преобразовывать электроэнергию в свет. Намного эффективнее на поверхности Луны установить концентраторы солнечного света и освещать от них световолоконные кабели. Уровень сегодняшней технологии изготовления световодов позволяет передавать свет почти без потерь на тысячи километров, поэтому не должно составить больших трудностей из освещенных областей Луны передать свет по системе световодов в любое подземное помещение, переключая концентраторы и световоды вслед за движением солнца по лунному небосводу.

На первых этапах строительства лунной колонии Земля может быть донором необходимых для обустройства поселений ресурсов. Но многие ресурсы в космосе будет добывать легче, чем доставлять с Земли. Лунные базальты наполовину состоят из окислов металлов — железа, титана, магния, алюминия и так далее. В процессе извлечения металлов из добываемых в шахтах и штольнях базальтов будут получаться кислород для разнообразных нужд и кремний для световодов. В открытом космосе можно перехватывать кометы, содержащие до 80% водяного льда, и обеспечить снабжение поселений водой из этих обильных источников (ежегодно мимо Земли не далее 1,5 миллиона километров от нее пролетает до 40 000 миникомет размером от 3 до 30 метров).

Мы уверены, что на ближайшие три-пять десятилетий исследования в области создания поселений на Луне станут доминантой перспективных разработок человечества. Если станет ясно, что на Луне могут быть созданы комфортные условия для жизни людей, то колонизация Луны несколько веков будет путем земной цивилизации к обеспечению ее устойчивого развития. Во всяком случае, никаких других более подходящих для этого тел в Солнечной системе нет.

Может быть, ничего этого не случится по совершенно иной причине. Освоение космоса — это не просто его исследование. Для его освоения требуется создание эффективных транспортных магистралей между Землей и Луной. Если такая магистраль не появится, то у космонавтики не окажется будущего, а человечество будет обречено оставаться в границах родной планеты. Ракетная техника, которая позволяет выводить в космос научное оборудование, является дорогостоящей технологией, а каждый пуск ракеты — еще и громадной нагрузкой на экологию нашей планеты. Нам потребуется дешевая и безопасная технология для вывода в космос полезной нагрузки.

В этом смысле Луна представляет для нас исключительный интерес. Поскольку она всегда обращена к Земле одной стороной, из середины обращенного к Земле полушария можно протянуть к нашей планете трос космического лифта. Пусть вас не пугает его длина — 360 тысяч километров. При толщине троса, выдерживающего 5-тонную кабину, общая его масса составит около тысячи тонн, — он весь уместится в нескольких карьерных самосвалах БелАЗ. Материал для троса нужной прочности уже изобретен, — это углеродные нанотрубки. Нужно только научиться делать его бездефектным по всей длине волокна. Конечно же, космический лифт должен двигаться намного быстрее своих земных аналогов и даже намного быстрее скоростных поездов и самолетов. Для этого трос лунного лифта нужно покрыть слоем сверхпроводника, и тогда кабина лифта сможет перемещаться вдоль него, не касаясь самого троса. Ничто тогда уже не помешает кабине двигаться с любой скоростью. Можно будет половину пути ускорять кабину, и половину пути — тормозить ее. Если при этом применять привычное на Земле ускорение «1 g», то весь путь от Земли до Луны займет всего 3,5 часа, а кабина сможет делать три рейса в сутки. Физики-теоретики утверждают, что сверхпроводимость при комнатной температуре не запрещена законами природы, и над ее созданием работают многие институты и лаборатории мира. Мы можем показаться кому-то оптимистами, но на наш ­взгляд, лунный лифт может стать реальностью уже через полвека.

Мы здесь рассмотрели только не­сколько сторон огромной проблемы колонизации космоса. Анализ обстановки в Солнечной системе показывает, что единственным приемлемым в ближайшие столетия объектом колонизации может стать только Луна.

Хотя Луна и ближе к Земле, чем любые другие тела в космосе, для ее колонизации обязательно нужно иметь средства ее достижения. Если их не будет, то Луна останется такой же недостижимой, как большая земля для Робинзона, застрявшего на маленьком острове. Если бы человечество имело в своем распоряжении много времени и достаточно ресурсов, то можно не сомневаться, что оно преодолело бы любые трудности. Но есть тревожные признаки иного развития событий. Масштабные климатические изменения, на наших глазах меняющие условия жизни людей на всей планете, могут в очень недалеком будущем заставить нас все свои силы и ресурсы направить на элементарное выживание в новых условиях. Если поднимется уровень Мирового океана, то придется заниматься переносом городов и сельскохозяйственных угодий в неосвоенные и непригодные для ведения сельского хозяйства территории. Если климатические изменения приведут к глобальному похолоданию, то придется решать проблему не только обогрева жилья, но и замерзающих полей и пастбищ. Все эти проблемы могут отнять у человечества все силы, и тогда на освоение космоса их может попросту не хватить. А человечество останется жить на родной планете как на родном, но единственном обитаемом острове в безбрежном океане космоса.

Советский учёный Константин Циолковский считал, что планета, на которой мы живем, является нашей колыбелью, однако всё время находиться в ней мы не можем. Учёный ставит проблему жизни вне Земли.

Я согласна с точкой зрения автора высказывания, ведь в современном мире большое внимание уделяют космонавтике, исследованию различных сред в космосе и возможности обитания на других планетах. Однако я считаю, что люди должны стремиться не переместиться с Земли, а, наоборот, задействовать все свои силы, что бы улучшить жизнь на Земле.

Разберемся с базовыми понятиями.

Человечество -это совокупность всех людей, когда-либо населявших мир.

Сам К.Э.Циолковский был основоположником теоретической космонавтики, он исследовал изменения среды в космосе. Циолковский отстаивал идею разнообразия форм жизни во Вселенной, явился первым теоретиком и пропагандистом освоения человеком космического пространства. Таким образом, еще в конце 19 века зародилась идея освоения космоса, и развивается эта идея вплоть до наших дней.

Однако не все придерживаются положительного мнения по поводу идеи, даже люди, которые связаны с работой в сфере космонавтики. Рон Гаран, американский астронавт написал книгу «Из космоса границ не видно», в которой он описывает его работу на космической станции. Он отмечает, что действовать на таких станциях под силу только сообща. В книге Рон Гаран призывает перенести этот опыт из космоса обратно на Землю, чтобы сообща решить глобальные проблемы человечества.

В заключение хотелось бы сказать, что исследование Вселенной – это действительно стоящая работа в современном мире, однако, преподнося все свои силы и знания для исследования этого проекта, нужно не забывать о планете, на которой мы живем и направлять большинство своих стараний на решение проблем на Земле.

Эффективная подготовка к ЕГЭ (все предметы) - начать подготовку

Обновлено: 2017-04-24

Внимание!
Если Вы заметили ошибку или опечатку, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter .
Тем самым окажете неоценимую пользу проекту и другим читателям.

Спасибо за внимание.

но не вечно ему оставаться в колыбели "
К. Циолковский

75 лет назад скончался Константин Эдуардович ЦИОЛКОВСКИЙ - выдающийся русский и советский ученый, пионер космонавтики, изобретатель цельнометаллического дирижабля, создатель теории реактивного движения и межпланетных сообщений.

Константам Эдуардович. Циолковский в своей мастерской с моделями цельнометаллических дирижаблей, 1919 г.

По странной логике современных ниспровергателей русской и советской истории, подбирающих подходящие под их концепцию факты и отвергающих противоречащие ей, не гнущаясь при этом и прямым передергиванием, не было ученого Циолковского, а жил некий безумец.

Может, одна из причин в том, что будучи уже смертельно больным, за несколько дней до смерти 13 сентября 1935 года он сделал завещание на все свои научные труды и изобретения. И он продиктовал письмо:

«ЦК ВКП(б) — вождю народа
товарищу СТАЛИНУ.

Мудрейший вождь и друг всех трудящихся, товарищ Сталин!

Всю свою жизнь я мечтал своими трудами хоть немного продвинуть человечество вперед. До революции моя мечта не могла осуществиться. Лишь Октябрь принес признание трудам самоучки; лишь Советская власть и партия Ленина—Сталина оказали мне действенную помощь. Я почувствовал любовь народных масс, и это давало мне силы продолжать работу, уже будучи больным. Однако сейчас болезнь не дает мне закончить начатого дела.

Все свои труды по авиации, ракетоплаванию и межпланетным сообщениям передаю партии большевиков и Советской власти — подлинным руководителям прогресса человеческой культуры. Уверен, что они успешно закончат эти труды.

Всей душой и мыслями Ваш, с последним искренним приветом всегда Ваш

К. Циолковский.

Товарищ Сталин ответил Циолковскому телеграммой:
«Знаменитому деятелю науки.
К. Э. Циолковскому.

Примите мою благодарность за письмо, полное доверия к партии большевиков и советской власти. Желаю Вам здоровья и дальнейшей плодотворной работы на пользу трудящимся.

Жму Ваша руку,
И. СТАЛИН ».

Циолковский был в полном сознании и очень обрадовался, когда ему прочитали ответ товарища Сталина.

— Я хочу еще раз обратиться к нему, — сказал он, — запишите... И он продиктовал:

«Москва. Товарищу СТАЛИНУ.

Прочитал Вашу теплую телеграмму. Чувствую, что сегодня не умру. Уверен, знаю — советские дирижабли будут лучшими в мире. Благодарю, товарищ Сталин ».

Затем, прочитав записанное под диктовку, ученый попросил карандаш и дописал слова:

«Нет меры благодарности.
К. Циолковский »

Это были последние записанные им слова.

19 сентября радио разнесло по миру, что в городе Калуге умер Константин Эдуардович Циолковский, человек дерзновенной, но реальной мечты, знаменитый деятель науки, ученый и изобретатель, которым вечно будет гордиться наш народ.