Описание катастрофического состояния окружающей среды, экономики, политики и нравственности здесь будет излишним. Неправильность мироустройства и без того очевидна всем. Что ещё более характерно, мы почти не способны видеть выхода из сложившегося положения. Нам негде скрыться, некуда бежать и практически не на что надеяться. В сложившейся ситуации только космос остаётся пространством упований и тем горизонтом, где ещё есть место оптимизму, но даже и этот оптимизм отдаёт безысходностью. Освоение космического пространства предстаёт как полёт в один конец, реквием цивилизации, воспевающий её величие и обнажающий её беспомощность. Главный певец этого безысходного оптимизма Илон Маск исчерпывающе выразил основное его настроение: «Я бы хотел умереть на Марсе. Только не разбившись о поверхность планеты».

Представители научного сообщества, а также компании, работающие в космической отрасли, регулярно предлагают что-то на потребу публики.  Наибольший интерес вызывают такие направления их работы, как вывод поселений на орбиту Земли, строительство баз на поверхности Луны, а также экспансия и терраформирование Марса. СМИ с энтузиазмом подхватывают эти темы, а представители отрасли не устают подкидывать им что-то свежее. Из последнего – член Британского межпланетного общества Джерри Стоун в интервью Independent заявил, что уже через 20 лет на орбите Земли появятся жилые колонии, в которых могут проживать и работать тысячи людей, занятых обслуживанием солнечных батарей.  По мнению Стоуна, технологии за этот период продвинутся настолько, что человечеству даже не потребуется доставлять материалы с Земли. Существенная их часть будет добываться на Луне и ближайших астероидах.

 14 марта 2017 года Роскосмос начал отбор кандидатов в отряд космонавтов, которые должны стать участниками экспедиции на Луну на новом космическом корабле «Федерация», который в настоящий момент находится в стадии разработки. Пилотируемая миссия к спутнику Земли намечена ориентировочно на 2030 год.

Не менее амбициозными выглядят планы американского бизнесмена Илона Маска, основателя SpaceX – компании-производителя космического оборудования, который ранее анонсировал программу колонизации Марса. В рамках данной программы Маск рассчитывает создать на красной планете автономное поселение, состоящее из миллиона жителей и находящееся на полном самообеспечении.

Подобные идеи освоения космоса не несут в себе ничего принципиально нового, а по своей сути являются реинкарнацией проектов, известных довольно давно, ещё со времён К. Э. Циолковского. Эти идеи не были реализованы в силу различных причин, главные из которых — отсутствие необходимых технологий, в первую очередь геокосмического транспорта, соответствующего поставленным целям и задачам, и общая дороговизна программ.  В качестве примеров можно вспомнить орбитальные города О’Нейла, проекты Longshot, Horizon, Lunex, MarsOne  и другие.  Сегодня тема освоения и исследования космоса обретает второе «дыхание» и становится весьма популярным трендом не только среди научного сообщества, но и среди футурологов и энтузиастов.

Однако не следует забывать о том, что с момента окончания масштабной космической гонки между СССР и США в 1975 году никаких значимых событий в области освоения космического пространства не происходило. В основном, мировая космонавтика плыла по течению, а её деятельность ограничивалась запуском искусственных спутников и обслуживанием действующих МКС. Давайте разберемся, что же сегодня мешает человеку беспрепятственно бороздить космические просторы.

Неэффективность ракетного пути

Во-первых, отсутствие необходимых двигателей, способных придать нужную скорость для космического аппарата.  Самым быстрым беспилотным космическим кораблём, из всех запущенных до сегодняшнего дня, остаётся зонд Гелиос-2, достигший скорости 252792 км/ч. Зонд стартовал 15 января 1976 года для изучения солнечных процессов. Свою миссию он завершил в начале 1980-х годов, но до сих пор остаётся на эллиптической орбите вокруг Солнца. Двигаясь с такой достаточно высокой скоростью, нам понадобилось бы, по крайней мере, 19 000 лет, чтобы достичь ближайшего соседа Земли по звёздам. Поэтому, экспедиции на таких скоростях даже до границ Солнечной системы абсолютно бесперспективны. Единственное, что может ожидать экипаж корабля, – это смерть от старости.

Во-вторых, космические системы навигации находятся на крайне низком уровне развития. Основной сетью, используемой для обеспечения связи абсолютного большинства космических аппаратов, является DeepSpaceNetwork. Она способна эффективно работать лишь на сравнительно небольшом удалении от земли и не может быть использована для полётов на большие расстояния – хотя радиоволны и движутся со скоростью света, передача сигналов в глубокий космос по-прежнему занимает часы. Конечно, ориентируясь по звёздам можно определить и корректировать маршрут полёта, но они слишком далеки, чтобы сказать, в какой именно точке вы находитесь.

В-третьих, что особенно важно, у ракет-носителей, без которых не взлетишь с Земли, чрезвычайно низкая эффективность, и они экологически чрезвычайно опасны. Например, если учесть все полётные и предполётные затраты и потери энергии, то КПД ракеты – менее одного процента, что на порядок хуже, чем у архаичного паровоза. Кроме того, уже давно подсчитано, что всего 80 запусков в год тяжёлых ракет типа «Спейс Шаттл» способны полностью уничтожить озоновый слой планеты. Звучит как парадокс, но предельно допустимая производительность всего мирового ракетно-космического комплекса в настоящее время – менее тысячи тонн грузов в год, что находится на уровне производительности одной земной телеги с парой крепких лошадей. При баснословно высокой стоимости перевозок – доставка каждой тонны груза на орбиту обходится примерно в 10 миллионов долларов.

 Единственным способом, при котором космические путешествия могут быть реализованы в обозримом будущем – это создание корабля-колонии, который может находиться в пути десятки, сотни и даже тысячи лет. Такой корабль должен строиться в космосе из космического же сырья.  За время путешествия первые обитатели экспедиции состарятся и умрут, а путешествие будут продолжать их потомки. Но даже при такой логике организации космических полётов, существуют неразрешимые технологические проблемы, в авангарде которых – создание искусственной гравитации на борту корабля, отсутствие систем замкнутого жизнеобеспечения и защиты от космической радиации.  Даже если эти проблемы будут решены в ближайшее время, на пути космических колонизаторов стоит еще одна, не менее важная: обеспечить запуск космического корабля такого масштаба с поверхности Земли невозможно, поэтому единственным вариантом остаётся его сборка на околоземной орбите. А у человечества до сих пор не существует иного способа доставки полезного груза в космос, кроме ракетного. Даже SpaceX – проект, делающий заметные успехи на пути удешевления космических перевозок, – представляет собой модернизированные межконтинентальные баллистические ракеты, выводившие астронавтов в космос еще в 1960-е годы.

Другими словами, мечты о космических путешествиях останутся лишь мечтами до тех пор, пока человечество не решит фундаментальную проблему космонавтики, а конкретно – найдёт новый способ освоения околоземного пространства.  В противном случае, использование реактивных двигателей в космической отрасли чревато экологической катастрофой и необратимыми изменениями в озоновом слое планеты.  В такой ситуации лететь к далёким планетам будет попросту некому.  

Кроме того, планы по космической экспансии несут в себе ещё и нравственную угрозу, которую американский писатель-фантаст Ким Стэнли Робинсон охарактеризовал так: «Люди думают, что если мы испоганили Землю, мы всегда можем отправиться к Марсу или к звёздам. Это губительно».

Общепланетное транспортное средство 

Как ни странно, решение основных проблем современной космонавтики существует уже давно: ещё в 70-е годы мною был предложен проект неракетной геокосмической транспортной системы – Общепланетное транспортное средство (ОТС), способное в кратчайшие сроки выводить огромное количество полезного груза на околоземную орбиту.

В начальном состоянии кольцо закреплено на эстакаде по всей своей длине. После отпускания зажимов каждый погонный метр ОТС начинает подниматься относительно центра планеты вверх, то есть увеличивать свой радиус, и, соответственно, длину. Конструкция линейных объектов кольца (корпуса вакуумных каналов, линейные электродвигатели, ленточные роторы) позволяет им увеличивать свою длину на 1,57% для каждых 100 км подъёма над поверхностью Земли. После выхода из плотных слоёв атмосферы ротор переводится в генераторный режим, а вырабатываемая электроэнергия используется для разгона второго ротора в противоположном направлении. В результате корпус SpaceWay, с размещённой в нём (или на нём) полезной нагрузкой, начинает не только подниматься (удлиняться) вверх, в космос, выбираясь из земной гравитационной ямы, но и вращаться вокруг планеты, пока не достигнет на заданной высоте первой космической скорости. Высота, которой достигнет и на которой стабилизируется кольцо этого гигантского геокосмического транспортного средства, определяется избытком первоначальной кинетической энергии ротора и возможностями удлинения (растяжения) кольца.

SpaceWay снизит себестоимость геокосмических перевозок более чем в тысячу раз – до нескольких тысяч долларов за одну тонну груза.

Экологически чистый самонесущий геокосмический транспорт, работающий исключительно на электрической энергии, позволит реально осуществить индустриализацию ближнего космоса и обеспечит вынос за пределы планеты всех вредных для земной биосферы промышленных производств, создав их вновь на околоземной орбите. Это сразу же откроет доступ к принципиально новым технологиям за счёт использования уникальных космических возможностей, недоступных на Земле: невесомости, глубокого вакуума, сверхнизких и сверхвысоких температур, неисчерпаемых источников энергии и ресурсов, в том числе минеральных и пространственных. Потрясающие возможности открываются и в области информационных и энергетических коммуникаций. Вынос чуждой планете промышленности за её пределы радикально улучшит нашу общую среду обитания, наш общий дом – биосферу Земли, особенно в индустриальных регионах, без каких-либо ограничений роста производства.

Практически все инженерные решения, применяемые в проекте, широко известны, апробированы на практике и реализованы в настоящее время в промышленности. Проект за прошедшие 40 лет многократно исследован и проверен расчётными методами. Он полностью технически и экономически обоснован и реализуем сегодня доступными возможностями и средствами даже для экономики одной страны, например, такой как США, Китай или Россия.

Такая глобальная геокосмическая программа позволит объединить вокруг себя все развитые страны мира общими целями и задачами, а также привлечь их к финансированию этого сверхамбициозного проекта, призванного спасти человечество.

Четвёртая и пятая транспортно-инфраструктурные революции

Вынос производства в космос с неизбежностью повлечёт за собой коренные изменения в образе ведения хозяйства на планете. В частности, он предполагает трансформацию наземной транспортной инфраструктуры, что уже имеет решение в рамках возглавляемой мною инженерной школы. За время с момента оглашения идеи ОТС, нами была проделана большая работа по исследованию поведения транспортных систем в земных условиях. Её результатом стало создание концепции нового вида таких систем, получившего название Струнный транспорт. В настоящее время этот вид транспорта, соответствующего требованиям мироустройства ближайшего будущего, уже выводится на рынок под брендом SkyWay (Небесная дорога).

Десятки миллионов километров небесных дорог SkyWay⁴ мировой транспортно-коммуникационной сети, построенные на планете в XXI веке, при участии всего мирового сообщества, будут структурированы в единую энергетическую, информационную и транспортно-инфраструктурную сеть Транснет. Это преобразит мировую экономику и закрепит лидерство страны-разработчика технологии на многие десятилетия вперёд.

Так произойдёт четвёртая транспортно-инфраструктурная революция. Предыдущие три:

Новая транспортно-инфраструктурная сеть, к созданию которой идёт моя инженерная школа и возглавляемая мною компания, призвана стать истинным фундаментом мировой экономики, аналогом здоровой кровеносной системы человека, без которой ни организм в целом, ни отдельные органы или клетки не могут быть здоровыми.

Какой будет земля, освобождённая от тяжёлой промышленности и традиционного транспорта

После того, как по всей планете будут построены эффективные, безопасные и экологически чистые дороги SkyWay, а транспортировку грузов и людей в ближний космос начнёт обеспечивать интегрированное с этими дорогами общепланетное транспортное средство SpaceWay, на околоземной орбите разовьётся мощная космическая индустрия, в первую очередь – солнечная энергетика, основанная на простых и низкозатратных принципах. Произойдёт это уже в течении первых 10–15 лет после запуска ОТС. По мере роста геокосмической индустрии её земная составляющая, в первую очередь экологически опасная, будет сворачиваться. На освободившихся землях, в том числе занятых сегодня автомобильными и железными дорогами⁵, будут восстановлены древние ландшафты с плодородной почвой, не загрязнённой промышленными отходами, пестицидами, гербицидами, минеральными удобрениями и прочей индустриальной грязью.

Воссоздание ландшафтов и почв будет происходить вокруг электростанций нового поколения. Основой технологий восстановления природных экосистем выступит солнечная энергия, запасённая растениями сотни миллионов лет назад и превращённая в уголь. Всё, что вышло из каменного угля, было когда-то растением, химический и органический элементный состав которого был сформирован из той, древней почвы, откуда, собственно, и мы все родом. Эта энергия и растительная масса в полном объёме (а не частично, как это происходит теперь) будут возвращены обратно, туда же, откуда они и вышли, «домой» – в почву.

Смешав полученный гумус с местной землёй (в том числе и с песком пустыни), мы получим чернозём, на котором можно посадить сады и организовать принципиально иное земледелие, основанное на природных, а не на модных сегодня природоподобных технологиях (ведь подобное никогда не заменит собой оригинала). Лишнее тепло, вырабатываемое электростанцией, мы направим в специальные теплицы, куда отдадим также избытки электроэнергии (в часы снижения её потребления, например, ночью) для освещения теплиц. В чересчур жаркой стране избыток тепловой энергии будет преобразован в холод, чтобы не греть, а, наоборот, охлаждать теплицы, скорее не теплицы, а – оранжереи. Производительность таких сельскохозяйственных кластеров, основанных на восстановленной доисторической почве, будет значительно выше традиционных, при этом они могут быть созданы в любых природно-климатических зонах планеты.

Такая угольная электростанция будет самой экологически чистой, так как «отходами» производства электроэнергии на ней станут плодородная природная (а не искусственная) почва, посаженные сады, настоящие леса и плодородные луга, а также сельскохозяйственное производство и здоровая пища.

Именно эти экологически чистые солнечные электростанции нового поколения (на ископаемой солнечной энергии) обеспечат такой же экологически чистой электрической энергией мировую транспортно-инфраструктурную сеть и земную часть функционирования геокосмического комплекса ОТС – самого крупного потребителя электрической энергии⁹ на планете. Потребности космической (орбитальной) составляющей геокосмического индустриального комплекса SpaceWay обеспечит солнечная орбитальная энергетика – с одного квадратного километра освещенной там поверхности можно будет взять, очень просто и дёшево, более миллиона киловатт электрической и тепловой мощности.

Полноценная природная почва и правильное земледелие будут производить здоровые и чистые продукты питания, то есть пищу, обладающую лечебными свойствами и содержащую большое количество биологически активных веществ, витаминов и минералов. Это исключит многие болезни, накормит и оздоровит людей, увеличит продолжительность их жизни.

По мере создания космической индустрии всё больше людей будет жить на орбите. Для них будут разработаны производственно-жилые орбитальные комплексы – космические дома SpaceHouse – с идеальными земными условиями, в том числе с земной силой тяжести и земной плодородной почвой. Там будут жилища земного типа (а не каюты), поля, леса и ручьи с разнообразной флорой и фауной. Будут даже облака, из которых, при желании, будет идти дождь. Жить здесь будет значительно комфортнее, чем на Земле. Рядом с жильём, буквально за стеной, которая защитит не только от метеоритов и вакуума, но и от губительного космического излучения, будут размещены орбитальные высокотехнологичные¹⁰ производства.

На таком корабле SpaceHouse, с населением с земной город¹¹, можно не только жить на земной орбите, но и при необходимости отправиться в дальние космические путешествия, хоть на столетия, хоть на тысячелетия, в том числе к соседним звёздным системам. Осуществить такую программу с помощью ОТС, если перевести её результаты на душу космического населения, будет в тысячи раз эффективнее, проще и дешевле, чем, например, колонизировать Луну или Марс. При этом, чтобы всё это построить в космосе, с Земли потребуется доставить на орбиту, за короткий промежуток времени, миллионы и миллионы тонн всевозможных материалов, конструкций, оборудования, в том числе живой плодородной почвы и высококачественной слабоминерализованной питьевой воды (а не химическое вещество H₂O) с их родины – планеты Земля.

С этого момента земная цивилизация станет космической цивилизацией. Основная часть человечества останется жить на Земле, в привычных условиях. При этом и места на нашей голубой планете окажется достаточно более, чем для 20 миллиардам человек, и здоровой, даже лечебной еды, воды и чистого воздуха также хватит всем.

Это и будет пятая транспортно-инфраструктурная научно-техническая революция нашей земной технократической цивилизации под названием «SpaceWay». Геокосмический комплекс SpaceWay сможет не только перенести тяжёлую промышленность за пределы планеты, но и создать определённую техническую базу, при наличии которой освоение дальнего космоса для человечества станет намного проще.  К тому же для строительства ОТС, невзирая на его масштабность, уже сейчас имеются все необходимые ресурсы. Не хватает лишь осознания очевидного факта: без создания принципиально новой системы доставки грузов в космос космическая экспансия может стать для человека лишь нереализуемой мечтой, утопией.

Если же не сделать всего предложенного в ближайшее время, то нет никаких сомнений, что очень скоро планету накроет пандемия, которая уничтожит не менее 90% населения планеты. Лететь в космос будет некому и незачем. Пандемию, которая не пощадит никого (ни нищих, ни миллионеров, ни рабочих, ни сэров, ни простых чиновников, ни президентов, и не важно, это президент банка или страны), сгенерирует убитая и насилуемая нами в течение столетий почва. Ведь именно плодородная почва и живущие в ней микроорганизмы¹² – основа здоровья земной биосферы, её иммунная система, в том числе и всех нас, землян. А наша цивилизация, преследуя свои узкокоммерческие¹³ интересы, пашет землю, убивая микроорганизмы, сыплет в почву химические удобрения, пестициды и гербициды, убивающие нашу иммунную систему, и, собственно, рубит сук, на котором сидит.

Какой путь выберет человечество в своём стремлении к космосу: комфортное путешествие по космическим просторам в созданном Человеком Разумным космическом доме SpaceWay, или же бегство с загаженной и уничтоженной планеты в никуда, с билетом за миллиард долларов в один конец, – покажет время.

Инженер Анатолий ЮНИЦКИЙ