Не объявит ли случайно человечество межзвёздную войну инопланетным цивилизациям?


Существует множество звёзд с подтверждённым наличием экзопланет, расположенных в пределах 25 световых лет от Солнца, а такие миссии, как K2 и TESS найдут их ещё больше. Они являются прекрасными целями для межзвёздных перелётов, но если мы не будем осторожными, наши исследования могут спутать с агрессией.

Представьте себе жителей мира, не сильно отличающегося от Земли, вращающегося вокруг звезды, не сильно отличающейся от нашего Солнца. Температура и атмосфера позволяют существовать на поверхности мира жидкой воде, а смесь континентов и океанов гарантирует стабильные условия для процветания жизни в течение миллиардов лет. Эволюционные процессы увеличили сложность и уровень дифференциации организмов. Благодаря комбинации случайных мутаций и давлению отбора, существа этого мира обрели сознание, стали разумными и достигли невероятного уровня преобладания над природой.

С развитием технологий жители мира начали интересоваться инопланетными цивилизациями, существующими вокруг других звёзд. А затем, по направлению от удалённой и тусклой точки в их небе, пришла первая атака, продырявившая их планету на релятивистской скорости. Это был не метеор, не астероид и не комета; это человечество преодолело межзвёздное пространство.


Запуск шаттла “Колумбия” в 1992 году показывает, что ускорение ракеты проходит не моментально, а растянуто на длительный период времени, продолжающийся несколько минут. Практические ограничения сегодняшнего дня гарантируют, что для достижения космическим кораблём другой звёздной системы должно уйти несколько человеческих поколений.

На Земле наши мечты о межзвёздных путешествиях обычно разделяются на две категории:

  1. Мы медленно продвигаемся в космосе при помощи реактивной тяги, и путешествие растягивается на несколько человеческих жизней.
  2. Мы продвигаемся быстро, близко к скорости света, совершив невероятные прорывы в науке.

Но даже у беспилотных полётов других вариантов не намечается. Либо мы летим со скоростью “Вояджеров“, и проходим даже единственный световой год за многие тысячи лет, либо мы разрабатываем какую-нибудь новую технологию, способную разгонять космические корабли до куда как более высоких скоростей. Первый вариант кажется неприемлемым, второй – нереалистичным.


Варп-двигатель из “Звёздного пути” сделал возможным межзвёздные путешествия. Если бы у нас была такая технология, мы с лёгкостью преодолевали бы расстояния между звёздами – но пока она остаётся лишь в области научной фантастики.

Однако в 2010-х произошло нечто, что, в принципе, может поменять всю картину. Мы совершили большой технологический прорыв, способный передать огромное количество энергии космическому кораблю за разумное время, что, в принципе, позволяет нам разгонять его до гигантских скоростей.

Прорыв этот произошёл в физике лазеров. Сегодня лазеры мощнее, а их коллимация совершеннее, чем когда бы то ни было. Это значит, что мы можем отправить огромный массив мощных лазеров в космос, где им не придётся бороться с атмосферным рассеянием, и они смогут светить в сторону одной цели долгое время, передавая ей энергию и импульс, пока она не разгонится до скорости в 10% от световой.


Концепция лазерного паруса DEEP основана на большом массиве лазеров, светящих и ускоряющих космический корабль с относительно большой площадью поверхности и относительно малой массой. Потенциально система способна разгонять неживые объекты до скоростей, приближающихся к световой, что делает возможным совершить межзвёздное путешествие в течение одной человеческой жизни.

В 2015 году команда учёных опубликовала доклад о том, как передовой массив лазеров можно скомбинировать с солнечным парусом, и создать космический корабль с “лазерным парусом”. В теории мы можем использовать текущие технологии и сверхлёгкие космические корабли для достижения ближайших звёзд в течение одной человеческой жизни.

Идея проста: посветить мощным массивом лазеров на цель с большой отражающей способностью, прикрепить к этому парусу небольшой лёгкий микроспутник, и разогнать его до максимально возможной скорости. Идея солнечного паруса существует давно, со времён Кеплера. Но использование лазерного паруса совершит настоящую революцию.


Лазерный парус в представлении художника. Лёгкий космический корабль с большой площадью поверхности можно разогнать до очень больших скоростей путём постоянного отражения лазерного света с большой энергией и высокой коллимацией.

Преимущества такой схемы перед остальными невероятны:

  • Большая часть энергии будет получена не от одноразового ракетного топлива, а от перезаряжаемых лазеров.
  • Массы космических кораблей будут чрезвычайно малыми, поэтому их можно разгонять до очень больших скоростей, близких к световой.
  • С развитием миниатюрной электроники и сверхпрочных лёгких материалов мы можем создать практичные устройства и отправить их на несколько световых лет от Земли.

Идея не нова, но достижения новых технологий – как уже имеющиеся, так и те, что должны появиться в ближайшие 20-30 лет – делают её реалистичной возможностью.


Прибытие лазерного паруса к удалённому миру будет невероятным и фантастичным, но на этом изображении показана слишком малая и нереалистичная скорость его движения. Со скоростью всего в 0,2 от световой такой аппарат пересёк бы всю Солнечную систему всего за несколько часов.

Хорошо, допустим, у нас всё это получится. Мы создадим нужный материал, способный отражать достаточно лазерного света, чтобы тот не сжёг парус. Мы достаточно хорошо сконцентрируем лазерный луч и построим достаточно большой массив, чтобы разгонять эти небольшие кораблики до планируемой скорости в 20% от световой – до 60 000 км/с. А затем мы нацелим их на планету вокруг потенциально обитаемой звезды – например, Альфа Центавра А или Тау Кита.

Возможно, мы отправим флот корабликов к этой системе, в надежде прозондировать её и получить больше информации. Ведь основной научной целью предполагается поставить простой сбор данных по прибытию и передачу их обратно на Землю. Однако у этого плана есть три серьёзных проблемы, и в целом их можно приравнять к объявлению межзвёздной войны.


Концептуально лазерный парус с небольшим космическим кораблём можно разогнать до 20% от скорости света, так, чтобы он достиг другой звезды в течение жизни человека. Но это наше сообщение может оказаться катастрофическим.

Первая проблема – в межзвёздном пространстве полно частиц, большая часть которых относительно медленно (несколько сотен км/с) движется сквозь галактику. При соударениях с кораблём они будут оставлять в нём отверстия, что быстро превратит его в космический швейцарский сыр.

Вторая проблема – отсутствия разумного способа торможения. По прибытии к цели эти корабли будут продолжать двигаться примерно со скоростью отправления. Не получится остановиться и собрать данные, или нежно внедриться на орбиту вокруг планеты. Они так и будут лететь со своей скоростью.

Третья проблема – прицелиться с такой точностью, чтобы пройти достаточно близко от планеты, но не столкнуться с ней, практически невозможно. “Конус неопределённости” любой траектории будет включать в себя планету, на которую мы нацеливаемся.

Зарегистрируйтесь с промокодом в системе каршеринга, и на ваш счёт зачислят бонусы.

Делимобиль79153108948
YouDrive и YouDrive litea8Yh6e
BelkaCarTMGA3338
TimcarCLJ9UJ
AnytimeBGGSDZ

Оплатите подписку, и реклама отключится


В 1860 году Землю слегка задел метеор, что породило потрясающе яркое световое шоу. Обычно при случайном столкновении существует 2% шанс прохода метеора через атмосферу и 98% шанс на то, что он столкнётся с планетой.

Что произойдёт при столкновении с населённой планетой? Как это будет выглядеть?

60 000 км/с – это больше скорости возвращения в атмосферу любого из когда-либо созданных космических аппаратов. Это в 1000 раз быстрее самого быстрого метеора в Солнечной системе. На прохождение всей толщины атмосферы, из космоса до поверхности, на такой скорости уйдёт всего несколько тысячных долей секунды. Самые передовые тепловые щиты выдерживали вхождение в атмосферу на скоростях в тысячи раз меньше этой.


Космонавт Боб Криппен с капсулой Джемини-Б, и её сильно пострадавший и повреждённый (но не разрушившийся) тепловой щит. Очень сложно выжить при входе в атмосферу на скоростях даже в тысячи раз меньших тех, с которыми столкнётся межзвёздный космический корабль.

Но скорость и энергия связаны друг с другом так, что эта ситуация серьёзно ухудшается. При удвоении скорости энергия учетверяется – кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости. Гигантский камень весом 1 000 000 кг, столкнувшийся с планетой на скорости в 60 км/с, нанесёт кое-какие повреждения, но камень весом в 1 кг, движущийся со скоростью в 60 000 км/с, способен на точно такие же повреждения при столкновении.

Даже если мы сделаем массу кораблей крохотной, они всё равно смогут нанести повреждения. Планета, с которой столкнётся космической корабль весом в один грамм, движущийся на скорости в 60 000 км/с, перенесёт такую же катастрофу, как при столкновении с астероидом весом в одну тонну, движущимся со скоростью в 60 км/с – такое событие на Земле происходит раз в десять лет. Каждый удар передаст их миру столько же энергии, сколько передал челябинский метеорит: это было самое энергетически крупное столкновение десятилетия.


В 2013-м крупнейший за много лет метеорит упал на Землю, учинил повреждений на миллионы долларов, и травмировал тысячи людей [непонятно, откуда такие данные – ущерб и правда большой, миллиард рублей, а вот пострадавших – меньше тысячи / прим. перев.]. Столкновение с однограммовым космическим кораблём, движущимся со скоростью в 60 000 км/с относительно планеты, будет ещё более разрушительным. Такое действие можно рассматривать как демонстрацию агрессии, или, что ещё хуже, объявление войны.

Если бы вы были инопланетянином с той планеты, с которой столкнулась масса на релятивистской скорости, что бы вы подумали? Вы бы знали, что эта масса слишком велика и слишком быстро двигалась, чтобы приписать ей естественное происхождение – а значит, её изготовила разумная цивилизация. Вы бы знали, что в вас целились специально; космос слишком большой, чтобы в вас попали случайно. И, что хуже всего, вы бы предположили злые намерения этой цивилизации. Благожелательные инопланетяне не стали бы ничего запускать так беззаботно и опрометчиво, учитывая возможные повреждения. Если у нас хватает ума отправить космический корабль сквозь галактику к другой звезде, у нас должно хватить и мудрости, чтобы представить возможные разрушительные последствия этого события.


Профессор Стивен Хокинг на сцене во время объявления проекта Breakthrough Starshot в Нью-Йорке в 2016. Идея была амбициозной и инновационной, но несёт в себе потенциальную опасность, которую необходимо учитывать, если мы хотим избежать случайных проявлений межзвёздной агрессии.

Знаменитое предупреждение Стивена Хокинга гласит:

Если нас посетят инопланетяне, результат будет очень похож на прибытие Колумба в Америку, а это не закончилось для коренных американцев ничем хорошим.

Однако, если только мы не позаботимся изучить последствия наших межзвёздных амбиций и технологий, которые мы хотим использовать для их реализации, именно мы станем теми, кто выстрелит первым (а возможно, и вообще самым первым) с одной обитаемой планеты в другую. То, что именно Хокинг сильнее всех агитировал за Breakthrough Starshot – это вселенское несоответствие. Сторонник осторожного подхода в вопросах контакта с инопланетянами не испытывал проблем, пропагандируя запуск межзвёздного оружия.

Это не Дикий Запад. Это последний рубеж. Совершая первые шаги в космическом океане, наверняка придётся оступиться. Но мы должны гарантировать, что эти ошибки будут безопасны и незлобивы. Небрежно и безрассудно будет отправляться в опасный путь без осторожности. Если мы сумеем вызывающе пренебречь интересами вида, технологически обогнавшего нас на тысячи лет, это может вызвать ответ посерьёзнее удара по рукам. Это может стать первым выстрелом в катастрофической межзвёздной войне.

Источник

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

1,300 просмотров всего, 5 просмотров сегодня

Ещё записи на эту тему

Простейшее разрешение противоречия, связанного с расширением Вселенной... Расширяющаяся Вселенная, полная галактик и сложных структур, которую мы наблюдаем сегодня, раньше была более мелкой, горячей, плотной и однородной. Тысячи учёных работали сотни лет, чтобы мы пришли ...
Млечный Путь до сих пор ощущает последствия древней встречи... Небольшая галактика, сотни миллионов лет назад пролетавшая очень близко к нашей, подняла такие волны в Млечном Пути, которые астрономы могут видеть до сих пор В полутора миллионах километров от З...
Спросите Итана: если Вселенная расширяется, почему не расширяемся мы?... Если Вселенная расширяется, можно понять, почему далёкие галактики удаляются от нас. Но почему не расширяются звёзды, планеты и атомы? Одним из крупнейших научных сюрпризов XX века стало открытие...
Как следующее поколение наземных супертелескопов сможет напрямую наблюдать экзопланеты... За несколько последних десятилетий количество обнаруженных и подтверждённых внесолнечных планет выросло экспоненциально. В настоящее время подтверждено существование 3778 экзопланет в 2818 планета...