Практически вся космическая фантастика рассказывает о существовании автономных поселений на других планетах, астероидах, дрейфующих в пространстве базах. Но насколько это реалистично и сможет ли человечество в обозримом будущем предпринять шаги к колонизации хотя бы ближнего космоса?

Редакция Max Polyakov Space постаралась ответить на основные вопросы о том, сможет ли человек жить в космосе в условиях низкой гравитации, и что необходимо для заселения Луны, Марса и других планет. А также о реалистичных планах по освоению других планет и о возможной пользе космических колоний для человечества.

Перспективы колонизации космоса

Многие ученые, бизнесмены и государственные деятели считают колонизацию космоса возможной и пытаются воплотить ее в жизнь.

Уверенности им добавляют современные достижения науки и технологий. Последние исследования на МКС показали, что выращивать еду в условиях космоса и даже невесомости вполне возможно. Запасы воды в той или иной форме есть практически везде. А роботизированная 3D-печать способна решить проблему возведения поселений на других планетах — с ее помощью можно построить жилища, защищенные от радиации и губительной атмосферы.

Кроме того, последние научные исследования подтверждают наличие в космосе достаточного количества ресурсов, необходимых для существования автономной колонии. В первую очередь речь о воде, из которой при наличии энергии можно получить и кислород, и даже топливо для двигателей.

Космическая колония может стать ответом на философские вызовы и экономические ожидания. В то же время в космосе также может функционировать лаборатория, которая будет сугубо научным предприятием, существующим за счет регулярных поставок необходимых ресурсов с Земли.

Зачем колонизировать космос

С научной точки зрения у космоса много преимуществ: отсутствие гравитации, вакуум, сложные и уникальные условия, позволяющие создавать монокристаллы и экспериментировать над свойствами различных материалов и растений. А еще наличие уникальных полезных ископаемых, таких как дейтерий, тритий, гелий-3 и многие другие.

Для исследования последних необходима космическая лаборатория на Луне или Марсе. Также она позволит ученым находить новые технические решения, полезные для всего человечества.

Правда, стоит учесть тот факт, что основные открытия и достижения такой космической лаборатории будут направлены именно на космос: как жить, выращивать пищу, строить, и как пополнять запасы топлива на космических кораблях.

К тому же исследования космической лаборатории станут основой для будущей колонии. Благодаря последней человечество сможет покинуть свою “колыбель”, чтобы начать заселение других планет и их спутников.

Именно такие цели преследует большинство энтузиастов колонизации космоса. Еще одним аргументом в пользу колонизации является теоретическое выживание человеческой цивилизации в случае катаклизма на Земле, который приведет к гибели всего живого.

Рассматривается и экономический аспект. Колония может стать экономическим партнером Земли, если ее разместить в месте, богатом полезными и редкими ископаемыми, а также в несколько десятков раз снизить стоимость транспортировки в космосе.

С другой стороны, организация такой колонии будет очень дорогой, а экономическая выгода остается под вопросом. И если такая колония будет организована государством или государствами и не сможет активно торговать с Землей, в таком случае средства налогоплательщиков будут потрачены напрасно.

И даже если отбросить экономический аспект, многие ученые и астронавты относятся скептически к идее колонизации. Как, например, Джон Гленн, первый американский астронавт, совершивший орбитальный полет. Он считает, что с точки зрения науки вместо человека гораздо выгоднее и безопаснее отправлять для исследования космоса роботизированные зонды.

Макс Поляков уверен, что космос и космические технологии должны работать на благо Земли, а ресурсы, требуемые для колонизации, стоит направить на борьбу с изменением климата и на улучшение экологии. Земля — это пока что единственная планета из всех открытых, на которой не нужно проводить терраформирование (изменение климатических условий планеты, чтобы привести атмосферу, температуру и экологические условия в состояние, подходящее для обитания земных животных и растений. — Ред.). И все свободные ресурсы целесообразно направить именно на сохранение нашей планеты.

История колонизации космоса

Советский Союз начал первым колонизировать космос. Запущенная в 1971 году советская станция “Салют-1” стала первой научной лабораторией за пределами Земли. Эта одномодульная орбитальная станция просуществовала в космосе 175 дней, из которых только 22 дня на ней находился экипаж из трех человек.

Тем не менее, “Салют-1” позволил на практике отработать сложные маневры в космосе, необходимые для дальнейшего освоения околоземной орбиты.

США в мае 1973 года вывели свою орбитальную станцию SkyLab, которая была обитаемой 171 день, и приняла три экспедиции, перед тем как утонуть в океане в 1979 году.

Самыми известными наследниками этих орбитальных станций стали “Мир” (открыта в 1986 году и затоплена в марте 2001-го) и Международная космическая станция (МКС) (открыта в 1998 году, действует по сей день). Кроме того, в 2021 году Китай запустил свою модульную станцию “Тяньгун”. Это уже четвертая станция Поднебесной. Первые три были одномодульными и уже завершили срок эксплуатации.

Все эти станции позволили ученым и инженерам создать и опробовать множество вещей, необходимых для дальнейшего исследования космоса. А часть технологий нашла применение на Земле. Например, датчики давления шин, фильтры для воды — это изначально именно космические технологии.

Текущие планы по колонизации космоса

Современный уровень развития космических технологий уже сейчас позволяет говорить о создании научной лаборатории за пределами орбиты Земли.

Самая актуальная и наиболее близкая к воплощению — “Артемида”, программа NASA по освоению Луны. Она предполагает создание лунной орбитальной станции к 2028 году, на которой постоянно, подобно МКС, будут жить и работать астронавты.

Кроме того, NASA не отказалось от планов создания постоянно действующей обитаемой лунной базы. Именно эта идея рассматривалась как основная, но из-за сложностей с воплощением ее передвинули на более поздний срок.

Одним из аргументов колонизации Луны стали открытые не так давно запасы изотопа гелия-3, который может использоваться в качестве топлива для космических кораблей или для атомных станций на Земле.

Правда, на данный момент промышленность не готова работать с таким топливом, так как не существует реактора, способного поддерживать температуру в миллион градусов для гелий-дейтериевой реакции. И даже добыча гелия-3 на Луне носит теоретический характер.

Тем не менее, открытые на Луне запасы воды в виде льда позволяют в теории говорить об автономности лаборатории, или, как минимум, о значительном удешевлении ее содержания. Кроме того, эту воду можно использовать для изготовления топлива прямо на Луне, чтобы не доставлять его с Земли.

Планы по освоению Солнечной системы

Помимо Луны и Марса, рассматриваются планы по колонизации Пояса астероидов и непосредственно карликовой планеты Церера, спутников Юпитера — Европы, Ганимеда, Каллисто, а также Меркурия и Венеры. Но если в случае с Луной и даже Марсом ученые и энтузиасты перешли от слов к делу, то с колонизацией остальных уголков Солнечной системы пока справляются только в теории.

Так, согласно оценкам NASA, изложенным в 2003 году в исследовании Human Outer Planets Exploration, или сокращенно HOPE (hope — надежда по-английски. — Ред.), самыми перспективными для колонизации являются спутники Юпитера Ганимед и Каллисто.

Каллисто находится далеко от Юпитера и не подвержена большому количеству радиации. В то время как Ганимед обладает магнитосферой, что позволяет ему защитить колонистов от губительного влияния радиации, которая все еще остается одной из основных проблем в вопросе нахождения человека за пределами Земли.

Например, на Европе настолько высокий уровень радиации от Юпитера, что человек на ее поверхности без защитного скафандра получит смертельную дозу радиации всего за 10 минут. Тем не менее, уже сейчас ученые видят перспективу в размещении экспедиции в специальных жилищах, защищающих от радиации, или под толстым слоем льда, создав там воздушный пузырь.

Остальные спутники и планеты настолько сложны в освоении, что, помимо защиты от радиации, нуждаются в поставках всего необходимого, включая огромное количество воды. Или даже в терраформировании, как в случае с Венерой.

Учитывая темпы освоения космоса, особенно за последние 10-20 лет, большинство энтузиастов убеждены, что уже в 2100 году человек сможет высадится на одну из вышеперечисленных планет или спутников и основать уже третью колонию после освоения Луны и Марса, или как минимум научную станцию.

Скептики же полагают, что эти планы, скорее, из области фантастики, поскольку все еще нецелесообразно отправлять людей в космос ради исследований, с которыми легко справятся беспилотные зонды.

К тому же у нас на Земле достаточно мест для создания колоний с куда менее суровыми условиями: Сибирь, экваториальные пустыни, Антарктида. И тем не менее, пока не удалось экспериментально подтвердить жизнеспособность такой колонии в отрыве от цивилизации.
Так или иначе, но к 2040 году мы сможем увидеть высадку на Марс, ведь подобные планы, кроме SpaceX, задекларировали NASA — в 2028 году, Китай — к 2030 году и Россия — после успешной миссии на Луну.