На Марс від коронавірусу, або Цивілізаційні виклики і космічні технології

За останній рік людство стрімко наблизилось до космосу. Мрія Ілона Маска і багатьох інших про космічне майбутнє матеріалізувалася у кількості, якості та креативі – критеріях стрімкого зростання космічних амбіцій вже сьогодні і революції всієї галузі у найближчі роки.

1. Що ж нового у космічних технологіях приніс коронавірусний рік?

2. Нащо нам цей Марс і далекий від Землі космос? – вустами Гретти Тунберг питають мільйони.

Дві відповіді на два питання.

1

Приблизно рік тому карантинні заходи почалися майже в усіх країнах світу, що привело до значних економічних збитків й обмеження відчуття свободи кожного. Але за цей коронавірусний рік у космічному напрямку людство стрімко просунулось уперед. Ось тільки те, що можна назвати новим і креативним:

• Абсолютна нова технологія посадки Starship Ілона Маска. Падіння в атмосфері у горизонтальному положенні не якоїсь моделі, а величезного корабля з метою економії пального і швидкого наступного використання. Такого не було навіть у фантастичних романах. Настирність Маска вражає. Один за одним три знищені прототипи заради швидкого відпрацювання технології. Час – це гроші. https://www.bbc.com/ukrainian/news-56276943
• Успішно запрацював космічний інтернет Starlink, вже зараз надаючи високу швидкість, дешевизну й доступність. За рік виведено понад 1000 супутників, приблизно по чотири на добу. Їх печуть як пиріжки (кожний масою 260 кг), швидко комплектують у групи і відправляють на старт. Ціна використання інтернету 100 доларів на місяць. Можливо, для українців, у яких найдешевший інтернет у світі https://www.cable.co.uk/broadband/pricing/worldwide-comparison/, це й забагато, але ціна вже менша, ніж у багатьох інших країнах. Починається великий перерозподіл ресурсів, вільний доступ до інформації з будь-якої точки світу, чи ви у джунглях Амазонки чи посередині Світового океану.
• Ще один цьогорічний успіх Ілона Маска та SpaceX – перший комерційний політ на сучасному кораблі Crew Dragon. Перший у світі пілотований політ, здійснений приватною компанією. У листопаді Crew Dragon доставив на Міжнародну космічну станцію відразу чотирьох астронавтів. Конкуренти, а їх декілька, поки від SpaceX відстають.
• Вперше за 44 роки доставлений грунт з Місяця китайською місією Чан'е-5. При цьому місячний розгінний модуль, який підняв з поверхні апарат з грунтом, знову сів на поверхню Місяця. Демонструючи свій технологічний рівень, у Пекіні пояснили: «Це відповідальність Китаю. Світові держави беруть на себе важливі зобов'язання по мирному дослідженню й використанню космосу». Символічна заява. Мова насамперед йде про космічне сміття, яке становить небезпеку й у яке перетворюються відпрацьовані супутники та розгінні блоки. До речі, всі супутники Starlink обладнані двигунами з резервом пального, щоб після відпрацювання свого ресурсу, або у форс-мажорних обставинах зманеврувати і повністю згоріти у верхніх шарах земної атмосфери.
• Доставлений грунт з астероїду Рюгу японською космічною місією Хаябуса-2. Для вивчення астероїду і забору грунту використовувся вибуховий пристрій і мобільні стрибаючі роботи. Місія була розширена, і вперше в історії автоматична станція не закінчила своє триумфальне повернення з грунтом на земній поверхні, а скинула зразки (їх приземлення відбулося в Австралії) й полетіла далі, щоб зустрітися у липні 2031 р. з маленьким астероїдом 1998KY26, сісти на нього та вивчити це тридцятиметрове маля, а на шляху до нього у липні 2026 р вперше придивитися ще й до астероїду 2001CC21. https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%B0%D1%8F%D0%B1%D1%83%D1%81%D0%B0-2 Зазначимо, що у жовтні космічний зонд NASA взяв проби грунту з пятисотметрового астероїду Бенну, який через 150 років може зіткнутися із Землею. https://tsn.ua/nauka_it/vpershe-kosmichniy-aparat-zibrav-grunt-z-asteroyida-vin-letit-na-zemlyu-1649624.html
• Відправлені й дісталися Марса три місії: Perseverance (Наполегливість, США, орбітальний модуль і марсохід), Tianwen-1 (Питання до неба, Китай, орбітальний модуль, модуль посадки та марсохід), Аль-Амаль (Надія, ОАЕ, орбітальний модуль), виведений на навколоземну японською ракетою-носієм H-IIA. Навколо Марса обертаються вже вісім автоматичних космічних станцій США, Євросоюзу, Індії та ОАЕ, а на поверхні працюють три американські апарати. Ще одна спільна марсіанська місія Євросоюзу і Росії з висадкою марсоходу також була запланована на цей космічний рік, але перенесена на 2022. До цього у 2012 р. невдачею ще на земній орбіті завершився російський проект Фобос-грунт з апаратом Інхо-1 на борту. Китай розраховував Інхо-1 (Світлячок) зробити першим китайським супутником Марса, але російська техніка підвела.Уперше марсіанські місії майже повністю зорієнтовані на астробіологічні програми, а успішно сівший на поверхню наймасивніший марсохід Perseverance привіз з собою гелікоптер Ingenuity (Винахідливість) – перший літальний позаземний гвинтокрил. Perseverance також робитиме забори грунту з різних ділянок поверхні, але залишатиме їх у спеціальних капсулах для наступної місії. Для зв'язку з Землею в аварійному випадку він зможе скористатися вже не тільки американськими орбітальними станціями. Міжнародне співробітництво виходить на новий рівень.
• Наприкінці переліку трохи віддаленої астрономії й, можливо, дитячих спогадів про перші вражаючі застосування геометрії. Метод тріангуляції – це коли, вимірявши кути з двох точок на цьому березі річки до чогось віддаленого по той бік, ми можемо намалювати у масштабі трикутник і визначити за ним відстань до віддаленого об’єкту. Американський міжпланетний космічний зонд New Horizons (Нові обрії), який вразив у 2015 р. своїми світлинами несподіваного Плутону, а у 2018 р. шокував виглядом Аррокоту, наприкінці квітня 2020 р. використати «не за призначенням». Його телескопічну камеру разом з декільками наземними телескопами спрямували по черзі на дві близькі до нас зорі: Проксиму Центавра та Вольф 359, і методом тріангуляції уточнили відстані до них. Навколо Проксими Центавра обертається трохи більша за Землю планета Проксима b, яка отримує від зорі менше енергії на одиницю площі, ніж Земля, але більше, ніж Марс. Умови на ній сприятливі для існування життя, але, можливо воно вже приречене після короткого, але дуже потужного спалаху зорі у 2017 р., який мав знищити біосферу на денній стороні планети. Зрозуміло, що вивчення умов, за яких зоря може спалахнути, важлива тема, хоча ми й вважаємо Сонце стабільним.

Взагалі існують різні причини, які мотивують до відповіді на друге питання: «Нащо нам цей Марс і далекий від Землі космос?»

2

Людство знаходиться під тиском різних апокаліптичних сценаріїв.

• Коронавірусна пандемія продемонструвала його вразливість та безпорадність, якщо відбудеться умисний чи ні витік чогось дуже небезпечного, скажімо, з біологічних лабораторій Північної Кореї або іншої країни. Чогось на кшталт російського Новічка, але не у хімії, а у вірусології. З урахуванням сучасного розвитку генетичних технологій це незабаром зможуть зробити навіть приватні лабораторії кримінальних організацій.

• Другий сценарій пов'язаний з глобальним потеплінням, яке, ймовірно, наблизив попередній президент США бізнесмен Дональд Трамп, вивівши США з паризької угоди про обмеження викидів парникових газів в атмосферу. Цю угоду підписали 190 країн світу не тому, що прагнуть обмеження своїх економік і зниження рівня життя громадян, а тому, що всі кліматологічні моделювання прогнозують вже у близькому майбутньому дуже кепські наслідки. Критики таких прогнозів ніяких моделювань та по справжньому наукових аргументів не приводять, лише порівняння, сарказм та іронію. У будь-якому випадку ставки дуже високі, і ризикувати не варто. Перший етап потепління – це затоплення побережжя внаслідок підвищення рівня води у світовому океані. Сотні мільйонів людей вимушені будуть переселятися та емігрувати. Більш віддалений другий етап – це потужний парниковий ефект, коли температура підніметься вище температури кипіння води, на Землі стане дуже жарко, а складні форми життя неможливими, як на нашій сусідці Венері.

• Третій сценарій пов'язаний з розвитком комп’ютерних технологій. Ніхто не знає, на якому рівні і як виникають у нейронних мережах людського мозку самоусвідомлення й особистість. Що таке Я, які біофізичні механізми викликають бажання пізнавати й підкорювати світ? Чи можемо ми тоді бути впевненими, що нейронні мережі штучних інтелектів, об’єднані в інтернет-павутиння, непомітно не перейдуть межу між Що і Хто вже у найближчому часі? Людство потрапляє у нову ситуацію, коли більш досконалі й автоматизовані процеси починають нести у собі більшу непередбачуваність та загрозу.

• Залишається актуальним четвертий сценарій ядерного конфлікту з участю великих країн зі знищенням міст, інфраструктури, радіаційним забрудненням, яке рознесуть атмосферні течії по всій планеті, та ймовірним різким похолоданням і зменшенням кисню внаслідок перекриття сонячного світла викидами в атмосферу.

• Згідно п’ятого сценарію не виключена катастрофа космічних масштабів, на зразок падіння на Землю 66 млн років назад понад десятикілометрового астероїда/комети Чиксулуб, що призвело до вимирання 75% наземних видів рослин і тварин https://en.wikipedia.org/wiki/Chicxulub_crater. Внаслідок викидів в атмосферу від вулканів та пожеж настало багаторічне похолодання з дефіцитом кисню і довгою катастрофою для майже всіх проявів життя. А бувають зоряні спалахи значно потужніші, ніж спалах Проксими Центавра. Так через 50 000 років після гамма-спалаху SGR 1806-20 його відлуння наприкінці 2004 р. дісталося Землі. https://ru.wikipedia.org/wiki/SGR_1806-20 Усі обсерваторії космічного базування у рентгенівському діапазоні зашкалило. Якби цей спалах відбувся на відстані навіть удвічі більшій, ніж до Проксими Центавра (4,2 світлові роки), це б відповідало вибуху атомної бомби, скинутої на Хіросіму, на висоті шести кілометрів над головою. І так над усією поверхнею планети зі сторони спалаху.

• Шостий сценарій пов'язаний з неконтрольованим використанням CRISPR-технологій https://uk.wikipedia.org/wiki/CRISPR та біохакерством. Вже сьогодні за символічну суму можна придбати ін’єкцію, яка через рік-два інтегрує в усі клітини вашого організму новий ген. На межі закону біохакери поки проводять досліди над собою. Але наскільки складно зробити комусь ін’єкцію проти його бажання? Далі методи ініціації можуть спроститися і вдосконалитися. Можна уявити сценарії сепарації людства на різні не схожі підвиди навіть попри бажання самих людей. У дорослих організмах робота нових генів, як зараз здається з досвіду біохакерів, не дуже ефективна, але їхнє потомство формуватиметься вже за новими правилами. Якщо воно буде, звісно.

Краще щоб людство мінімізувало ризики і якомога скоріше отримало космічну перспективу та позаземні місця існування.