Филип Плейт - Смерть с небес. Наука о конце света

Кометы — это большие комки из камней и льда, а некоторые, обитающие на окраинах Солнечной системы, довольно большие, сотни километров в поперечнике. В тех дальних краях они двигаются так медленно, что не потребуется больших усилий, чтобы столкнуть несколько комет во внутреннюю Солнечную систему. А сделать это можно было бы, закрепив на комете небольшую ракету. Если сталкивать с Марсом небольшие фрагменты по одному, можно легко получить достаточно воды, чтобы заполнить пруды, озера, а со временем и океаны. Аккуратные манипуляции с его атмосферой с помощью генетически модифицированных растений и химической обработки, могут способствовать появлению воздуха, которым можно дышать. По некоторым оценкам, на это может уйти всего одно или два столетия.

Такой подход — делать планету больше похожей на Землю — называется терраформированием . Это один из основных сюжетов научной фантастики, но он основан на фактах: физика, химия, биология и иные задействованные в этом направления науки в целом хорошо известны. Разумеется, дьявол кроется в деталях, но у нас масса времени, чтобы их проработать. По моим догадкам, в том далеком будущем, через миллиарды лет, столетие или два туда-сюда вряд ли будут иметь значение.

Вероятно, у нас будет технология, чтобы начать такие работы на Марсе гораздо раньше, чем через 6 млрд лет; они вполне могут быть начаты в следующем веке. Поэтому напрашивается следующий вопрос: через 6 млрд лет разве мы уже не терраформируем все планеты? Возможно. При постоянно растущей численности населения люди будущего будут смотреть на всю ту недвижимость на других берегах пространства завистливыми глазами и медленно, но верно, как когда-то написал Герберт Уэллс, вынашивать свои коварные планы насчет нее.

Тем не менее — и прервите меня, если вы это уже слышали, — нет ничего лучше дома. Земля — очень хорошее место, и мы провели здесь долгое время, эволюционируя, чтобы приспособиться к среде. Разве для нашей родной планеты нет никакой надежды?

Да, есть, и решение простое: нам просто нужно отодвинуть ее подальше от Солнца.

Насколько это сложно?

Ну, на деле очень сложно. Основная проблема в том, что Земля — большой, массивный объект, поэтому потребуется очень много энергии, чтобы ее сдвинуть [89] В действительности большей проблемой может стать то, что в ходе эволюции все растения на Земле приспособились производить кислород, используя существующий сегодня оттенок солнечного света. Гораздо более красное Солнце может оказаться гораздо большей головной болью для наших потомков, чем такая тривиальная задача, как смещение Земли. . Чтобы сдвинуть Землю туда, где температура будет более комфортной (за пределы нынешней орбиты Сатурна), потребуется примерно столько же энергии, сколько Солнце сегодня излучает за целый год. Это эквивалент взрыва 200 квадрильонов ядерных бомб мощностью одна мегатонна каждая.

Это может привести к определенным последствиям для окружающей среды.

Но есть альтернативы. Мы могли бы привязать к Земле несколько миллионов ракет вверх ногами и запустить их, но непонятно, где взять достаточно топлива для них. Плюс задача усложняется вращением Земли и ее обращением вокруг Солнца (однако мы можем предположить, что, когда нам понадобится это сделать, у нас будет нужная технология).

Но есть способ получше, последствия которого для окружающей среды (если мы будем осторожны) практически равны нулю.

Когда мы отправляем зонды к внешним планетам, мы можем придавать им дополнительную скорость, «занимая» (вообще-то, крадя) энергию у орбитального движения других планет, мимо которых они пролетают. Это так называемый эффект гравитационной пращи . Если нам нужно ускорить зонд, мы направляем его по такой траектории, что он приближается к планете, движущейся по орбите вокруг Солнца, сзади, догоняя ее. Когда зонд пролетает мимо планеты, ему передается часть энергии орбитального движения планеты и скорость зонда увеличивается. Планета теряет то же количество энергии и чуточку замедляет свое движение по орбите. Так как планета, как правило, гораздо массивнее космического зонда, она замедляется очень незначительно, на самом деле это замедление даже не измерить, а зонд может набрать очень хорошую скорость. Это означает, что мы можем отправлять зонды на внешние планеты без необходимости везти с собой огромные количества топлива.

Если у планеты забрать энергию, она чуть-чуть сместится ближе к Солнцу. Но если мы делаем противоположное — запускаем зонд навстречу планете, — тогда зонд теряет энергию, отдав ее планете. Зонд замедляется и смещается ближе к Солнцу (это полезно, когда нужно направлять зонды к внутренним планетам, например к Меркурию), а планета приобретает энергию, отдаляясь от Солнца.