Как сделать космический лифт, что может солнечный 3D-принтер и чем лунный сейф лучше любого земного, «Миру Новостей» рассказал ведущий научный сотрудник Института астрономии РАН, доктор физико-математических наук Александр БАГРОВ.
Миллион лет гарантии
- Александр Викторович, вы участвуете в российской лунной программе и недавно вместе с доцентом Научного исследовательского ядерного университета, созданного на базе МИФИ, Александром Павловым презентовали, прямо скажем, шокирующий проект об отправке шедевров мирового искусства и культуры на Луну...
- Давайте по порядку. В настоящее время в составе команды из НПО им. Лавочкина я занимаюсь техническими вопросами осуществления лунных программ. Например, участвую в подготовке для Института космических исследований РАН двух аппаратов для миссий «Луна-25» (для мягкой посадки на спутник Земли) и «Луна-26» (для облета Луны и фотосканирования ее поверхности). И нам удалось далеко продвинуться в решении очень важной задачи - навигации на Луне и возле Луны. Мы нашли решение этой проблемы. После осуществления этих двух миссий мы обеспечим необходимый навигационный уровень с точностью до нескольких метров.
- А как родилась идея с перемещением шедевров?
- Ученые уже давно занимаются проблемами колонизации космоса. И если рассматривать в этом плане Луну, то при добыче руды там может возникнуть огромное количество подземных выработок.
Главная порода Луны - это базальт, очень прочный, крепчайший вулканический материал, который уходит на большую глубину (несколько сотен километров от поверхности). Поскольку прочность базальта очень высокая, все тоннели, которые в нем будут проложены, не потребуют крепежа. Размеры этих помещений могут быть гигантскими - высота потолков может достигать сотни метров. И соответственно возникла мысль: а как такие пространства использовать? Первая необходимость - это, конечно, создание жилых и производственных помещений.
Кроме того, Луна - это небесное тело, которое не боится ни пожаров, ни наводнений, ни землетрясений. Там нет для этого никаких условий. Однажды построенное помещение простоит миллионы лет! Представляете? Поэтому это идеальное место для хранения любых ценностей.
Все подлинники на Луну!
- Вы уже обсуждали данный вопрос с музейными работниками?
- Да. Они больше всего испугались, что наша идея направлена на то, чтобы обобрать земные музеи и все отправить на Луну. Я говорил им: поймите, сейчас вы ютитесь в малоприспособленных помещениях, большая часть ваших сокровищ содержится в запасниках. А на Луне появится возможность неограниченного расширения этих помещений. То, что находится здесь, на Земле, мы можем потерять в любой момент, как в свое время потеряли Александрийскую библиотеку и много чего еще.
- Отправить подлинники картин на Луну? Боюсь, вас не поймут не только музейщики...
- Картины - особая статья. Пусть над этим думают наши искусствоведы. Дело в том, что сегодняшняя копировальная техника позволяет делать копии на таком безупречном уровне, что различий с оригиналами человеческий глаз просто не увидит. И сегодня не всякий искусствовед, приходя в музей, отличит оригинал от качественной подделки. Если вас интересует процесс изготовления данного произведения искусства именно рукой мастера, воплощение его идей, которое бередит вашу душу, то оригиналы нужно держать в хорошо защищенном месте, а на всеобщее обозрение выставлять копии, которые сохраняют эстетическую значимость произведения.
- Но Луна не защищена от радиоактивных излучений?
- Достаточно пятиметрового слоя базальта, чтобы перекрыть всю радиацию. Мы даже можем просто прорыть тоннель, а над ним построить еще четыре этажа с полуметровыми перекрытиями - и уровень космической радиации будет полностью нивелирован.
- А метеоритная опасность?
- Она на Луне не так уж велика. Если на Землю упадет какой-нибудь большой метеорит, то он вызовет чудовищные климатические изменения: остановятся течения, начнется ядерная зима и прочее, прочее... Это связано с существованием на Земле атмосферы и океана. На Луне этого нет.
- Но ведь на Луне очень большой перепад температур...
- На глубине двух метров перепад температуры составляет всего полтора градуса. Базальт имеет очень маленькую теплопроводность. Поэтому условия на Луне для хранения всего ценного очень благоприятные.
- Не проникнут ли в эти хранилища бактерии из космоса и не нанесут ли вреда ценностям? Ведь на космические станции они проникают.
- «Мир», «Салют» или МКС - это обитаемые станции, где имеется вся та атмосфера, в которой мы привычно с вами живем. И в этих условиях могут быть и грибы, и бактерии и все, что угодно. А теперь вообразите, что мы все эти сокровища на Луне помещаем в специальную атмосферу за стеклом - аргоновую или гелиевую, где ни одна бактерия в принципе не выживет. Сегодня размер всех музейных площадей мира оценивается примерно в 100 квадратных километров. На Луне хватит места для постройки такой галереи.
Солнечный принтер, космический лифт
- А что за идея со строительством монолитных помещений из лунного базальта с помощью солнечного 3D-принтера?
- Уже через пару лет такой принтер можно доставить на Луну (два года нужно на создание и испытание макетов). Тогда к прилету космонавтов уже могут быть готовы и жилые, и лабораторные помещения.
Идея очень простая: вы строите тоннель. Куда вы деваете этот грунт? Мы предложили использовать его с помощью солнечного принтера. Грубо говоря, это такое большое-большое сферическое зеркало, которое фокусирует солнечные лучи в одной точке. Если в эту точку насыпать добытый из недр Луны дробленый материал (тот же базальт), он будет плавиться. Если перемещать сфокусированное пятно по определенной программе, то это и будет строительный принтер. Из вынутого грунта можно строить любые помещения хоть в 200 этажей. Кроме того, таким же образом можно возвести полные копии помещений Лувра, Эрмитажа...
- А как люди будут доставляться на Луну?
- Мы уже получили патент на лифт от Луны до Земли (я один из авторов этого проекта). По прочности материала, который на сегодняшний день для этого подходит, это углеродные нанотрубки. Их уже испытали. Трудность только в том, что сегодня эти углеродные трубки делают длиной всего два сантиметра, а их нужно научиться делать длиной 400 тысяч километров. Если это получится, то добраться до Луны на лифте будет не труднее, чем доехать сегодня от Москвы до Санкт-Петербурга. Потому что весь путь на Луну составит три с половиной часа.
- А за счет чего будет достигаться такая скорость?
- За счет магнитной левитации. Лифт будет опираться на трос, не прикасаясь к нему! Используя только магнитные поля. Это позволит перемещаться по нему с любой скоростью.
Сами с усами
- Россия потянет такой проект или он будет интернациональный?
- Я уверен, что освоение космоса будет только национальным. Потому что сегодня космическая практика придерживается принципа «кто успел - тот и съел».
В 1980-х было разработано специальное соглашение ООН по космосу, которое предполагало общественный контроль за использованием Луны и космических ресурсов. Но оно никем так и не ратифицировано. Так что до сих пор никаких законов нет - добывай, что называется, что хочешь и сколько сможешь.
- А что по срокам?
- Судя по темпам, с которыми сегодня идет разработка нанотехнологий, я думаю, что космический трос будет создан в течение 30 лет. Примерно в это же самое время, независимо от троса, будут созданы высокотемпературные сверхпроводники. И поэтому лет через 50 уже можно будет говорить о начале функционирования этого космического лифта.
Тем более Луна обращена к Земле одной и той же стороной, так что трос не будет закручиваться. Задача лишь в том, чтобы не опускать лифт до самой поверхности Земли, а остановиться на высоте 30-50 километров, то есть в стратосфере, там, где маленькая плотность воздуха и сопротивление не страшно.
- Значит, до посадки в лифт туда придется еще чем-то добираться?
- Специальным самолетом-стратопланом. Сейчас проблемы стыковки в атмосфере уже решены, дозаправка в воздухе уже реализована. Поэтому подлететь к кабине лифта и перегрузиться уже не проблема.
