Планета 2.0
Кажется, что в эпоху труднопостижимого нами развития цивилизации Солнечной роль Земли сильно понизится. Это в какой-то мере так, но лишь в какой-то мере. Земля как место для комфортной жизни настолько же подвержена техногенному развитию, как и весь остальной космос!
Скромное начало
Современная планета очень слабо заселена. Развитие технологий гарантированно улучшит и качество жизни и доступную жилую среду, как это происходило на протяжении всех прошлых веков.
Для понимания масштаба застройки – если плотность населения современной Российской Федерации приблизить к плотности населения современной Японии, наша Родина превратится в многомиллиардное государство.
Природные ограничения
На пути развития цивилизации исправно встаёт природа. Зловещий и безжалостный процесс, по меркам которого человек должен в 13-15 лет первый раз дать потомство, а в 23-25 сдохнуть больным и слабым насильственной смертью.
Цивилизация дерзко бросает вызов этой жестокой реальности, но часть природных реалий покорить сложно. К примеру, города в заполярье находятся в слишком уж экстремальных условиях.
Современные решения
В суровом Норильске зимой приходится двигаться короткими перебежками, от магазина к магазину, с перерывами на отогрев. Решение у этого есть – отапливаемые подземные улицы, эдакое «метро без метро». В некоторых малых городах Заполярья такими решениями уже вовсю пользуются.
В странах чрезмерно жаркого климата накрывать центральные улицы хотя бы защитным тканевым пологом догадались и того раньше. При грамотном дизайне жилой среды и реальной потребности в ней застраивать доступное пространство можно помногу и активно.
Но, есть один малоудобный вопросец...
Зелёное бутылочное горлышко
Большие светлые благоустроенные и утопающие в зелени города с журнальных обложек 1960-ых – это, конечно, хорошо, но что-то же и жрать надо? И вот здесь ответ, как ни странно, тот же самый.
Высокие технологии.
Век аграрных технологий
Над задачей эффективной безземельной, вертикальной и многоэтажной фермы человечество бьётся уже давно. Современные гидропонные решения с принудительной светодиодной подсветкой нужного спектра уже гарантируют высокую эффективность такой фермы.
В Москве уже сейчас действует опытное производство свежей зелени, которое отгружает в рестораны города десятки тонн продукции в день с крытой территории бывшего промышленного объекта – без единого клочка открытой почвы.
Но и это можно улучшить
Робот-фермер
Если к стойке из таких сельскохозяйственных ёмкостей прикрутить сложный робо-манипулятор, то возможно растить несколько совместимых культур одновременно. Грамотный подбор растений повысит общую эффективность подобной фермы.
Современного робота уже достаточно легко научить адекватным критериям оценки зрелости и качества продукции. Универсальные модули, безлюдные и эффективные, получится нагромоздить в многоэтажные эффективные производства. И оторваться, наконец, от погодной зависимости, ливневых затоплений, месячных засух и вреда насекомых, грызунов, птиц и других паразитов.
Антифутурология
Обратите внимание, что все описанные выше технологии по отдельности или как опытное производство есть у нашей цивилизации уже здесь и сейчас. Их окупаемость – больше вопрос достаточной стабильности фактического спроса.
Где-нибудь в суровом Заполярье подобная ферма резко уронит цену за свежие овощи. Долой контейнеры с помидорками в самолёте, даёшь многоярусные стеллажи под искусственным светом!
Развитие малотребовательных к почве фабричных производств зелени пойдёт достаточно активно уже в ближайшие поколения. Есть масса уголков земного шара, где люди уже живут, и такое производство для их нужд реально выгодно.
Синтез технологий
Что же происходит, если эффективная жилая среда, мощный общественный транспорт и эффективное производство базовых продуктов сливаются в единую систему? А как в хорошей компьютерной игре, после синтеза компонентов итоговый артефакт становится гораздо круче всего, что по отдельности его слагает.
Можно смело задумываться о ранних аркологиях.
Аркология
Сама по себе аркология – что-то среднее между исполинским жилым домом и самодостаточной искусственной жилой средой. По степени автономности хорошая аркология из проектов 1960-ых напоминает космический город. По физическим габаритам – тоже.
Порой создаётся ощущение, что классические дизайны аркологий – это поставленные на попа и разбитые на этажи космические города проектов О'Нила. Сходство действительно изрядное.
Корни аркологий
Началось всё как синтез понятий архитектуры и экологии – до идеи архитекторов об экологически самодостаточном жилом сообществе. Концепция единого исполинского здания родилась гораздо позже. Ранние дизайны оснащали внешним куполом или проектировали как сеть зданий и крытых переходов между ними, в основном по климатическим причинам. До ранних единых мега-конструкций прихотливые изгибы архитектурной мысли доползли чуть позже.
Главное различие
Самодостаточность аркологии следует понимать в базовом экологическом смысле. Цикл эффективного производства чистой воды и базовых сельскохозяйственных продуктов – интегральная часть проекта.
Транспортная сеть в остальные города страны остаётся на месте и выполняет свои логистические и торговые функции. Но базовые потребности город-аркология высокоэффективно удовлетворяет за счёт внутренних ресурсов, максимально самодостаточным циклом.
Дополнительную значимость этому придала суровая холодная война, когда многим казалось, что именно такие города выживут на радиоактивных пустошах.
Исполинский небоскрёб
Более поздние дизайны исполинских небоскрёбов-аркологий рассчитывали на миллион-другой жителей постоянного населения. Всех предполагалось трудоустроить, гарантировать им быстрые передвижения в пределах города и высокий уровень жизни.
Строительство такого города порождает столько рабочих мест в реальном секторе экономики, что про них частенько задумывались в эпоху мощных экономических кризисов – чтобы ликвидировать безработицу, выплачивать заслуженные деньги и при этом массово создавать что-то полезное в долгосрочной перспективе.
Высокотехнологичная теплица
Разумеется, декоративная зелень на крыше и висячие сады, которые так любят художники «экологической урбанины» – именно декорации. В реальности высокотехнологичная полностью искусственная фермерская среда на одного жителя требует большую квартиру-однушку на человека. Её придётся забить до потолка «грядками», осветить каждую принудительным красным светом диодных ламп нужных свойств, подать избыток углекислого газа, принудительно увлажнить воздух, повысить температуру и оснастить подвижным роботом-манипулятором.
Это решение примерно на два порядка (в сто раз!) эффективнее традиционного копания в грядках на даче жопой к Солнцу.
Человек – всеяден!
Заметно большая площадь нужна, если в проекте значится курица на столе по воскресеньям, рыба и другие элементы полноценного человеческого питания животного происхождения. Без них качество и продолжительность жизни падают. Вегетарианство, а тем более – радикальное веганство, попросту вредны для здоровья.
Если мясо, птицу и рыбу требуется привозить откуда-то извне, самодостаточность аркологии сильно падает. Возникает излишняя экологическая и экономическая уязвимость. Купировать её сравнительно легко – достаточно забыть как страшный сон желание максимальной плотности населения аркологии.
Переход к ним как основной форме жилья на планете всё равно быстро вместит труднопредставимые количества населения.
Цена вопроса
За один квадратный метр жилого пространства в небоскрёбе приходится заложить примерно десять килобаксов по оценкам на момент написания этого текста. Аркология, даже сравнительно малоэтажная, имеет попросту космический ценник. Без веских причин сейчас в такие вкладываться попросту рано – хотя чисто физически они доступны уже на современных технологиях.
Даже миллиард с лишним населения Китая пока что гораздо проще и дешевле распихивать в новые города-миллионники на бескрайних пустырях центральных районов страны. Роскошь идеального транспортного узла в единой продуманной системе пока что тоже общедоступна.
Современный новый город запросто можно спланировать и построить малоэтажным, около десяти этажей, в окружении большого количества зелени и с широкими улицами. Сохранится это положение на многие века.
Сопутствующие расходы
Современная цивилизация довольно сильно привязана к спектру технических культур. Хлопок, шёлк, древесина... всё потребует дополнительной искусственной среды, порой с крайне высокими требованиями по физическим размерам пространства.
Остаётся и вопрос различных пластиков – да, они производятся из метана, который сам по себе ещё и отличное топливо двигателей внутреннего сгорания, но его сбор и переработка требуют вполне приличного химического заводика.
На кластер аркологий требуется закладывать какое-то вспомогательное техническое пространство, достаточно большое и достаточно высокотехнологичное. Да, в РФ с бескрайней тайгой и стабильным ежегодным ростом лесов всё хорошо, но таких богатых государств на планете довольно мало.
Остальным придётся крутиться.
Двести квадратов на человека
Подсчёт хотя бы первого уровня достоверности удивительно оптимистичен. Для обеспечения нужд одного человека хватит примерно 200 квадратов сельскохозяйственного и технического производства.
Разумеется, их выгодно собрать в большие специализированные блоки для большей эффективности, но порядок цифр именно такой. Растёт он из проектов космических городов. Самой искусственной комфортной жилой среды будущего, которую мы сейчас только и можем себе представить!
Две большие разницы
Типичные рисунки аркологий за последние шестьдесят лет стоит воспринимать настолько же скептически, что и рисунки космических городов за последние лет сорок. Это работа художника, которому поручили создать привлекательный визуальный образ.
Реальная проработка технического задания обязательно породит совсем другую архитектуру промышленных и жилых составляющих аркологии. Гадать о ней без технического задания, команды архитекторов и реальных доступных им технологий – бессмысленное занятие.
Сформировать вероятные рамки предельно доступного можно с приемлемой точностью уже сейчас. Эти цифры дают нам огромную плотность населения без потери уровня жизни даже в пессимистичных вариантах.
Проблема лифта
Анекдотическая на первый взгляд транспортная проблема исполинского города-здания состоит в том, что у большого небоскрёба всё больше и больше пространства уходит под лифты для эффективной перевозки людей.
Но для города-аркологии условный наземный этаж – просто один из этажей. Аэропорт запросто может располагаться на крыше, транспортные узлы железнодорожной сети – на разных нижних этажах выше уровня земли.
Город-аркология скорей всего имеет большие внутренние пространства только для психологического комфорта жителей, и таким образом, его фактическая потребность в лифтах гораздо ниже расчётной для небоскрёба той же высоты.
Капелька здравого смысла
На Земле, где до сих пор очень много свободного пространства, технологии сельского хозяйства аркологий прекрасно работают в сравнительно малоэтажной тепличной застройке у подошвы города-небоскрёба. Самые дорогие теплицы, на очень суровые климатические условия и очень высокотехнологичные, в нынешней экономике стоят порядка сотни баксов за квадрат.
По грубой оценке выше это в сто раз дешевле попытки запихнуть их внутрь города-аркологии. Стоимость принудительного освещения задирает этот ценник и того сильнее.
Вне зависимости от привлекательность любых архитектурных Нью-Васюков, ловушки футуристического антуража только ради футуристического антуража следует избегать.
Дистопичные человейники на свалке истории
К глубочайшему разочарованию абсолютного большинства ценителей киберпанка, развитие концепции аркологий выкидывает на свалку истории столь же антуражные бетонные джунгли «Робокопа» и «Судьи Дредда». Это всего лишь перенос на голубой экран привычного создателям Нью-Йорка 1980-ых, практически «как есть».
Физическая потребность делать аркологии большими из-за чисто экологических причин рождает поразительный контраст с любимыми антуражными решениями художников прошлого.
Разумеется, жители аркологий будущего смогут искренне хотеть большего и полагать свой уровень жизни «низким»... только вот разница этих уровней жизни всё равно смотрится как у нынешнего работяги-плотника с водопроводом, электричеством, отоплением и постоянной связью и его столетней давности аналога в тесной городской комнатушке, где даже сортир находится во дворе, а воду продаёт водовоз с пароконной бочки.
Башня городского типа
Посёлок городского типа – около пяти тысяч жителей. Достаточно, чтобы выполнять какие-то экономические задачи, но при этом с низкой плотностью населения. Поскольку высокотехнологичное хозяйство из расчётов выше даёт сравнительно низкие цифры площади на человека, задерём её в коммунистическом угаре до 1000 квадратов на человека. Это всего, и, по большей части, хозяйственного и общественного пространства. ПГТ на 5000 жителей требует пять миллионов квадратов. Много это, или мало?
При радиусе круглой аркологии в половину километра – жалкие шесть этажей с подвалом и гарантированными окнами на улицу для каждого жителя. Если урезать радиус втрое, до 150 метров, то получается около семидесяти этажей, из которых порядка двадцати технических можно с чистой совестью упихать под землю.
Суперматериалы решают
Любая прорывная технология из тех, что человечество искренне ждёт последние лет сто, но всё ещё пытается хотя бы понять, с какой стороны решать эту задачу, сильно преображает фактические возможности городов-аркологий.
Прежде всего, это термоядерная энергия и сверхпрочные материалы. Появление что первого, что второго, резко удешевляет строительство, поддержание работоспособности и предельные физические размеры аркологии.
Цена киловатта
Дешёвая общедоступная энергия сильно меняет зависимость от естественного освещения. Высокотехнологичное решение вопроса – первые термоядерные реакторы. Количественное – орбитальные кольца Земли.
Да, застройка ближнего околоземного пространства имеет прямое влияние на Землю сама по себе, до превращения её в Экуменополис, единый общепланетный город-сад включительно!
Кардашев-полтора
Привычный нам облик Земли, даже с ранними высокотехнологичными городами и первыми аркологиями задержится на века, а то и дольше. Но даже ему в освоенной и невероятно высокотехнологичной по нашим понятиям Солнечной крайне вероятно придёт на смену застройка нового типа.
Экуменополис
На русский язык эти два слова переводятся как «мир» и «город», и обозначают именно это – единый город на весь мир. Комфортную высокотехнологичную жилую среду трудно вообразимых из нашей современности масштабов – от мелкого океанского шельфа до ближнего космоса, в единой транспортной, энергетической и экономической системе.
Проблема фантаста
Традиционная проблема фантаста в случае экуменополиса стоит в полный рост. Даже Азимов в «Стальных пещерах» описывает чудовищно перенаселённую Землю с численностью населения... чуть больше нынешней. Восемь миллиардов человек.
Город-планету Трантор у него же заселяют ещё более чудовищные и трудно вообразимые... сорок миллиардов человек. То есть, население, которое вряд ли потребует что-то большее, чем эффективное использование современной Земли на современных же высоких технологиях.
И это классик золотого века и реальный учёный! У массовых фантастов с чувством масштаба и базовыми навыками школьной арифметики всё ещё хуже.
Пятьсот триллионов квадратных метров
Если подставить общую площадь Земли в описанный выше технологический уровень искусственной среды, мы получим ёмкость Земли в половину триллиона жителей при застройке в один этаж. Это и есть минимальный высокотехнологичный предел населения земного шара, который подлежит дальнейшему уточнению и оптимизации в зависимости от доступных технологий.
Пятьсот миллиардов человек на этаж
Азимов описывал Трантор общепланетным городом в тысячи этажей. Цифра выше при таких масштабах застройки начинает превращаться во что-то трудновообразимое. В его две тысячи этажей формально уместится население порядка квадриллиона человек.
Священная Терра Бога-Императора 41-го тысячелетия и Коррускант с их единичными триллионами населения в углу на бамбуковой циновке петушки сосут! Что же в реальности ограничивает эту маловменяемую цифру?
Мусорное тепло
Что угодно в космосе ограничивает мусорное тепло. Ранее по тексту книги часто упоминался мегаватт на человека. Основная часть этого мегаватта, даже по самым оптимистичным прикидкам, станет мусорным теплом. Его требуется излучать в космос, чтобы сохранить Землю более-менее пригодной для жизни.
Конечно, этот вопрос эффективно решают космические башни с активной электромагнитной поддержкой и орбитальные кольца вокруг планеты, но их ёмкость тоже ограничена – даже при самых эффективных системах излучения тепла.
Технологические запреты
Футурология имеет хотя бы тень смысла, пока оперирует доступными или хотя бы подлежащими обсчёту с нужной степенью достоверности вероятными технологиями.
Каждый «магический» прорыв стремительно искажает общую картину до уровня антуражного технофэнтези. Все любят «нуль-пространство» и «гиперкосмос» любого типа как средство моментального перемещения на межзвёздные расстояния в обход причинности и современных теорий пространства-времени. Но если просто сбрасывать туда мусорное тепло, земной шар можно застроить до линии Кармана – условной границы ближнего космоса. Итог? Население в сотни квадриллионов человек!
Это всего лишь одна «волшебная» технология фантастов. У любой иной последствия для количественного развития цивилизации мягко говоря сопоставимые. Поэтому футурология и строится на запретах, ограничениях и хотя бы арифметическом подсчёте вероятных последствий.
Мусорное тепло на душу населения
Главное ограничение численности экуменополиса. Даже сам по себе человек производит что-то в районе ста ватт тепла – как органическая система трансформации еды в энергию. На тренажёре при активной нагрузке человек может выдать и больше.
Квадриллион человек выдаст 10 в 17 степени ватт – и это чуть меньше того, что Земля получает от Солнца. Выдаст сам по себе, без учёта многократно помянутого выше мегаватта на человека для удовлетворения базовых жизненных потребностей.
Всего лишь удвоение теплового бюджета планеты закончится потеплением на 20% – и это очень много. В огромных регионах температура за окном превысит 66 градусов Цельсия в тени.
Предел теплоотвода – предел населения
Даже самые эффективные системы теплоотвода, с выводом полей радиаторов за атмосферу, и физическая блокада инфракрасного потока солнечной энергии космическими сооружениями лишь снижают общую тепловую нагрузку плотно заселённой планеты.
Если допустить общий бюджет с учётом хозяйства в 10 мегаватт на человека, Земля Кардашева-I имеет теоретическую возможность комфортно разместить порядка 10 триллионов человек.
Уместить триллион
Грамотно спланированный экуменополис из большого количества аркологий в единой транспортной сети эффективно сохраняет и приумножает экологические заповедники и природные резервы – до того уровня, когда «чудовищно перенаселённая» Земля будущего в реальности может похвастаться лучшей экологической обстановкой, чем мы видим сейчас или в сериалах о «позитивном коммунистическом будущем» Стар трека.
Расстояние между отдельными башнями аркологий превысит километр даже при жилой застройке только суши и только башнями в сто этажей и меньше. Правда и видно такую Землю для пытливого наблюдателя окажется на внутригалактических расстояниях – саму по себе.
Большой космический телескоп
На пути к верной единице по Кардашеву астрономия получит свои качественные и количественные улучшения. Такие же серьёзные прорывы, как и любой другой выше.
Зачем всё это надо, и почему оно в конечном итоге тоже станет мега-конструкцией?
Охота за ресурсами
Ранняя спутниковая разведка имеет прямую экономическую ценность сама по себе. Относительно маленькие, лёгкие, простые в изготовлении дешёвые астрономические спутники всё равно достаточны, чтобы пронаблюдать, каталогизировать и описать большую часть малых тел Солнечной.
Чёткое знание того, где что лежит, монетизируется с определённого момента развития космической техники легко, быстро и выгодно. Спутники ресурсной космической разведки станут выгодным предприятием задолго до того, как человечество превратится в цивилизацию первого типа по Кардашеву.
Орбитальный патруль
Всегда стоит помнить одну простую истину: В любой момент развития космической цивилизации эффективный космический двигатель есть эффективное космическое оружие. Наблюдать космическое движение и контролировать адекватность орбит требованиям безопасности придётся бдительно, постоянно и качественно.
Отсутствие какой бы то ни было эффективной маскировки в космосе здесь, конечно, в помощь. Но количество подвижного транспорта в системе потребует сопоставимые мощности для его наблюдения!
Расчистка звёздных трасс
Мощные лазерные потоки – тоже вполне эффективное средство космического наблюдения. Да, их основная задача другая, транспортная. Но отражение лазерного света даёт массу полезной информации, которую глупо игнорировать.
Облучение внешних границ Солнечной космическим лазером даст вполне достаточно информации, чтобы переписать и каталогизировать огромное количество тел в границах ближнего к нам космоса – до пределов светового года включительно. Ценность этой информации на поздних стадиях освоения Солнечной только возрастёт.
Межзвёздная навигация
Астрономическое сопровождение флотов перелети-городов на вычищенных мощным лазером «трассах» в ближних межзвёздных перелётах – постоянная рабочая задача современной им астрономии. Прежде всего для более точной фокусировки лучей на парусах этих городов и текущего информационного обмена.
С того момента, когда лазеры появляются на двух сторонах маршрута, астрономам придётся осуществлять и контроль адекватности своевременного торможения, доразгона или точного снабжения такого строя транспортными контейнерами.
В самом крайнем случае им доведётся выполнить и менее приятную функцию.
Главный прицел Солнечной
Мало иметь на вооружении полноценный луч Николла-Дайсона, важна ещё и возможность адекватно им пользоваться. Мощная астрономическая система в кризисной ситуации – эффективный прицел «главного калибра Солнечной».
Особенно актуальным это становится при ведении огня на межзвёздные расстояния. Промах лучом пиковой мощности по угрозе межзвёздным перелётам обязан прийтись туда, где рассеется бесследно раньше, чем обрушится на какой-то населённый или плохо изученный сектор пространства. Да, скорей всего мы в галактике первые и очень надолго единственные. Возможно, что для нашей галактики – навсегда. Тем обиднее случайно кого-нибудь угробить.
Но какие же препятствия стоят на пути большой космической астрономии? И как вообще она изменится с наступлением полноценного освоения Солнечной?
История вопроса
В бытовом понимании телескоп – это что-то вроде подзорной трубы чуть повесомей калибром. Линзы побольше, винты наводки поточнее, а в остальном – всё то же самое. Но в реальности телескопы сильно изменились ещё в эпоху сэра Исаака Ньютона!
Как?
Проблема линзы
Обычный телескоп собирает поток света большого сечения и сводит его в сравнительно малое. От диаметра телескопа, до примерно человеческого глаза. Чем меньше при этом искажений, тем чётче и яснее картинка. Наблюдатель получает возможность увидеть слишком бледные и слабые объекты на большом удалении в куда лучших деталях.
Но линза даёт цветовые искажения. Явление хроматической аберрации приводит к появлению цветной «ауры» у наблюдаемых объектов. Вызвано это физической природой движения света в разных средах – между воздухом и стеклом линз. Как ни крути, как ни полируй, как ни комбинируй линзы в ахроматический составной бутерброд – эффект ослабнет, но останется. Изображение размоет.
Что с этим делать?
Зеркало против линзы
Решение отыскали ещё в семнадцатом веке. Телескоп-рефлектор, в котором вместо линзы используют зеркало. Оно кривое, для лучшей фокусировки, но отражает свет ровно тем же, что и получает, без разложения в спектр.
Значит, систему линз, через которую проходит свет, можно заменить системой зеркал, которая его отражает – с фокусировкой большого количества света при очень малом искажении, которое в основном порождено тем, что творится в небе за пределами телескопа.
Хорошее зеркало можно сделать прочнее хорошей линзы. Обрабатывать его дешевле и проще. Физический размер телескопа-рефлектора легче увеличить – и получить ещё лучшие результаты.
Телескоп без границ
В теории ограничения на размер телескопа в космосе пренебрежимо малы. На Земле требуется учитывать силу тяжести и атмосферную помеху. Космический телескоп лишён и того и другого.
Если для запуска телескопа с Земли ещё приходится как-то учитывать перегрузки, для телескопа, который собрали в космосе, отпадает и эта проблема. Его физический размер уходит от единичных метров к лучшим значениям.
Более того, на телах с низкой местной силой тяжести размер телескопа можно повысить дополнительно – очень интересным способом!
Телескоп с жидким зеркалом
Жидкий металл с высокой отражающей способностью, например, ртуть, прекрасно фокусирует свет. Центрифуга добавляет к местному притяжению имитацию силы тяжести за счёт вращения, и зеркало ртути из плоского становится именно таким, каким надо. Одновременно криволинейно изогнутым, очень большим и абсолютно гладким.
Разумеется, на планете или малой луне возможности подобного телескопа ограничены тем, что он смотрит условно «вверх» от центра тяжести. То есть наблюдает лишь то, что физически может наблюдать, без любой возможности поворачиваться. Но при достаточном количестве освоенных небесных тел возможности подобных телескопов при сборе и обработке информации резко улучшаются. А главное – они на порядки дешевле телескопов с прецизионной обработкой большой линзы или большого зеркала.
А теперь – кручёный!
Технически, большое зеркало жидкометаллического телескопа можно разместить и на конструкции из тросов и противовесов. Раскрутить в космосе её можно сравнительно дёшево и сравнительно эффективно. Мощный компьютер вполне сможет вводить поправку на вращение – и подвижная система начнёт работать как виртуально недвижимая.
Звучит как то ещё извращение, но такой жидкометаллический телескоп уже можно перенацеливать в нужную сторону.
Впрочем, можно и просто использовать большие лёгкие зеркала вдали от тел с большой силой тяжести.
Зеркальный массив
Современные большие космические телескопы с раскладными сотовыми зеркалами-шестиугольниками обладают удивительно высокими для своих массы и габаритов параметрами. Единственное серьёзное ограничение – телескоп должен пережить запуск с планеты и достаточно высокую перегрузку.
Зеркало легендарного «Хаббла» – относительно скромные 2,4 метра. У японского наземного «Субару» – 8,3 метра. Самое большое единичное зеркало в мире. Дальше – только составные поля из многих зеркал, которые достаточно быстро превысили десятки метров даже на Земле.
В космосе зеркальный массив большого космического телескопа запросто можно увеличить на многие километры, или десятки километров. Если вам кажется, что это много – зря вам так кажется. По-настоящему большие распределённые космические системы наблюдения с точки зрения современной науки примут облик ещё интереснее, а результаты получат куда лучше.
Без помех
В космосе отсутствуют горизонт и атмосфера. Мощные препятствия эффективному наблюдению с Земли. Да, световая помеха в космосе велика. Солнце даёт такой поток света, что для человеческого глаза космос выглядит чёрным. Но и бороться с ней относительно легко.
К тому же, в условиях микрогравитации заметно лучше работает активная оптика.
Система активной поддержки
Современные микроприводы и компьютеры взяли на себя одну из основных проблем большой астрономии. Они решили трудности с деформацией зеркала под воздействием каких-то внешних сил. Относительно простые маленькие и слабые моторы подстраивают активную оптику под изменение условий наблюдения. Компенсируют перекосы и прочие искажения с высокой точностью.
Активное зеркало состоит из большого количества относительно малых, но крайне подвижных элементов в единой системе. Это то, что в принципе стало возможным только с нынешним развитием микроэлектроники. Очередной пример того, как «мобильники спасли космос».
Эти же системы породили и адаптивную оптику – зеркала, способные в реальном времени реагировать на атмосферные искажения, которые возникают в том же реальном времени – от воздействия температуры, влажности, и прочих чисто земных факторов.
Впрочем, это актуально только для Земли. Вернёмся обратно в космос!
За пределами видимого
Разумеется, большая космическая астрономия давно уже вышла за пределы видимого спектра. Инфракрасное наблюдение, радиотелескопы и более хитрые астрономические конструкции тоже отлично выполняют свою работу.
Каждый раз, когда всплывает дикий миф про «малозаметность в космосе», вдохновенный до полупрозрачности автор очередной космической вундервафли старательно игнорирует, что наблюдать его штернраумтарнкаппенракеттенгерат будут в любых диапазонах, включая те, про которые в полемическом задоре старательно умалчивается.
Как вычислить тепловой след марсианского агрессора, коротко и доходчиво писали даже в научно-популярных журналах столетней давности. С тех пор наблюдение за космосом стало гораздо эффективнее.
Главная уязвимость
Если речь зашла о сложных искусственных космических сооружениях, то стоит помнить, что главная их уязвимость – мусорное тепло. Раз уж на то пошло, в любой ситуации в космосе главная уязвимость чего угодно – мусорное тепло.
Работа бортовых систем порождает огромное количество тепла. Его можно только излучить. Радиаторы для этого нужны эффективные, а значит – очень большие и очень горячие. Заметить их очень легко.
Частные случаи обхода заметности в местных относительно малых системах есть, и у них можно подобрать граничные условия приемлемой эффективности. Но если говорить про искусственные сооружения и транспорт полной функциональности, их заметят все и всегда.
Наблюдаемость цивилизации
Шкала Кардашева появилась как таковая именно потому, что даже теми, ещё сравнительно простыми, средствами наблюдения единичный экуменополис и сопутствующую ему ближнюю космическую инфраструктуру получилось бы заметить на межзвёздных расстояниях уже с ранних стадий его полноценного строительства.
Это то, что нужно помнить о космосе всегда. Пресловутый «тёмный космический лес» настолько тёмен, что любая цивилизация в нём горит для наблюдателя ярче бочки с бензином в настоящей лесной роще тёмной ночью.
Но вернёмся к методам большой галактической астрономии.
Космическая интерферометрия
Простое короткое объяснение выглядит примерно следующим образом: волны отлично взаимодействуют друг с другом. При наложении двух одинаковых волн разной фазы они взаимно гасятся. Если же эти волны различаются, начинается самое интересное – разницу можно измерить, после чего более-менее точно опознать её причину.
Хорошо всем знакомое поле больших радиотелескопов занимается именно этим. Следит за некой областью пространства с полным совмещением волн. Если в области что-то есть, отклик придёт изменённым.
Разрешающая способность
Количество телескопов массива и расстояние между ними определяет разрешающую способность всей системы. Чем больше телескопов, и чем обширней поле, тем качественнее получается «картинка».
Правда, есть и специфика. У видимого света, который проходит даже через маленькую и простую линзу, длина волны гораздо скромнее размера линзы – на многие порядки. А вот радиодиапазоны уже требуют большой массив радиотелескопов. Именно потому, что длина волны запросто исчисляется в километрах.
Да, в космосе этих километров очень и очень много. Но и телескоп нужен очень большой!
Одна угловая секунда
Линза размером с ладонь для видимого света разрешение в одну угловую секунду вполне даёт. Именно потому, что на многие порядки больше короткой электромагнитной волны, которая и есть свет видимого диапазона.
Чтобы получить разрешение в одну угловую секунду для радиодиапазона, требуется использовать распределённый массив радиотелескопов, размером на те же порядки больше длины радиоволны. Если делать телескоп в сто миллионов раз больше длины волны, диапазон единичных десятков метров потребует миллионы километров на массив приемлемой разрешающей способности.
То есть, общий размер системы легко и свободно вылетит за пределы сферы Хилла Земли. Эффективная мощная система наблюдения для межзвёздных расстояний сама по себе – мегаконструкция!
Снижение цены
Разумеется, этот масштаб пугает лишь при малом представлении о его вероятных реалиях. Распределённая система отлично себя чувствует в режиме одиночного радиотелескопа на каждом заселённом камне Солнечной.
Их общую картинку сравнительно легко свести и синхронизировать, хотя только на передачу информации телескопами в центр уйдут многие часы. Подключение к гипотетической астрономической программе будущего новых местных радиотелескопов даст вполне эффективное улучшение общих возможностей системы. Заселение солнечной будет улучшать систему такого рода всё больше и больше. Средства наблюдения в районе орбит дальних планет и малых тел на «ближних дальних границах» Солнечной, на дальности в единичные световые дни сохранят достаточную эффективность системы и заметно увеличат её фактические возможности.
Что это даст человечеству?
Предел наблюдаемости
Сейчас мы эффективно обнаруживаем космические тела размером с планету на межзвёздных дистанциях. Холодная мёртвая планета заведомо лишена жизни, а также всяких признаков техногенной цивилизации. Но мы всё равно можем сказать, что она там есть, и даже примерно замерить её параметры, на основе чего достаточно точно сказать, чем она богата и каков её приблизительный состав.
Переход к большим астрономическим системам увеличит фактическое разрешение наблюдения ещё сильнее. Конечно, сигнал на межзвёздных расстояниях обладает межзвёздной же задержкой. Но в ближнем околосолнечном пространстве за этот промежуток времени ждать изменений бессмысленно.
Устаревание данных
Оценочный срок между окончательно сформированной разумной жизнью и возникновением современной нам цивилизации прыгает от десятков тысяч лет до сотен тысяч лет. Стадии перехода от забавной зверушки до почти высшего разумного перед этим оценочно занимают миллионы лет. Жизнь развивается из химического супа как таковая миллиарды лет.
То есть, информация о галактике, которую можно получить с помощью большого, на всю ту Солнечную, распределённого массива средств наблюдения любого типа условно безоговорочно актуальна. На момент получения она вряд ли устареет больше, чем на сотню тысяч лет. На многие тысячелетия освоения Солнечной и первых ближних звёздных систем задержка информации окажется и того меньше.
Сверхдальняя гравитометрия
Современная лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория – две скромных постройки на единичные километры длины рабочих вакуумных туннелей на удалении в скромные единичные тысячи километров друг от друга. Такая конструкция уже обнаруживает масштабные взаимодействия звёздных объектов на удалении в миллиард световых лет.
Это всё ещё очень простая, очень ранняя и очень маленькая обсерватория. В космосе, где подобный массив запросто можно увеличить, а его составляющие вынести на удаление миллионы километров, точность системы резко возрастает. Что это даёт?
Идеальный дальномер
Точная разнесённая в пространстве астрономическая система на разных концах дальних орбит Солнечной – практически идеальный космический дальномер. Ему по силам определять точную дистанцию с ошибкой «тоньше человеческого волоса» на дальностях от нас до Проксимы Центавра.
Это полезно как в чисто навигационном смысле, так и для спасения от различных экзистенциальных угроз, которыми фантасты так любят развлекать публику.
Телескоп Кардашева-II
Массив зеркальных телескопов на достаточном числе космических городов в составе роя Дайсона позволяет ещё более интересный трюк. Пока все эти космические города идеально позиционированы в пространстве, а данные с них собирает и обрабатывает единый информационный центр, возможно наблюдение экзопланет на межзвёздных расстояниях с огромной детализацией.
Речь идёт о наблюдении рельефа и картографии. Наблюдении из своей уютной Солнечной, без единого шага за её границы.
Распределённость против централизации
Как рой Дайсона, выигрывает по жизнеспособности у сферы Дайсона, так и распределённая сеть телескопов уверенно выигрывает у мегателескопа. Да, в глубоком космосе реально возвести единую конструкцию на многие тысячи километров, и она даже выдержит собственную тяжесть. На большом удалении от планет крайне малую.
Но размазать по телескопу на всех значимых телах Солнечной выгоднее. Уже современным космьютерам глубоко безразлично, что этот «мегателескоп» виртуален и состоит из огромного числа улавливающих свет отдельных малых элементов.
Облачный телескоп
Вполне реален проект «облачного телескопа» из светочувствительных тонких пластинок, которые с абсолютной точностью заводятся в космосе на свои места лазером и ориентируются в направлении цели. От них требуется лишь адекватно подавать сведения о входящем сигнале на компьютер, а тот синтезирует изображение столь же хорошо, как и огромный реальный телескоп сконцентрировал бы этот свет в относительно малую апертуру для наблюдателя.
Использование таких мощных телескопов «на местах» резко улучшит возможности местного наблюдения.
Конечная эффективность наблюдения
Эффективность телескопа определяется тем, сколько фотонов он способен уловить и насколько точно определяет угол, под которым они попадают на рабочую поверхность. Это означает, что даже оптические системы виртуально большого размера окажутся вполне эффективны в масштабах галактики.
Сложные высокотехнологичные решения за пределами видимого спектра могут оказаться достаточны, чтобы эффективно контролировать межгалактические расстояния. Конечно, до освоения таких расстояний ещё нужно дожить, но просто любопытствовать окажется возможным задолго до того, как человечество серьёзно продвинется между первым и вторым типами цивилизации по Кардашеву.
Технологии будущего
Всё описанное в этой главе строится на прямом использовании доступного здесь и сейчас. Без качественных прорывов, только на количественном насыщении космоса нашей звёздной системы астрономическими инструментами достаточной мощности.
Любые мета-материалы и технологии будущего резко повышают эффективность подобного наблюдения. Энергетика позволяет эффективно выносить средства наблюдения за «ближние дальние границы» Солнечной. Прочные материалы будущего, вроде углеродных нано-трубок резко увеличивают размер одиночного большого массива без перекосов и деформаций. Сверхмощные компьютерные системы высокой автономности и эффективная связь заметно упрощают сбор и обработку информации.
Чем более развита цивилизация будущего, тем эффективнее её наблюдение за окружающим её «тёмным лесом» галактики. До той стадии, когда наблюдать можно всё, и, с поправкой на задержку предельной скорости распространения информации, всегда.
За пределом сингулярности
Одним из пикантных элементов сверхразвитой цивилизации можно считать искусственное создание чёрных дыр. В рамках известной теоретической физики на данный момент это считается возможным.
Искусственная чёрная дыра – почти вечный источник энергии, а стало быть и основа крайне эффективного космического двигателя. Но она же и прекрасная основа гравитационной линзы. Поток света за счёт массивности чёрной дыры можно исказить и направить в апертуру телескопа. Грамотная утилизация по-настоящему большой и массивной естественной чёрной дыры позволит сделать наблюдение ещё эффективнее.
Цивилизация Кардашева II типа уже может позволить себе частичное или полное освоение системы чёрной дыры только ради выгод научного познания, которые предоставляет такая система. Конечно, туда ещё нужно добраться.
Предварительное условие
В любой ситуации возможность комфортного местного освоения надолго перевешивает в затратах экспансию цивилизации вовне. Освоение внутреннего пространства Солнечной даже при условии взрывного роста населения затянется на долгие тысячелетия.
Все эти годы работа для желающих найдётся заведомо в избытке. Но желание рваться за пределы ойкумены – естественная черта определённого процента населения, и когда общее население Солнечной превысит достаточно низкий критический порог – ранний межзвёздный полёт к новому фронтиру ойкумены станет по карману желающим. Совсем как на заре освоения Солнечной – выход с Земли в космос для жизни в космическом городе.
Какие же препятствия встанут на пути такой экспансии?
Космические пески
Основная проблема космического межзвёздного пространства в том, что оно заполнено большим количеством самой разной дребедени, от мелкой космической пыли и атомарных газов до тел покрупнее.
Астрономы вполне допускают, что кометный пояс Солнечной растянут на расстояние до светового года – и внутри него можно отыскать всё, что угодно, до планеты включительно.
Правда, доказать или опровергнуть наличие девятой планеты можно только достаточно мощными средствами наблюдения космоса и достаточно активной ранней космической разведкой. Современное косвенное наблюдение эту теорию больше опровергает, чем подтверждает.
Но что плотность облака вокруг Солнца значит для вероятных переселенцев?
Айсберг – Титаник: 1:0
Если за время прохождения внутренней Солнечной перелети-города в едином строю набирают скорость порядка 10% световой, любой удар достаточно крупного тела превращается в аналог встречи с хорошим таким ядерным зарядом направленного взрыва.
Энергия столкновения измеряется в килотоннах тротилового эквивалента на килограмм встречной массы – и выше.
Как этого избежать?
Дальняя космическая разведка
В классических произведениях золотого века фантастики о «мелких технических нюансах» зачастую попросту забывали. Авторов куда больше интересовала эволюция социума в изоляции. Феодализм теократический построят – это ладно ещё, а если, Айн Ранд упаси, до коммунизма додумаются, это же просто ужас какой-то!
В реальности космического перелёта на межзвёздное расстояние абсолютное первенство окажется всегда за роботами.
Строй решает
Если мы берёмся говорить о крайне вероятных и легкодоступных «на кончике пера» технологиях межзвёздного перелёта, кажется вполне естественным дополнить отправку контейнеров снабжения «двигателя Пакмана» строем роботов дальней космической разведки на базе тех же контейнеров. Их задача – разойтись на достаточное расстояние и сформировать единую сеть наблюдения достаточной мощности.
Это позволит эффективно контролировать основные сиюминутные угрозы движению ядра строя перелети-городов в межзвёздном полёте.
Связь решает
Второй критически значимый нюанс выживания строя перелети-городов на дальнем маршруте – эффективная связь их с хотя бы коммерческим фондом обеспечения в родной системе. Ближние космические перелёты на 10% световой занимают десятилетия. За это время имеет смысл получать основные пакеты обновлений хотя бы основной бортовой техники и оборудования.
Даже когда от момента запуска до прибытия к цели пройдёт век, а то и больше, реальное техническое отставание переселенцев можно сохранить в пределах одного технического поколения.
Фантаст против логиста
Короткий простой вывод: предварительная организация перелёта значит куда больше самого перелёта!
Это в золотой век фантастики переселенцы отправлялись куда-то сломя голову в одном, плохо оснащённом, скверно задуманном и ещё хуже управляемом космическом сообществе. Авторам Кэмпбелла это давало простор для социальных романов-катастроф. На пустом рынке они стали первыми и заслуженно сформировали основу фонда классических текстов эпохи.
Те времена давно прошли. Многие современные авторы в полемическом задоре используют корабль вместо хотя бы одного космического города и старательно заваливают переселенцев сосаными из пальца опасными для жизни проблемами. Как средство утрированно выпятить явную маразматичность корабельного подхода к межзвёздным перелётам это работает, но распространение его на саму идею полёта вообще – типичный пример сознательной лжи и передёргивания.
Что же логично сделать ради организации жизнеспособного межзвёздного перелёта?
Организация превыше всего
Само по себе массовое строительство подвижных космических городов достаточно быстро станет в заселённой Солнечной будничным делом. Спрос высок, потребность тоже, стимул к развитию и совершенству – постоянный.
Дальний межзвёздный перелёт в таких условиях становится более количественной задачей, чем сложным инженерным прорывом. Если же что-то решается количественным способом, это упирается только в средства и организацию этих средств.
Колонизационный фонд
Основная масса дешёвых, эффективных и безопасных перелётов на межзвёздные расстояния в современных проектах достаточно смело полагается на предварительный запуск элементов обеспечения и снабжения такого перелёта.
Сами космические города в полёте тоже как минимум регулярно принимают информационные пакеты, а в некоторых условиях и материальную доставку из Солнечной. Для этого нужна постоянная организация, коммерческая или государственная.
Задачи фонда
Продажа шанса на лучшее будущее – вполне прибыльное дело. В масштабах заселённой солнечной достаточно легко организовать средства желающих, чтобы эффективно продать им услугу запуска, сами космические города для проживания и услуги текущего информационного снабжения переселенцев.
Другая звёздная система вряд ли окажется заселена быстро. Фактическая ёмкость большинства известных ближних звёздных систем с малыми отклонениями эквивалентна Солнечной. Инвестиции фонда в базовое дочернее представительство на другом конце маршрута уже создают вполне эффективное предприятие. Торговля результатами безлюдной разведки, первыми безлюдными заводами-автоматами на другом конце маршрута и межзвёздной лазерной связью – услуги, за которые выгодно платить ещё многие века с начала освоения системы.
Транспортная услуга внешнего лазерного привода для разгона и торможения востребована и того дольше.
Топливная ловушка
При разгоне и торможении перелети-города с помощью рабочего тела на борту до его скорости истечения, этого рабочего тела нужно заложить в конструкцию больше 63% – если нужно решать вопрос только разгона и больше 86% – если те же двигатели должны обеспечить переход на стабильную орбиту и торможение.
В абсолютном большинстве ранних проектов мощного ракетного двигателя скорость истечения рабочего тела ниже, чем потребная для межзвёздного перелёта характеристическая скорость ракеты. Даже в случае идеального высокотехнологичного ракетного двигателя, космический город стандартного размера потребует ещё 5-6 таких же городов в роли навесных топливных баков.
Каждый.
Размеры строя
В проектах британского аэрокосмического общества 1970-ых упоминались основные климатические зоны, включая северные регионы и мелкие прибрежные шельфы. Это достаточно просто, но даже так размер строя превышает десяток космических городов-заповедников только на сохранение минимального биологического разнообразия.
С точки зрения надёжности, дублирования систем и банальных складских запасов достаточной мощности, размер строя имеет смысл увеличить к нескольким десяткам капитальных единиц и облаку мелких вспомогательных.
Разгон всего этого с помощью рабочего тела любого типа заметно увеличивает затраты на предварительное строительство.
Эпоха большого термояда
Эффективный термоядерный реактор, если превратить его в космический двигатель, имеет вполне межзвёздные скорости истечения рабочего тела. Разгон до скорости в проценты световой он позволит.
Правда, все проблемы выше остаются на своём месте. Даже ему, и даже ради торможения с внешним предварительным разгоном нужно удивительно много рабочего тела. Именно поэтому «двигатель Пакмана» так анекдотически звучит, но в теории очень хорошо работает. Ловить в полёте капсулы снабжения гораздо проще, чем разгонять совершенно бесполезную до начала торможения массу рабочего тела в общем строю.
В совокупных энергетических затратах, конечно, это получается дороже, но «у Солнца – много!».
Аннигиляционный двигатель
Теоретически, промышленное освоение антиматерии возможно, хотя и очень дорого. Скорость истечения продуктов реакции материи с антиматерией равна световой. Настолько эффективное рабочее тело позволяет сильно уменьшить массу каждого перелети-города в строю в межзвёздном перелёте.
Но, как и многие другие популяризованные фантастами технологические прорывы, этот случится «где-то в будущем» – с труднопредсказуемыми из нашей современности фактическими границами возможностей, сложностью и ценой больших объёмов антиматерии.
Реальная смена «правил игры» межзвёзного перелёта случается гораздо раньше, и уже много раз поминалась ранее по тексту.
Внешний разгон
Главное, что имеет освоенная Солнечная – массив разгонных стеллазеров и вычищенный объём внутренней системы. Большие космические города сравнительно легко и сравнительно дёшево набирают скорость на больших лазерных парусах. Низкое ускорение гарантирует, что хотя на борту города сила тяжести имитируется вращением, большого перекоса за счёт этого разгона удастся избежать. Возникнет ощущение виртуального наклона земли под ногами – пренебрежимо слабое и только на время разгона. Постоянство этого воздействия гарантирует, что к моменту выхода за пределы Солнечной лазерные парусники наберут скорость в проценты световой.
Разгон капсул снабжения на разных скоростях позволит строю перелети-городов успешно нагонять и ловить их в полёте. К моменту начала торможения запас рабочего тела на борту можно сильно повысить.
Но есть хитрый способ изрядно сэкономить и на торможении.
Тормоз Бассарда
Как двигатель, электромагнитная воронка Бассарда страдает массой фатальных недостатков. На больших скоростях магнитный парус чересчур сильно тормозит ракету сбором рабочего тела двигателя.
Но для перелети-города это как раз и нужно! Достаточно большая электромагнитная воронка тормозит о межзвёздную материю и плавно эффективно понижает скорость города с процентов световой до просто очень большой космической скорости.
Понижает настолько, что перелети-город может уже сравнительно бесстрашно проходить сквозь богатые песком и мусором дальние космические окрестности системы прибытия.
Местный пузырь разрежённости
Эффективность тормоза Бассарда в окрестностях Солнца ниже, чем в среднем по галактике. Мы живём в так называемом местном пузыре разрежённости. Это космическое пространство, откуда вымело довольно большой процент межзвёздного газа и пыли. За пределами нашего пузыря электромагнитный тормоз станет только эффективнее.
Правда, есть в этом и проблема.
Рифы космоса
Чем выше скорость движения межзвёздной ракеты, тем больше препятствий на её пути. Испарение мелких помех движению мощной лазерной батареей строя перелети-городов – сравнительно лёгкий и доступный способ защиты. Но если повысить скорость движения вдвое, то количество мусора на пути увеличится в разы, а время на эффективную борьбу с ним в разы же уменьшится.
Перехват крупных объектов, как правило, требует безвозвратных трат, даже если на столкновение отправляется сравнительно малый и лёгкий раскладной лазерный парусник. Значит, требуется и резерв массы на борту сравнительно быстрых перелети-городов, и куда более эффективные и дальнобойные лазерные батареи, и распределённый строй беспилотников контроля трассы.
Конечно, на поздних этапах освоения космоса можно «продуть» основные трассы мощными лазерами заранее, и регулярно повторять этот затратный, но в целом довольно простой трюк. Но до такого светлого будущего ещё нужно дожить!
Космический наждак
В условиях, когда песчинка массой в миллиграмм передаёт носовому щиту Уиппла космического города эквивалент подрыва где-то полутонны динамита, контакт уже разогнанного строя и облака сравнительно плотной космической пыли имеет все шансы закончиться удивительно печально.
Абсолютное большинство космических перелети-городов согласно проектам разгоняются до высоких скоростей ровно два раза – первый, он же последний. Избежать столкновений на дальних расстояниях можно только за счёт хорошей предварительной разведки.
Выбор маршрута
Справедливости ради, космическому городу в полёте на расстояние во многие световые годы на скорости в 10% световой достанется примерно ведро очень мелкого песка за весь полёт.
Реальные проблемы начнутся, если такое ведро суммарно будет прилетать на корпус за срок около часа, и с примерно той же периодичностью в этом мусоре начнут попадаться обломки размером хотя бы с пулю. Вот она имеет все шансы жахнуть по корпусу словно хорошая «ядерная пика» атомного боеприпаса направленного взрыва.
Шансы пережить эту встречу у грамотно спроектированного строя перелети-городов достаточно высоки, как и способности к ходовому саморемонту. Но всё равно, таких проблем лучше бы избежать заранее.
Активная защита
Приличный космический город обязан иметь довольно большой диаметр. Но его физический защитный периметр можно вынести далеко за пределы внешнего прочного корпуса.
Подвижные лазерные парусники, лёгкие, дешёвые и пригодные к массовому производству согласно потребности могут выдерживать позиции на расстоянии в миллионы километров. Лазерный доразгон позволит им перехватывать основные серьёзные угрозы на маршруте.
Проблема наблюдения
При скорости в 10% световой даже крохотную песчинку требуется обнаружить заранее. Попадание в прочный корпус оставит в нём глубокий тонкий канал, глубиной в метры – даже с учётом того, что песчинка станет плазмой и «сработается» о препятствие. Испарить её лазером во избежание повреждений нужно сильно заранее. Эффективная система наблюдения за угрозами такого рода – что-то вроде инфракрасного лазерного «радара».
Обычный электромагнитный радар на волнах метрового диапазона физически лишён разрешающей способности для обнаружения столь малых тел. Дальность наблюдения требуется хотя бы в единичные световые минуты, что пропорционально увеличивает его вероятную мощность и энергозатраты.
Тот случай, когда самые мощные системы в домашней системе имеют куда меньшее значение, чем то, что уже есть на внешнем подвесе и в распределённом беспилотном облаке системы безопасности перелети-города.
Проблема экипажа
Достаточно специфическая проблема с жителями перелети-городов вызвана тем, что многие энтузиасты организации перелёта скорей всего умрут от старости раньше, чем город прибудет к точке назначения.
У маршрута «Земля – Проксима Центавра» срок перелёта на 10% световой умещается в несколько десятилетий. Люди, которые поднялись на борт молодыми специалистами, имеют шансы увидеть систему прибытия на склоне лет. Специалисты постарше – так уже и на пенсии.
Конечно, это очень сильно зависит от вероятных успехов медицины.
Биофутурология
Современный прогноз развития геронтологии, медицинского продления жизни, и уж тем более медицинского бессмертия первого типа – занятие совершенно пустое. Современная медицина даже примерно ценник прикинуть, на уровне исследователей термояда, и то вряд ли сейчас может. Биологические исследования слишком зависят от качественной электроники. Их серьёзное развитие по сути лишь начинается.
Гипотезы о «корабле Мафусаилов» пока что слишком туманны, а стало быть преждевременны, хотя тот же Хайнлайн спокойно клал их в основу своих классических романов.
Смена поколений на борту заметно размоет идеологию.
Проблема цели
Пустословие о высоком предназначении, эпохальной роли и прочих свершениях, особенно если возвести его в культ ради культа, деградирует стремительно.
В СССР идеологический коллапс от хардкорных фанатов коммунистической идеи до позднего советского панка занял меньше лет, чем длится перелёт на 10% световой до Тау Кита.
Что здесь помогает?
Малиновые штаны 2.0
Новая система вдали от старых политических центров даст переселенцам шанс самим определять судьбу общества. Если они покинули систему, где все основные пироги уже поделены или регламентированы, в новой их жизнь определённо станет куда более свободной – надолго.
Количество потребной для этого работы гарантирует трудоустройство. Комфорт на борту грамотно спланированного перелети-города обещает, что смена места обитания пройдёт без падения уровня жизни.
Окончательно вопрос решит связь.
Пакет обновлений 3.14
Дальняя лазерная связь удивительно эффективно работает на поддержание высокого уровня цивилизации. С определённого момента развития – даже вдали от центра.
По умолчанию подразумевается, что строй перелети-городов несёт цивилизацию своего уровня на борту с момента старта. Как в эпоху Жюля Верна попаданцы на безлюдный остров теоретически могли за считанные годы отгрохать технологическую цепочку своего уровня, так и строй перелети-городов – «зародыш» человеческой цивилизации в новой звёздной системе.
В ходе полёта длиной в десятилетия фактическая задержка связи растянется на годы. Но годы – вполне приемлемая разница между технологическими поколениями. Городская промышленность сможет достаточно эффективно модернизироваться и повышать качество бортового оборудования и бытовой техники.
Локальный демографический бум
Ещё пикантнее рост уровня жизни влияет на количество жителей. Города, конечно, рассчитаны на определённую проектную загрузку, но техническое развитие за время полёта может достаточно эффективно увеличить предел ёмкости доступной жилой среды.
Есть все шансы, что вместо относительно монолитного и утомлённого перелётом сообщества население строя городов в полёте к последним годам на маршруте составят несколько фракций с достаточно активной жизненной позицией.
С момента прибытия они начнут создавать экономические и политические сообщества уже второго порядка, ради собственных целей.
Игра в колонизацию
При всей анекдотичности раскола единого общества на вторичные по канонам старых компьютерных игр, подобное социальное брожение за перелёт вековой длительности вполне реально.
Дополнительно всё усугубляет пример Солнечной – где к моменту отправки колонистов, скорей всего, эффективно обустроены нужды основных политических, культурных и маргинальных субкультур эпохи освоения системы.
На месте назначения жилого пространства и ресурсов на строительство вторичных сообществ такого рода хватит в любом случае. Хоть в большом поясе астероидов, хоть в системе лун планеты-гиганта. У них даже отыщется активная внешняя подпитка!
Волны заселения
Первопоселенцы вряд ли останутся в гордом одиночестве надолго. Следующие гости прибудут в систему явно в пределах срока их жизни. Столь же вероятен и прямой информационный обмен между городами в полёте – средства для такой связи по умолчанию есть у каждого.
Зарождение новых социумов и астрополитических раскладов случится очень быстро и очень эффективно. С изрядной вероятностью раньше, чем основная масса городов долетит в точку назначения. Это ещё один пикантный нюанс, который часто упускают фантасты – живая система всегда откликается на раздражитель, а чей-то дерзкий проект освоения новых территорий обязательно встретит эквивалентный, а то и превосходящий ответ в пределах одной политической эпохи.
Настоящий шаг за пределы Солнечной, единожды начавшись, окажется столь же лавинообразным процессом, как и вероятное освоение нашей звёздной системы. Помимо всего прочего, это рабочий инструмент «слива» кризисов и социального напряжения вовне с труднопредставимой фактической ёмкостью.
Системе Центавра долго ждать вряд ли придётся!
Конфликт ожиданий
Звёздная эра человечества традиционно ожидается в формате общедоступных миллиардов звёзд. Практически любая жертва космической поп-культуры начинает плести вдохновенный бред из штампов фантастики 1950-ых.
Кэмпбелл был гений, и, как и полагалось нормальному редактору, творил художественные направления фантастики в тесном контакте с авторами. Но за последующие семьдесят лет наука слегка изменилась. Бытовой миф о дальнем космосе пришёл в разительный контраст с реальностью этого самого дальнего космоса.
Ближайшая к Солнцу
До Проксимы Центавра – порядка 40 триллионов километров. 4,2 светового года. На 10% световой перелёт займёт порядка 45 лет – с учётом маневрирования и выхода на какие-то постоянные орбиты.
Молодые переселенцы успеют долететь лично даже без серьёзных прорывов медицинской науки. Достаточно сложные автономные промышленные и строительные комплексы долетят туда ещё лучше. Заброска сложных астрографических спутников произойдёт ещё раньше – и достаточно массово.
Но что их там ждёт?
Занимательная астрография
Современные доступные человечеству сведения о Проксиме Центавара достаточно скудны по меркам освоения космоса, но удивительно богаты для цивилизации, которая ещё только готовится всерьёз осваивать хотя бы дальнее околоземное пространство.
Мы знаем, что в системе гарантировано есть большая, крупнее Земли, планета. Мы знаем, что она расположена в пределах «зелёного пояса» звезды – пусть и с оговорками. Любые первопоселенцы, скорей всего, уверенно смогут рассчитывать на базовый набор местных ресурсов.
Но именно тут и начинают вылезать мелкие нюансы, которые вместе собираются в изрядный массив различий.
Две большие разницы
Проксима Центравра – красная звезда массой в одну восьмую массы Солнца и в шестьсот раз тусклее. Примерно две трети звёзд нашей галактики именно такие карлики. Правда, она же и заметно плотнее Солнца. Эта разница порождает мощную собственную магнитосферу. Выплески радиации в окрестностях Проксимы вполне равны солнечным по мощности.
То есть, маленький карлик с большим и толстым радиационным следом изрядно мешает жить всем соседям.
В том числе планетарным.
Ближний космос
От Проксимы до известной земным астрономам планеты скромные 7,5 миллионов километров. 0,05 астрономической единицы. Она кружится вокруг звезды с полным оборотом за срок в полторы недели. Каждый выплеск звёздной активности щедро одаривает дневную сторону планеты радиацией.
Получается какой-то Меркурий-переросток, размером порядка 1,17 Земли – с опалённой дневной стороной, промороженной ночной и сумеречным терминатором между ними. С другой стороны, если цивилизация освоила Солнечную настолько, что запускает первые межзвёздные, она уже отлично знает, что можно делать с такими вот Меркуриями!
Зелёный пояс
У карликовых тусклых звёзд очень маленькая и близкая к звезде область «зелёного пояса». Компенсируется это продолжительностью их жизненного цикла. Оценочно для Прокисмы Центавра это четыре триллиона лет. В триста раз больше известного возраста нашей Вселенной.
С точки зрения космической цивилизации – выгоды Проксимы целиком перевешивают недостатки.
Вблизи от звезды
Расстояние между Проксимой Центавра и ближней к ней планетой составляет 1/8 расстояния от Солнца до Меркурия. Это значит, что главная кладовая строительных материалов в системе находится «в шаговой доступности» от главного источника дешёвой энергии в системе!
Конечно, инженерные сложности у такого соседства есть. Но инженерные, которые решаются на известной физике, простыми количественными методами. Без потребности выдумывать новую физику или ждать супертехнологии. Хотя с ними, конечно, гораздо проще.
Планетарная рулетка
Ждать первых сведений дальней спутниковой разведки о Проксиме Центавра человечеству придётся века. Но поскольку наука уже при нашей жизни заявила, что космические города выигрывают у любой возни с планетами, однозначно и всегда, гипотетических переселенцев будущего устраивает любой вариант: Холодный кусок скалы без атмосферы? Сравнительно тёплая планета с атмосферой и жидкой водой? Больше металлов? Больше углеводородов?
Да какая уже, блин, разница!
И петля Лофстрома поверхность-орбита и электромагнитные башни с активной поддержкой, и орбитальное кольцо прекрасно работают в любом варианте. Меняются лишь инженерные требования к добывающей технике на поверхности и то, как далеко разлетается грунт в случае проходки карьеров открытым способом инженерными атомными боеприпасами.
Звёздная рулетка
Куда серьёзнее переменный характер самой Проксимы Центавра. Конвекция плотной материи в звезде порождает частые и труднопредсказуемые вспышки излучения в разных диапазонах.
Радиация, жёсткий ультрафиолет, свет, тепло... представьте, что Солнце жарким летним днём внезапно стало восьмикратно мощнее – и вы получите слабое представление о том, на что это может оказаться похожим.
Радиационная защита
Эффективная защита от выплесков звёздной радиации, даже настолько мощных, вполне реальна. Только вот и предусмотреть её нужно заранее, на стадии проектирования космической жилой среды.
Очень поможет тот факт, что для разгона перелети-городов от Земли к Проксиме Центавра наверняка использовался стеллазер. Это предварительное условие перелёта такого рода. Строительство полнофункционального стеллазера человечеством значит, что ассортимент защит под ближние звёздные нагрузки в распоряжении инженеров уже достаточно велик, чтобы выбирать самые выгодные по совокупности затрат и возможностей.
Поможет и ещё одно сомнительное достоинство единственной известной нам пока что планеты.
Синхронное вращение
Ожидается, что планета находится в приливном захвате звезды. То есть, обращена к ней всегда одной стороной. Это значит, что на теневой стороне от любых выплесков радиации защищает вся толща планеты целиком. Вполне достаточно, чтобы центры добычи ресурсов и комбинаты-автоматы на поверхности работали штатно, без радиационных повреждений и сбоев.
Им там даже световой день можно обеспечить – любой нужной людям длины и качества.
Зеркальные спутники
В ближнем околопланетном космосе достаточно легко и просто развернуть большие зеркала. Сравнительно маленькая бортовая солнечная электростанция обеспечит вполне достаточно энергии, чтобы маховики с электроприводом гарантированно держали спутник в желаемом направлении.
Эти зеркала можно сделать частично прозрачными – и отправлять вниз, на планету, комфортный спектр безопасных частот. Можно даже совмещать несколько пятен отражённого света, чтобы поднять фактическую яркость до удобной человеческому глазу.
Ожерелье спутниковых зеркал такого рода – очень дешёвая и очень эффективная ранняя энергетическая система. Ей по силам даже освещать поля местных солнечных электростанций на планете. Этот процесс идёт с высокими затратами, но для хорошего начала в новой системе такого рода удивительно эффективен, пока не развёрнуты атомные и более серьёзные промышленные энергетические цепочки.
Планетарный оазис
Теоретически, на планете с высокой местной силой тяжести реально создать искусственную жилую среду на тех же принципах, что и земные города-аркологии.
Насколько осмысленны города под куполами – вопрос очень дискуссионный. А вот сама по себе комбинация искусственной среды, высокой силы тяжести и доступной энергетики разных типов достаточно привлекательна. Редкие и загадочные ценители жизни на планете смогут обустроить уголок для комфортной жизни себе по душе в удивительно чуждых условиях.
Но – со всем земным комфортом!
Раннее орбитальное кольцо
Поставки дешёвого строительного материала в ближнее околопланетное пространство дадут возможность построить раннее орбитальное кольцо, сначала очень тонкое и очень простое – хотя из-за физических размеров планеты оно предполагается длинней земного.
Солнечные электростанции на его поверхности обеспечат города на теневой стороне планеты всей потребной тем энергией – даже без учёта атомных и термоядерных электростанций.
Позднее орбитальное кольцо
Возможности расширить и заселить орбитальное планетарное кольцо возле карликовой звезды настолько же привлекательны, как и в нашей Солнечной. Меняется архитектура солнечных электростанций и систем излучения тепла, сохраняется общая высокая эффективность конструкции и бытовой комфорт проживания.
Подбор высоты над планетой может обеспечить на поверхности кольца 100% земную силу тяжести – и даже в чуждой звёздной системе иметь абсолютно земное естественное тяготение.
Полярное орбитальное кольцо над линией терминатора имеет абсолютную выгоду по равномерности получения звёздного тепла и переизлучения теплового мусора с радиаторов в тени.
Космическая ТЭС
Один из специфических нюансов Проксимы Центавра – избыток теплового излучения. Тот случай, когда под удивительно тусклыми лучами солнечная электростанция всё равно может шпарить рабочее тело в турбину как на орбите Земли.
Космические города на орбите звезды смогут использовать удивительно мощные и дешёвые солнечные электростанции. Их различия с земными окажутся в основном косметическими, функционал и дешевизна сохранятся полностью.
Парадокс межзвёздной колонизации
Если на Земле исторические колонисты прибывали на борту корабля с инструментами, после чего принимались валить лес и расчищать поля в надежде успеть собрать первый урожай до зимы, в освоении межзвёздных просторов всё наоборот.
Прибывает сразу полноценный космический город, который одновременно и крупный промышленный центр и самое благоустроенное жилое пространство системы на момент прибытия. Эти перелети-города имеют минимальные различия с обычными аналогами в освоенной Солнечной.
Что, к глубокому сожалению кучи народу, режет основную массу героических сюжетных тропов о «бедной, но честной жизни» и суровом превозмогании.
Дистопия отменяется
Целый пласт жанров страдательного залога улетает на свалку истории только потому, что вместо безысходных мучений под светом чуждых солнц и тоски по далёкой Родине человечества гипотетический колонист Проксимы Центавра будет жить под искусственным, но абсолютно землеподобным, освещением на борту комфортного и благоустроенного космического города.
Разумеется, у любого, даже очень комфортного и богатого по нашим современным представлениям общества будут проблемы. Всегда есть какие-то проблемы. Но вне зависимости от чуждости другой космической системы, люди всегда могут рассчитывать на кусочек далёкой родины. С годами он станет только больше – как это уже случилось в ходе освоения Солнечной.
Центр освоения системы
Сравнительно близкое к звезде кольцо орбитальных городов в Л4 и Л5 системы Проксимы Центавра и её планеты – основной вероятный центр местной цивилизации. Космическая тьма за его пределами наверняка скрывает запасы кометного материала, астероидов и холодных планет.
Даже если она полностью лишена тел размером хотя бы с Цереру, останется всё равно более чем достаточно, чтобы обустроить ближнее околозвёздное пространство и начать полноценную эксплуатацию звезды – транспортную и ресурную.
Планетарные ресурсы
Львиную долю строительного материала сравнительно легко поднять с ближней к звезде планеты. Разбирать её можно тысячелетия напролёт, без каких бы то ни было ограничений – и без сколько-то заметных последствий.
Ранние лазерные массивы на орбите звезды лягут в основу дешёвой местной транспортной связности. Первый же большой стеллазер позволит резко снизить требования к запасам рабочего тела на борту перелети-городов новых переселенцев из Солнечной.
Второй лазер
Чем меньше космическому городу нужно рабочего тела в баках, тем эффективнее он выполняет свою главную функцию. Доставку комфортного жилого пространства с дееспособным населением в любую точку галактики.
Когда первые сообщества и государства Проксимы Центавра закончат строительство, они, скорей всего, смогут рассчитывать на куда больший поток материальных благ от далёкой прародины своей цивилизации.
Межзвёздная торговля?
Материальный процесс идёт в один конец, да ещё и на межзвёздных расстояниях. Но продаётся в буквальном смысле этого слова новое жизненное пространство. Порой сразу вместе с трудоспособным населением, готовым принять местное гражданство.
Выгода Солнечной в этой сделке в том, что поток желающих переселиться можно резко увеличить без особого роста затрат материалов и человеко-часов. Миллиардные сообщества переселенцев имеют гарантированное трудоустройство на одном лишь строительстве инфраструктуры новой звёздной системы. При любом развитии техники – на тысячелетия вперёд.
Экспансия
Базовая застройка ближнего зелёного пояса – дело хорошее. Но достаточно быстро наступит момент, когда он превратится в достаточно мощную ступеньку ради следующего шага за пределы растянутой на две звезды ойкумены – к двум следующим звёздам системы Центавра.
Младшая сестра
Проксима Центавра совершает оборот вокруг центра звёздной системы примерно за полмиллиона лет. В ближайшие пару десятков тысяч лет она продолжит медленно приближаться к нам.
Только после этого расстояние от Солнца до остальных звёзд системы окажется привлекательней – и то, лишь за сопоставимые многие десятки тысяч лет.
Система трёх звёзд
Альфа Центавра – две звезды, которые обращаются друг вокруг друга с периодичностью 80 лет. Они сближаются на расстояние примерно как от Солнца до Сатурна и удаляются на расстояние примерно как от Солнца до Плутона.
Альфа Центавра A на 10% массивнее Солнца и на 50% ярче. Альфа Центавра B на 10% легче Солнца и на 50% тусклее. Третья звезда, C, как раз и есть самая близкая к нам Проксима Центавра. Каждая из них обладает собственным облаком космических тел самой разной величины.
Проще говоря, это набор «три шведских стола в одном буфете», и он станет доступен человечеству будущего по удивительно привлекательной цене.
Последний дюйм
Как гласит древняя китайская мудрость Степана Вартанова, путь в тысячу ли заканчивается последним шагом. Между Проксимой и двойной системой A и B Центавра лежат 0,2 светового года.
В системе Проксимы, конечно, скопится довольно приличный заповедник межзвёздных городов с лазерным разгоном, но подавляющему большинству применение отыщут задолго до того, как местное сообщество дозреет к отправке своих первых межзвёздных экспедиций.
Попытка дотянуться к этим звёздам наличными силами – очень серьёзная заявка на почти что взрослый межзвёздный статус местной цивилизации.
Одновременное заселение
Конечно, есть приём гораздо проще. Изначально накинуть полётное время земным перелети-городам на долгом маршруте, чтобы те совершили пролёт сразу к остальным звёздам.
В этом случае государства и сообщества переселенцев могут поддержать соседа разве что морально, а серьёзное заселение местных систем идёт в параллель и порождает суверенные космические государства – пусть и в шаговой по галактическим меркам доступности. Правда, есть один нюанс.
Бабка надвое сказала
В настоящее время наша космическая разведка имеет довольно скудное представление о планетах вокруг пары самых ярких звёзд Альфы Центавра. Современные астрономические инструменты теоретически достаточно хороши, чтобы обнаружить там планеты-гиганты. На практике же там видят только палящий свет звёзд без единой планетарной тени.
Разумеется, остаётся шанс, что на простые более-менее землеподобные планеты система капельку побогаче. Но, опять же, до средств подтвердить либо опровергнуть эту гипотезу ещё нужно дожить.
Информационный вакуум
Любая попытка что-то написать из нашего здесь и сейчас о настолько далёкой системе упирается в то, насколько малы, скудны и обрывочны наши современные познания. Если о близкой нам Солнечной можно рассуждать достаточно уверенно, то уже самая близкая к нам соседняя звёздная система по большей части выглядит для нас исполинской Terra Incognita с грозными предупреждениями о том, что где-то там могут водиться драконы.
Любой текст либо сеттинг даже о настолько близких космических соседях обязательно получает +100500 очков космооперности. Что же можно добавить без перехода в совсем уж космическое фэнтези – с мускулистыми гетманами племён звёздных казаков на мостиках ракетных линкоров?
Два зелёных пояса
Каждая звезда имеет свой, достаточно широкий, зелёный пояс. Отсутствуют любые гарантии, что в нём попадётся хотя бы одна планета, но их присутствие всё равно достаточно вероятно. Строительный материал на заселение этих зелёных поясов скорей всего отыщется в достаточном количестве.
Из системы выметено всё, что оказывается слишком близко ко второй звезде – все эти тела покидают внутреннее звёздное пространство. В лучшем случае они заканчивают на орбите вокруг условного центра вращения двух звёзд, далеко за пределами их внутренних систем.
Внутренняя информационная связность
Один из самых больших плюсов системы тройной звезды в том, что сигнал от звезды к звезде идёт в достаточно короткие сроки. Порядка двух месяцев на дальнее расстояние, к Проксиме, и всего лишь около часа – внутри системы зелёных поясов A и B.
Местная цивилизация, даже при опоре на три разных звезды и обитаемые пояса вокруг них, гарантировано получит высокую скорость взаимного обмена информацией. Для сравнения – до изобретения в XIX веке телеграфа информационная задержка между государством и его колониями на Земле могла заметно превышать этот срок.
Звёздная конфедерация
Эффективный обмен информацией на высоких скоростях означает, что можно попробовать сохранить высокий уровень политико-экономической связности хотя бы в пределах местной тройной звёздной системы.
Любая спекуляция о таком обществе – заведомая фантазия автора, но базовая информационная связность безусловно остаётся в любом варианте. Если достаточно сильно упороться, можно попробовать обосновать даже раннюю межзвёздную войну. То, что обычно предпочитают оставлять в героических космооперах. Здесь, при определённых натяжках, её можно сделать идеологически обоснованной.
Но давайте всё же о мире!
Проблема стабильности
Подвижная система из двух больших звёзд оказывает чудовищное воздействие на перелети-города на дальних маршрутах. Фактически, за пределами безопасного, достаточно близкого к звезде расстояния, такой город имеет все шансы оказаться вырванным за пределы системы.
Если освоение внутренних границ A и B по отдельности пройдёт в целом как в Солнечной лишь с мелкими косметическими различиями, то вот эффективное освоение дальних рубежей по умолчанию потребует активную корректировку маршрута.
Местная лазерная сеть
Мощные батареи космических лазеров потребуются достаточно рано и достаточно часто. У двух звёзд есть роскошь взаимной коррекции орбиты космических городов на маршруте прямыми импульсами от второй звезды.
Этого скорей всего хватит, чтобы безопасно вывести космический город на дальние границы системы и отправить заниматься ресурсными программами в облаке кометного льда вокруг звёдной пары.
Развитие сети
Чем лучше отношения в конфедерации трёх звёздных систем, тем активнее пойдёт строительство общей транспортной сети. Это просто выгодно, на уровне «ты мне, я тебе».
Информационная связность на местном уровне окажется близка к идеалу Солнечной – хотя в системе три звезды и потенциал на всё те же безумные по нашим современным представлениям квинтиллионы населения в миллиардах суверенных космических государств.
Освоение звёзд
Естественный процесс застройки местных звёзд по образу и подобию Солнечной закончится появлением мощных стеллазеров, которым окажется по силам переброска больших строёв межзвёздных перелети-городов в составе настоящих перелети-государств на межзвёздные расстояния.
Ближайшая к Солнцу звёздная система за считанные тысячелетия освоения превратится в мощный транспортный узел на маршруте к части ближайших к нам звёзд. Транспортный узел, которому по силам доразгон, корректировка орбиты, снабжение и доукомплектование любого строя в полёте.
Один из элементов большой межзвёздной трассы – гипотетического проекта цивилизации второго типа по Кардашеву на галактической стадии её развития.
Проблема лёгких путей
Традиционно фантаст ищет способ решить либо обойти свои проблемы с ограничениями реальности в одно простое, короткое, и, в абсолютном большинстве случаев, противоречащее известной физике решение. Это порождает массу хороших с художественной точки зрения художественных произведений, которые при этом совершенно бесполезны и откровенно вредны для моделирования жизнеспособного научного сеттинга.
Одна из постоянных ошибок такого рода – проблема межзвёздного транспорта.
Проблема ракетного уравнения
Ракетное уравнение Циолковского безжалостно. Любая ракета с традиционным выбросом рабочего тела, даже очень совершенным, для идеального набора скорости истечения этого рабочего тела на 63,1% должна состоять из рабочего тела в баках. На 86,49% – если она должна потом затормозить с этой скорости и перейти на какую-то постоянную орбиту.
Проблема скорости истечения
У химических двигателей скорость истечения рабочего тела удивительно маленькая. У ионных больше, но всё равно по космическим понятиям ни о чём. По-настоящему большие скорости истечения требуют выхлоп из нейтрино, гравитонов или фотонов.
Это частицы, скорость движения которых изначально равна или хотя бы приближается к световой. Проще всего из них работать с фотонами.
Река света
Межзвёздная трасса по совести очень похожа на реку света. Движение по ней идёт под лазерным парусом. Такие приводы абсолютно реальны в рамках известной физики без единого прорыва и удивительно мощны по своим физическим возможностям. Особенно заметно это становится на межзвёздных расстояниях.
В наши дни про их существование иногда вспоминают даже в популярных средствах массовой информации, но в массовой фантастике вместо нормальных фотонных двигателей традиционно описывают всякую бессмысленную архаичную чушь.
Как же они работают в реальности?
Один килограмм фотонов
Поскольку «Е равно эМЦэ квадрат», один килограмм фотонов в ящике с абсолютными зеркальными стенками достаточен, чтобы при излучении наружу разогнать стокилограммовый дрон к скорости в один процент световой.
Разумеется, это чисто фантастическая химера, которая используется тут в иллюстративных целях. Но она прекрасно объясняет, чем так привлекательны реакция материи с антиматерией или применение искусственных чёрных дыр в мощных космических двигателях. Это две явно выраженных топливных схемы высокой мощности – до которых ещё нужно дожить.
А есть ли решение сопоставимой мощности, которое доступно уже сейчас? Правильный ответ – да!
К чёрту ракетное уравнение!
Учитель из Калуги столетие назад сделал многое для теории космического перелёта своего времени. Но, при всём уважении к докосмической эпохе, наука космической эры человечества со второй половины XX века дала нам как минимум одно рабочее эффективное решение внешнего привода.
Главное достоинство этого решения – возможность избавиться от фундаментальных ограничений ракетной формулы Циолковского!
Базовый принцип
При облучении чего-то достаточно мощным лазером, это тело получает импульс от фотонов. Если оно их при этом отражает – импульс удваивается. Да, импульс потока фотонов крайне мал – но и размер паруса можно очень сильно наращивать.
В современных научных текстах на эту тему речь идёт о постоянных ускорениях, которые ограничены в основном эффективностью теплоотвода паруса и доступностью его ходового ремонта. Вывести на значение в единичные десятки сантиметров в секунду за секунду можно даже сравнительно массивные объекты.
1,5 джигаватта
Именно столько энергии нужно передать лазером парусу, чтобы разогнать объект массой 1 килограмм на постоянном ускорении в примерно 1g – при условии, что парус работает как идеальное зеркало в рабочем спектре лазера.
Это идеальные цифры, а у лазера есть своя эффективность. То есть, на входе потребуется в разы больше – в зависимости от совершенства конструкции лазера. Ранние лазеры XX века считали 5-10% хорошей эффективностью. Современные твердотельники вроде как обещают сделать 50% нормальным средним результатом. Но в любом случае, лазерный разгон – постоянное ускорение, и оно крайне эффективно при длительном облучении.
Главное – стабильность
Всё тот же лазер на всё том же парусе разгонит объект совокупной массой в 100 килограммов на 9,81 сантиметра в секунду за секунду. Кажется, что это крайне мало. Но за сутки под разгоном набежит характеристическая скорость в 8467,84 метра в секунду. Этого заведомо хватит для перелёта между орбитами Луны и Марса. За десять лет можно отправить зонд на 10% световой в пролёт до Проксимы Центавра
Разумеется, большие цифры пугают кучу народа. Особенно когда речь заходит о сопоставлении энергетического бюджета активного лазерного разгона с общим планетарным или местным доступным космическим. Только вот пренебрегать ими по этой причине совершенно бессмысленно.
Главное – без паники
Без разницы, насколько продвинуто ваше будущее. Солнце и вся его энергия останутся на своём месте. Равно как и возможность пользоваться большими солнечными лазерами. Да, хороший разгонный лазер большого космического города должен годами вваливать офигеварды ватт энергии в его паруса.
Но всё, что ввалено на парус, останется там в форме кинетической энергии – без особых шансов растерять её обратно. Это космос, он так работает. И это в любом случае дешевле практически любой другой разгонной схемы на звёздных расстояниях – надолго!
Прорывные мегатехнологии
Цифры могут казаться маловменяемыми для нас, здесь и сейчас. Но для экономики большого термояда, промежуточных этапов строительства роя Дайсона или экономики цивилизации второго типа по Кардашеву они вполне по карману. Углеродные нанотрубки и компактные сверхмощные компьютерные автономные роботы столь же радикально меняют процентное соотношение массы паруса, систем обслуживания и управления к полезной нагрузке лазерного парусника.
Любое из этих допущений сильно меняет доступную цивилизации мощь.
Навсегда.
Жонглирование цифрами
Лазерная батарея на полтора гигаватта будет жрать примерно килограмм водорода каждые сутки постоянной работы при 10% эффективности. Триллион лазеров этого типа сможет разгонять триллион килограммов совокупной массы лазерных парусников на протяжении триллиона лет на постоянном земном ускорении... и расход водорода реакторами лазерных батарей при сборе его только из Юпитера всё ещё останется просто инструментально заметной величиной без особого падения массы планеты-гиганта.
Если мы хотим управиться с Юпитером раньше тепловой гибели Солнца, то на ближайшие миллиарды лет потребуется нагромоздить разгонную батарею из квадриллиона таких лазеров. Да, это космос. Да, он большой. И да, есть решения эффективнее, а это призвано всего лишь иллюстрировать порядок цифр.
Проблема ведения цели
Разумеется, цель под разгоном стремительно удаляется от лазера. Её становится трудно наблюдать, а значит, и трудно эффективно целиться. Это проблема, которую решают астрономические инструменты, микроприводы точной наводки и эффективные компьютеры управления в едином разгонном комплексе.
Опять же, вполне простые и представимые нам средства, которые позволяют количественное решение вопроса такого разгона уже на доступных нам технологиях по цене денег.
Проблема отклонения
Если нарушен угол облучения паруса, тот получает боковое ускорение. Такое же постоянное, как и основной разгон. Это значит, что уже за час отклонение под боковым ускорением в один миллиметр начнёт измеряться в метрах. Проблема сравнительно легко исправляется там, где лазер находится по космическим понятиям близко от паруса, но уже на расстояниях в световые минуты начинаются серьёзные проблемы.
На расстоянии в световые часы о самом факте промаха станет известно сильно позже ухода паруса в сторону, а потом ещё столько же времени уйдёт на прибытие нового луча по актуальным координатам – если компьютерная система достаточно хороша, чтобы рассчитать поправку без участия человека за пренебрежимо короткий с человеческой точки зрения срок.
Правда, наши компьютеры уже сейчас достаточно хороши – если ситуацию предусмотреть заранее.
Проблема рассеяния
В массовом представлении в рамках бытового мифа лазерный импульс – очень тонкое пятнышко света, которое пронзает бесконечные космические пространства.
Разумеется, это полная ерунда!
Диаметр лазерного импульса размазывается с каждым новым километром. Даже очень качественный лазер с очень большой физической или виртуальной линзой всё равно теряет фокусировку с расстоянием. Вопрос лишь в том, как быстро дифракция возьмёт своё.
Размер парусного вооружения придётся наращивать в зависимости от удаления от лазера. Но это нормально и полностью ожидаемо.
Галактическая система позиционирования
Каждый лазерный парусник в активном разгоне потребуется очень точно наблюдать и позиционировать. Любая распределённая астрономическая система и передача собственных позиционных сигналов парусником тут окажутся в помощь.
Чем точнее это всё работает – тем эффективнее передача лазером кинетической энергии парусу.
Активная коррекция
Сравнительно малый запас эффективного рабочего тела и маневровые двигатели на борту парусника могут оказаться достаточными, чтобы вносить мелкие поправки в случае ухода луча с паруса. Упомянутые выше по тексту искажения в миллиметр в секунду вполне эффективно уравновешиваются работой сравнительно простых и маленьких ионных двигателей. Относительно скромного запаса рабочего тела им хватит надолго.
На межзвёздных расстояниях задачей транспортных капсул «двигателя Пакмана» может оказаться в том числе доставка новых порций рабочего тела вспомогательных маневровых двигателей строю перелети-городов.
Предел дальности
У луча Николла-Дайсона в пределах нашей галактики дальность – любая желаемая. К сожалению, появляется он где-то хорошо так вблизи уровня могущества цивилизации II типа по шкале Кардашева. До наступления этого времени дальность разгонных лазеров, даже больших солнечных, окажется довольно скромной.
Что с этим делать?
Станция «Полпути»
Самый очевидный и простой ответ цивилизации, которая может себе позволить активную лазерную тягу и отправку космических городов на межзвёздные расстояния – строительство космических городов транспортной системы в межзвёздном пространстве!
Среди популярных фантастов вряд ли получится назвать кого-то хотя бы задумавшегося о подобном решении. Но его жизнеспособность бессмысленно оспаривать.
Термоядерная оговорка
Даже паршивый термоядерный реактор – уже крайне эффективное решение в пределах отдельно взятой Солнечной и её окрестностей. Передача энергии лазером на расстояние в световые месяцы заметно проигрывает водородному топливу – самому распространённому элементу в космосе.
Питать космическую лазерную батарею мощным термоядерным реактором возможно те же безумные триллионы лет, что и в примерах выше. Жилое пространство таких космических городов совершенно аналогично жилому пространству Солнечной, хотя энергию и свет им подарит внутренний реактор вместо солнечных электростанций на внешнем корпусе.
Материальная оговорка
Вместо потока фотонов можно использовать луч заряженных частиц. У того есть свои ограничения по стабильности и сравнительно малая дальность, зато куда выше масса частиц в потоке.
Достаточно мощной электромагнитной системе по силам отправлять поток обратно – и фактически удваивать эффективность материального разгона. Хотя разумеется, эффективнее всего такое решение окажется на местных, сравнительно коротких маршрутах.
Ограничения разгона
Известная нам физика безжалостно утверждает, что даже у внешнего лазерного разгона будет падать эффективность в зависимости от скорости парусника. Но для серьёзного падения мощности луча скорость должна серьёзно приблизиться к световой.
Ранние полёты на относительно безопасных и легко реализуемых 10% световой останутся крайне эффективными по соотношению энергозатрат к результату.
Предельные ограничения
Лучевой разгон эффективнее в том, что касается предельных достижимых скоростей. Хорошая термоядерная схема позволит всё то же самое. Космос наполнен водородом, горючего термоядерным реакторам заведомо хватит на трудновообразимые галактические эпохи.
Лазер предпочтительнее, когда хочется получить очень-очень высокую скорость для сравнительно высокой полезной нагрузки – без возни с подвесными топливными баками и головной боли о том, обо что их безопасно разбить после сброса, когда из-за скорости во многие проценты световой те превратятся в релятивистское оружие круче любого атомного.
Рифы космоса... опять
Теоретически лазерный разгон позволяет скорость в районе 99% световой. Серьёзных помех здесь только две. Заполненность космического пространства звёздными системами на маршруте – раз. Общее сопротивление межзвёздного пространства настолько скоростному телу в полёте – два.
Но здесь мы и возвращаемся к идее «реки света» – межзвёздной фотонной трассе большой мощности.
За чистый космос!
Мощные разгонные лазеры способны «выдуть» космическую пыль и газ из больших коридоров межзвёздного пространства. Задачи вывода гиперскоростного лазерного парусника на маршрут, коррекции его курса, торможения или доразгона эффективно решат те же самые лазеры.
В пределах ойкумены из многих звёздных систем, каждая из которых имеет полнофункциональный стеллазер, возможности быстрого межзвёздного полёта на досветовых скоростях резко улучшаются.
Межгалактическая стадия
Да, эту систему теоретически возможно использовать на межгалактических расстояниях. Да, разгон лучами Николла-Дайсона позволит в теории скорость больше 99% световой. Да, по актуальным физическим теориям это замедлит время на борту, хотя сам межгалактический полёт всё равно займёт сотни тысяч лет.
И да, это то, что когда-либо грамотно обыграли в своих текстах полтора фантаста, из которых самый достойный современный пример – «Отсчёт до триллиона» Джона Си Райта.
Но, вернёмся к более представимым хрупким человеческим рассудком масштабам!
Ширина коридора
Для пролёта космических городов на скорости в большую часть световой требуется полётный коридор шириной во многие секунды на той же световой. В этом коридоре требуется выдуть любой объект размером хотя бы с видимую человеческим глазом песчинку.
Впрочем, задача куда проще, чем кажется, поскольку это одна из тех космических проблем, где эффективно работает чисто количественное решение – сколько человеко-часов цивилизация готова потратить на решение вопроса. Качественные затруднения решать сложнее.
Теплостойкость паруса
Как и любая другая космическая энергетика, лазерная двигательная схема упирается в мусорное тепло. А точнее – количество мегаватт на квадратный метр паруса. Чем больше выдерживает материал, тем легче и сам парус и достаточно эффективная система принудительного теплоотвода и переизлучения тепла.
Эффективная графеновая схема может принять мегаватты тепла на квадратный метр паруса – без потери его прочностных характеристик. Ещё забавнее, что масса настолько прочного и настолько тонкого паруса резко падает – до тех величин, когда она составляет единичные проценты общей массы конструкции, а не сравнительно большую долю – половину, треть, четверть...
Даже ограниченное использование суперматериалов очень сильно меняет доступное цивилизации могущество.
Эффективная дальность лазера
При эффективной дальности комплекса из лазера, системы наблюдения и паруса в одну световую неделю, в пределах одного светового года от Солнечной потребуется возвести несколько десятков промежуточных разгонных станций.
На фоне триллионов космических городов в освоенной солнечной, которые всё ещё пытаются взять барьер в хотя бы 1% эффективности роя Дайсона это совершенно ничтожные масштабы. На фоне современной Земли – полноценное государство трудновообразимой мощи, космическая сверхдержава. Совокупная численность жителей станции полпути может варьироваться от сотен тысяч до единичных миллиардов человек.
Коридор безопасности
При размере диагонали одного паруса во многие километры и суммарной ширине коридора безопасности в несколько сотен километров, лазерная трасса на миллион километров способна вместить огромное количество транспорта одномоментно. В том числе – направленного в разные стороны.
Это сложная задача постоянного наблюдения, точного позиционирования и сверхточного наведения лазеров, но, как и абсолютное большинство упомянутых выше решений, она преимущественно количественная. Прорывы качественного типа делают что-то эффективнее или дешевле, но в целом принцип работы остаётся всё тем же, как и высокая безопасность подобной космической трассы.
Проблема тяги
Разгон на высоком ускорении имеет серьёзный побочный эффект. Под тягой сила тяжести направлена в ту же сторону, куда улетает рабочее тело при разгоне. У космического города под ускорением в десятки процентов земного потребуется создать полностью трансформируемое внутреннее пространство. Космический город под ускорением в 1g фактически превращается в башню.
Это достаточно сложная инженерная задача, но решений у неё довольно много.
Ограничение ускорения
Проще всего сознательно ограничиваться малым ускорением при разгоне. Для полёта на дальние межзвёздные расстояния сто лет туда, сто лет сюда практически теряют значение. Лёгкий перекос земли под ногами решается методами обычного ландшафтного дизайна.
Конический дизайн
Имитацию тяготения вращением и тягу привода можно эффективно сочетать в коническом жилом пространстве. Итоговый вектор легко направить к земле под ногами, хотя внутреннее пространство такого города окажется довольно сильно искажено.
Город-трансформер
Достаточно развитой технологии доступен полностью трансформируемый космический город. Он сравнительно легко и сравнительно быстро перестраивает себя в зависимости от того, куда в данный момент направлен «вниз» – согласно предварительным расчётам или достраиваемым «на лету» мощными компьютерами шаблонам трансформации.
Такое применение достаточно простых и скромных по меркам героических космоопер технологий оказывает вполне заметный эффект в рамках жёстких научно-фантастических ограничений.
Межзвёздные транспортные капсулы
Внутри коридора межзвёздной лазерной трассы возможно использовать крайне эффективный лёгкий космический транспорт. В масштабах космического города на маршруте конструкция размером с морской корабль выглядит очень маленькой и скромной. Но всё равно, это миллионы килограммов полезной нагрузки, а то и десятки миллионов.
Эти десятки миллионов килограммов термоядерного горючего позволят даже очень большой лазерной системе постоянную работу на пиковой мощности. Одинокую планету-гигант на топливо для миллионов подобных станций можно разбирать дольше, чем проживёт наше Солнце.
Мобильные станции полпути
Главный принцип космоса – «подвижное в подвижном» работает и здесь. Достаточно большие лазерные станции на базе космического города вполне реально поместить внутрь космического транспортного коридора – и пользоваться ими для усиления внутренней транспортной связности этой подвижной системы.
Они резко повышают эффективность обмена транспортными капсулами между сообществами в полёте. Настолько, что на постоянно активном маршруте их вполне осмысленно держать постоянно же. У этого есть замечательное социальное последствие.
Культурный обмен
Любые бунтари, искатели странного и хиппи космоса получают замечательную возможность совместить личные интересы с нуждами общества. Подвижный элемент внутренней транспортной системы постоянной лазерной трассы превращается в аналог роскошного круизного лайнера.
Представить себе торговлю на межзвёздных расстояниях затруднительно, представить себе эффективный культурный и научный обмен заметно проще. Гипотетические прорывы с бессмертием первого рода могут породить ситуацию, когда многие десятилетия полёта останутся лишь короткой частью активной жизни человека будущего и сохранят единое культурное пространство на расстоянии во многие световые годы без разделения на безусловное «мы» и «они».
Что это всё значит для космической цивилизации? Прежде всего – дополнительный запас живучести!
Медные тазы против нефритовых жезлов
Абсолютное большинство классических апокалиптических сценариев жизнеспособно только на большом экране. Опровергаются все они в зародыше – комбинацией справочных данных и школьной арифметики. Но, пока народ безграмотен, кино и цирк остаются лучшим средством привлечения внимания.
Что же может реально грозить космической цивилизации, и что из великих катастроф древности ей вполне по силам?
Ураганы, потопы, засухи и землетрясения
Запросто смывали под корень цивилизацию античности. Могли нанести серьёзный урон цивилизации средневековья. Дестабилизировали политическую обстановку в масштабах державы с момента перехода к мануфактурному производству. И фактически утеряли своё влияние примерно с XIX века.
Это всё ещё дорого, разорительно и губит людей. Но даже полностью снесённый цунами или землетрясением город – трагедия вместо катастрофы. Техногенная цивилизация по определению крайне живуча, и чем крепче энергетика – тем жизнеспособней цивилизация.
Конец нефти
Самый, пожалуй, любимый апокалиптический сценарий. Планета, на которой закончилась нефть, деньги, ум, честь и совесть нашей эпохи – любимый художественный трюк огромного количества ленивых безграмотных фантастов.
В суровой окружающей реальности мало того, что существует огромное количество индустриальных альтернатив дешёвой природной нефти и газу, которые просто делают что-то изрядно дороже без утери функционала, так ещё и сами эти углеводороды при доступности больших количеств дешёвой энергии можно гонять по бесконечному циклу восстановление – применение – восстановление.
Цивилизация, которая освоила хотя бы своё ближнее околопланетное космическое пространство, вопрос доступности углеводородного топлива, и уж тем более – сырья, решила навсегда, пока горит Солнце. Заодно и парниковый эффект резко снизится – переработкой газа на топливо и пластик!
Конец ледников
Подсчёт того, на какую величину изменится уровень мирового океана, если растопить запасы льда на планете, удивительно суров к ценителям антуражной фантастики затопления. Гора Фудзи так и останется горой вместо острова. Пускаться в бессмысленный поиск суши вряд ли придётся.
Честно, с мусорным теплом, которое нужно, чтобы всё это растопить, проблем у цивилизации окажется в разы больше, чем с порождённым этим теплом «потопом» – с довольно скромным затоплением части исторически освоенных регионов некоторых государств.
Конец экологии
Мусорное тепло безжалостно. Оно ведёт к переменам климата. Правда, в горячей атмосфере с большим количеством парникового газа резко лучше растут леса и все остальные растения. Настолько лучше, что в космических городах локальный микроклимат агропромышленных комплексов, скорей всего, сознательно изменят в эту сторону.
Те же космические города прекрасно решают вопрос для Земли. Сравнительно простые и лёгкие космические зонтики-статиты удерживаются на комбинации силы притяжения Солнца и давления солнечного ветра и эффективно блокируют тепловой, а при острой потребности и чрезмерный световой поток от звезды к планете. Для Земли возможность где-то блокировать излишек света, а где-то подсветить космическим зеркалом означает эффективное управление климатом в масштабах всей планеты. Задача, конечно, сложная – но для космической цивилизации бюджетная!
Конец старости
С точки зрения матери-природы люди должны размножиться первый раз лет эдак в тринадцать, а в двадцать шесть, слабыми и больными, погибнуть насильственной смертью. Это так называемый «естественный» исход событий. Понятно, что настолько бессмысленную и беспощадную систему позарез нужно оптимизировать – чем люди как разумный вид и заняты которое уже тысячелетие.
Чем больше у общества ресурсов, тем больше внимания оно способно уделять прогрессу в этой области. До воспетых трансхуманизмом вечно юных эльфов с +30 к оргазму и эрогенными зонами в обеих ухах, конечно, ещё нужно дожить. Но скорей всего этот процесс в медицине окажется настолько же параллелен общему развитию компьютерных технологий и порождённых ими прикладных инженерных решений, что и любой другой высокотехнологический.
Он же эффективно покончит с основной массой болезней.
Тотальная диспансеризация
Комбинация современного мобильника и простенькой диагностической периферии уже может крайне многое. Дополнение её к полноценному «медицинскому браслету» и единой базе персонализированных медицинских данных в теории уже позволяет адекватные медицинские рекомендации практически в реальном времени – на доступных нам, практически современных технологиях!
Общество с таким контролем за своими гражданами в единой системе по аналогу современных китайских разработок уже имеет все шансы резко снизить влияние на себя эпидемий и медицинских кризисов любого типа.
В космической цивилизации дополнительную защиту обеспечит расстояние.
Вирусные эпидемии
Цивилизация на базе космических городов имеет прекрасную защиту от вирусных эпидемий любого типа. Искусственные сооружения по умолчанию снабжены шлюзами, промышленными стерилизаторами и сравнительно просто изолируются даже в пределах малого кластера местных космических городов. А до соседей подальше – в буквальном смысле этого слова космическое расстояние!
Для надёжного заражения человечества хотя бы в ближнем космосе требуется, чтобы вирус оказался сначала очень заразным и очень-очень малозаметным, а потом, внезапно, столь же опасно-смертоносным – причём строго после того, как все заразятся.
В компьютерной игре такое решение обычно принимает игрок с абсолютным контролем над поведением вируса. Кто, и главное как, сможет принять и выполнить такое решение в реальности? Агенты-биотеррористы должны оказаться практически везде, практически одновременно, все остаться секретом и в секрете же заразить всех. Такие натяжки даже в Голливуде плохо работают! В космическом обществе из хотя бы миллионов космических городов они теряют эффективность вовсе.
Распределённая система живучести
Любая распределённая высокотехнологичная система по определению более живуча, чем единый сверхплотный центр. С ростом космической цивилизации Земля надолго останется главным центром этой самой цивилизации, в том числе по фактической плотности населения, промышленной, научной и экономической мощи.
Но это временное явление! Чем больше в космосе окажется жизнеспособных альтернатив Земле, тем ниже влияние любого катастрофического земного события на общую жизнь человечества. Особенно это касается столь любимых в народе астероидов-убийц.
Убийца динозавров
На Земле есть несколько астероидных кратеров диаметром больше десятков километров. По выбросу пыли в атмосферу, мощности ударной волны и вторичным разрушениям многие из них превышают хорошую такую ядерную войну.
Но только для «приземлённой» цивилизации они угроза. Космическая скорей устроит конфликт в космосе за право разобрать на ресурсы тот же самый астероид, чем сколько-то заметно пострадает от его визита. Он же сам пришёл! К историческому промышленному центру Солнечной! Ценные ресурсы принёс гигатоннами! Тормозим, делим на участки, зарабатываем!
Иншалла!
Горячий конфликт
Столь же эффективно переход к распределённой системе понижает влияние горячих конфликтов на цивилизацию. Даже в современной нам земной планетарной культуре огромное количество горячих и тлеющих конфликтов годами тянется на периферии условного «первого мира» без любых помех основному развитию цивилизации.
Более того, на этих конфликтах успешно зарабатывают. Экспорт революций, продажа оружия, экспорт стабильности, продажа высокоточных бомбёжек государственному или политически близкому заказчику – всё это можно столь же успешно продавать и в рамках огромной космической цивилизации.
Какая-нибудь система лун Юпитера или Сатурна запросто может воевать между собой за приоритеты торговли с внешним миром – и регулярно покупать у того новую технику, оружие, военных советников, наёмников и квалифицированное ограниченное вмешательство. Цивилизация человечества как общее целое имеет все шансы вообще игнорировать подобный конфликт – слишком мало тот значит для них за пределами местного уровня. Хотя в нём запросто могут участвовать миллиардные государства на уровне конфликтов Индии с Пакистаном.
Экзистенциальные угрозы 2.0
Огромное количество угроз цивилизации становится таковым лишь с развитием техники. Релятивистские кинетические снаряды требуют возможности сравнительно просто и сравнительно дёшево разгонять космические ракеты до релятивистских скоростей. Роботы-убийцы – высокоэффективную робототехнику. Склизкие гендерфлюидные монстры-эротоманы с похотливыми щупальцами – запредельной эффективности биотехнологии.
Традиционный для фантастики ассортимент «угроз нового времени» эффективно блокируется в зародыше просто грамотной политикой их контролируемого развития. Полицейское государство может решить массу таких «проблем» своевременно принятым законом – при условии его более-менее добросовестного исполнения.
Количественные решения проблем
Чем больше заселено и освоено хотя бы дальнее околоземное космическое пространство, тем проще и доступнее количественные решения любых экономических проблем. Космическое сырьё – да. Космическая энергия – да. Космическая защита любого типа – разумеется! Экспорт протестующих любого типа к лучшей жизни любого типа вообще изначально заложен в проекты О'Нила как базовый элемент привлекательности для вероятных переселенцев.
С развитием цивилизации все эти решения исключительно де-ше-ве-ют.
Замусоривание орбиты
Современное замусоривание орбиты вызвано преимущественно ценой килограмма на той же самой орбите. У цивилизации, которая полноценно освоила хотя бы околоземное дальнее космическое пространство системы Земля-Луна вопрос чистки орбиты превращается в бюджетную статью текущих расходов.
Удивительно скромную по отношению ко всему остальному – потому что даже беспилотные простые автоматы при местной системе ресурсной утилизации решают вопрос увода мусора с орбиты в захоронение по количеству выделенных на это человеко-часов рабочего времени операторов системы.
Цена жизнеспособности
Космос – враждебная человеку среда. То, что она же позволяет создавать идеальное по комфорту и контролируемости жизненное пространство – лишь вторая сторона той же медали.
Это значит, что хотя минимальный уровень затрат для создания полноценного космического города достаточно низок, тот же минимальный уровень затрат превращается в уязвимость всего лишь однократной пиковой нагрузкой за пределами расчётных параметров. Выше упоминался пример выброса пиковой радиации Проксимой Центавра – и это тот минимальный уровень защиты, который обязательно придётся закладывать в местную защиту внешнего корпуса любого космического города.
Но, хотя пренебрежение этой защитой оканчивается катастрофой, само по себе оно просто влечёт дополнительные расходы. Практически любая проблема техногенной космической цивилизации навсегда остаётся экономическим требованием вместо однозначной фатальной уязвимости.
Сверхмощные угрозы
Современная наука допускает ассортимент сценариев апокалиптического типа, с мощным выбросом радиации или материального вещества по освоенной Солнечной. Но есть пара критических нюансов.
Во-первых, космос позволяет очень сильно наращивать предельный уровень защиты. Уже наличные космические города понесут расходы, придётся спешно пересматривать любые приоритеты мирного времени и перераспределять человеко-часы, но угрозы на ближних межзвёздных расстояниях измеряются в сроках от лет до многих десятков, сотен, а то и тысяч лет.
Во-вторых, подрыв звезды нужной мощности имеет явно выраженную и хорошо документированную предварительную стадию, которую можно заметить сильно заранее. Заметить сильно заранее массивный объект либо рой кометного материала на межзвёздных расстояниях тоже сравнительно просто. И чем больше развита космическая цивилизация – тем проще.
Теневой щит
Достаточно развитая цивилизация может обеспечить даже защиту Земли от мощного выброса радиации при взрыве сверхновой. Теневой щит из сравнительно эффективных материалов, увеличенный на порядки аналог элемента конструкции ракеты с атомным двигателем, вполне можно своевременно поместить на правильную орбиту и быть уверенным, что Земля окажется в тени как минимум одного такого щита – даже если строить для гарантии придётся много штук сразу.
От угроз на досветовых скоростях защититься гораздо проще – те наблюдаемы заранее, на скорости распространения света. Это серьёзное препятствие на пути космических боевых действий любого типа.
Космический геноцид
При всей притягательности окончательного решения этнического вопроса контейнером-другим метко пущенных утюгов на высокой скорости, у этого человеконенавистнического плана есть серьёзные уязвимости.
Первая заключается в том, что акт подобной агрессии всегда заметен. Разгон требует работы двигателя. Без разницы, какого типа – эту работу видно на космических расстояниях. Неудобные вопросы прозвучат куда раньше, чем оружие преодолеет заметный участок космического расстояния до цели.
Вторая уязвимость в том, что масштабная угроза должна накрывать слишком много распределённых объектов сразу. Идеально точно, идеально убийственно, одновременно. Это ставит крест на любом эффективном первом ударе, едва лишь речь заходит о настоящих крупных сообществах. Одна лишь цена подобного решения становится заметна вдумчивым аналитикам ещё на стадии концентрации финансов. И у них в этом процессе отыщутся надёжные помощники!
Банки данных космоса
Достаточно большая и достаточно мощная компьютерная система останется алгоритмом без капли разумности. Но при грамотной настройке она позволит очень и очень многое. В том числе – адекватный контроль нужд и стремлений трудновообразимых по нашим представлениям человеческих сообществ.
Будут ли у этой системы проблемы и сбои? Да, будут. Окажутся ли они разорительны и опасны – да окажутся. Так почему же цифровой ГУЛАГ и Скайнет так и останутся лишь антуражной приключенческой фантастикой?
Да по той же самой причине, что и сейчас. Выгоды от контроля информации о населении и развитие эффективных средств наблюдения за этим населением прекрасно работают как инструмент контроля злоупотреблений системы. Компьютерный цифровой агент этим занят, или живой разумный человек на жаловании государства, всё равно есть кто-то, чья задача – в любой момент времени проверить, насколько адекватно и полезно работает система.
Тоталитаризм и безысходность
Классическая фантастика часто пыталась навязать обществу принудительное окукливание в единственно верной политической, экономической, административной и культурной парадигме. Для писателей на соцзаказе эпохи это работало на продажу текста заказчику. Для халтурщиков – просто резко сокращало количество работы.
Эти монолитные футурополитические химеры при вдумчивом рассмотрении наделены огромным количеством системных уязвимостей, логических дыр и сознательно привнесённых дистопических элементов. У ряда писателей золотого века фантастики доходило и до никчёмности всего человечества как разумного вида.
Реальность освоения космоса в том, что осмысленной работы хватит на геологические эпохи – всем и каждому, ради лучшей жизни. Нам ещё всю эту галактику заселять, как ни крути, вот какой тут, нафиг, кризис самооценки и смысла жизни на ближайшие десятки тысяч лет?
Политический винегрет
Другая крайность человеческого фактора – чрезмерная конфликтность предельно разных политических, культурных, расовых и этнических сущностей будущего. Конечно, залудить в очередной книжный проект войну космического рейха, космических евреев, космических американцев и космического СССР очень удобно для редактора-составителя тематического сборника. Это факт.
Но факт и то, что в реальности предельно большое общество предельной ёмкости противоречия между своими отдельными суверенными частями резко снижает. Ожидаемая высокая транспортная связность этого общества позволяет и высокую же мобильность проблемных граждан между вероятными государствами проживания.
Избавит ли его это от всех конфликтов навсегда? Вряд ли. Снизит ли удельное демографическое давление в предельных узких местах? Безусловно!
Кометный дробовик
В список долговременных фактических угроз даже хорошо освоенной Солнечной можно записать кометный дробовик. Визит сравнительно большой планеты в дальние окрестности системы – и малопредсказуемый выброс самого разнокалиберного мусора размером с хороший астероид.
Подкрепляется это курсом самой планеты через систему. Гравитационные возмущения окажутся вполне достаточны, чтобы устроить внутри тот ещё адский пинбол. До стадии, когда человечество сможет эффективно увести настолько массивное тело с курса, расколоть его на части или перевести на стабильную орбиту пройдут многие тысячелетия интенсивного развития.
Кранты ли это?
Храните спокойствие и модернизируйте двигатели!
В любой опасной ситуации хороший космический двигатель – лучшее оружие. Если как оружия его всё ещё мало, вполне может оказаться, что его вполне достаточно как двигателя. Манёвренность космических городов в сложном обвесе достаточно велика, чтобы менять орбиты в достаточно широких пределах.
От сравнительно малого выброса материала банально можно попробовать уйти. Распихать города по безопасным орбитам, после чего вернуть более-менее на место. Прохождение блудной планеты через систему займёт десятилетия, и это сравнительно мало. Для любого участка, через который она идёт в конкретный момент времени опасный период длится единичные годы.
А видно её сильно заранее.
Глубина оповещения
Для бродячих космических объектов составляет в заселённой Солнечной при активном наблюдении космоса срок от веков до тысячелетий. Это космос, его размеры делают удивительно медленным любое прибытие... а точнее, делают удивительно своевременным любое малоприятное известие.
Да, экзистенциальные угрозы в их числе. Даже бродячую чёрную дыру сравнительно низкой массы получится обнаружить сильно заранее. Уже помянутыми ранее по тексту средствами дальней космической интерферометрии.
Горизонт событий
Малоразмерная чёрная дыра на большой скорости вообще причиняет куда меньшие повреждения, чем полагают фантасты. Тот же Симмонс, когда покончил с Землёй с помощью чёрной дыры, магическим образом «уронил» её точно в центр Земли.
В прохождении через Солнечную настолько малоразмерная чёрная дыра прошьёт любое тело насквозь как игла и полетит себе дальше практически без потери скорости – и без последствий. Условная метровая дыра в Земле закроется практически на той же скорости, на которой её будет проедать несущейся через материю чёрной дырой. Банально из-за давления окружающей породы закроется.
Чтобы причинить серьёзный урон, такую дыру нужно перевести на какую-то постоянную орбиту. Но цивилизация с мощью такого уровня может перевести её на любую выгодную орбиту вообще. А с природными средствами такого соседства отмечается изрядная напряжёнка.
Бродячая звезда
Но допустим, угроза куда серьёзнее. Через космос несётся карликовая звезда. Тусклая, коричневая, но достаточно массивная, чтобы закружить Солнце в хороводе и раскидать планеты в разные стороны за пределы системы, а потом и само то Солнце – прочь из галактики. Что тогда?
Двигатель Каплана, разумеется. У человечества в запасе отыщется минимум несколько сотен тысяч лет с момента обнаружения угрозы. Реально и того больше. Мы говорим о звезде, а её сложно проглядеть. Банально хвост пролётных возмущений уже достаточен, чтобы сделать какие-то выводы.
Подвинуть систему на расстояние в световые дни, всю, целиком, можно за срок в те самые несколько сотен тысяч лет. Запасов солнечного кислорода на это хватит. С момента промышленного освоения Солнца двигатель на его полюсе вполне достаточен, чтобы слегка поменять высоту Солнечной относительно плоскости галактики – и сохранить на месте общее направление движения относительно прочих звёзд. Даже транспортные маршруты останутся более-менее на месте!
Своевременная эвакуация
Масштабный перелёт космических городов к ближним звёздным системам за срок в десятки тысяч лет организуется настолько же эффективно.
Землю, конечно, жалко, но планета и человечество давно уже перестанут быть к тому моменту единым целым. Спасти людей ценой расставания с планетой – вполне приемлемо. Запросто можно даже успеть вывезти с её поверхности оригиналы наиболее примечательных объектов архитектуры – и грузоподъёмности и чистых транспортных возможностей космической цивилизации между I и II типами по шкале Кардашева на это уже вполне достаточно.
Кардашев II
Цивилизация, которая уже использует многие проценты энергии Солнца, эффективно распространилась на десяток ближних к Солнцу звёзд и ведёт их активное освоение, имеет гарантированную защиту от последствий любой масштабной катастрофы. Серьёзно угрожать области пространства в десятки световых лет разом попросту затруднительно.
Любая достаточно мощная для этого угроза «светится» для наблюдателя из-за пределов галактики. Будь это хоть кластер скоростных чёрных дыр курсом на столкновение, заметят его вовремя. Значит, и смогут принять адекватное ситуации решение.
Спасение цивилизации в таких обстоятельствах всё ещё остаётся эпической по масштабу и стоимости задачей. Но требует вместо похоронной конторы гробовщиков отряды дерзких компетентных спасателей.
Человек возьмёт столько милостей от галактики, сколько ему потребуется. Мы здесь первые. Она наша согласно праву рождения.
Космопанки – хой!
Цена ухода
Мало просто взять и отгрохать мегаструктуру в космосе. Нужно потратить вполне сопоставимые человеко-часы на её текущее обслуживание. Большой космический город обладает высокой стойкостью к разовым опасным воздействиям – но вполне убедительно ветшает и дряхлеет без текущего обслуживания.
И чем больше обитатели экономят, тем быстрее и сильнее ухудшается ситуация!
О чём забывают фантасты
Классики фантастики очень любили тему брошенного и пришедшего в разлад и запустение космического мега-сооружения. Корни этого художественного решения можно спокойно проследить к золотому веку фантастики и легендарному редактору Кэмпбеллу.
Упирается всё здесь в полную ерунду – малоудобный вопрос о том, куда смотрели остальные неисчислимые миллиарды соседей, пока ветшала конкретно эта постройка – и почему её бросили так вместо демонтажа, ремонта или замены?
По цене денег
Всё, что решается по цене денег – переходит из категории проблем в категорию расходов. У цивилизации, занятой полноценным освоением космоса, скорей всего очень крутая сложная автоматика и столь же крутая доступная энергетика. При изобилии безлюдных рабочих часов и дешёвой энергии можно легко и активно обслуживать даже очень сложные и большие космические города.
Время запустения
На то, чтобы достаточно большое жилое пространство естественным путём обветшало и рассыпалось, требуются годы. В случае космических сооружений – и того больше.
Конечно, сама по себе деградация внешнего слоя материала под лучами Солнца происходит относительно быстро, и чем активнее жарят ультрафиолет и радиация – тем быстрее. Но вот сама капитальная постройка в основе – совсем иное дело!
Нюансы конструкции
Типичный космический город состоит из внутреннего подвижного жилого корпуса, подвеса, лёгких промежуточных корпусов, внешней обшивки и внешней же инфраструктуры. Города О'Нила рисовали довольно простыми – тот прямым текстом ставил художникам задачу нарисовать красиво. Реальные проекты за полвека развития идеи далеко разошлись с наивной романтизацией тех лет.
В том числе потому, что романтическая конструкция отличается крайне малой жизнеспособностью на фоне практической.
Эффективный солнцезаборник
На исходных рисунках мы видим огромные, на всю длину жилого корпуса, окна и такие же огромные зеркала. Это всё – художественное преувеличение. Реальный современный проект либо имеет сравнительно малый зеркальный «солнечный колодец», либо вовсе работает на конверсии энергии солнечных электростанций в дизайнерское заведомо искусственное освещение.
Это одна из тех уязвимостей романтизированного образа, что в реальности суровой научной действительности решается ещё на чертеже. Значит ли это, что у современного проекта мало проблем с текущим обслуживанием? Да вот ещё!
Триллионы Кардашева
Прежде всего стоит помнить, что заселённая Солнечная на многие порядки увеличивает любые проблемы банально в силу того, что на многие порядки увеличивает население и количество искусственных сооружений любого типа.
Стоит помнить и про естественное вымирание и сдвиг экономических приоритетов. В сообществе из триллионов космических городов редкая потребность временно или навсегда оставить жалкий процент от процента безлюдным закончится миллионами бесхозных и ветшающих космических объектов.
Срок полураспада
Сам по себе космический город запросто может провисеть в космосе письменно документированный срок жизни нынешней человеческой цивилизации – несколько тысяч лет – и даже более-менее сохранить форму и структурную целостность. Конечно, за эти тысячелетия он получит облако мелких обломков и пыли вокруг себя, но в целом сохранится таким, каким был.
Достаточно мотивированная команда строителей может демонтировать его нафиг лет за десять. Тот же срок, что в проектах закладывали на законченное строительство – в рабочем порядке и без любых трудовых подвигов. Есть серьёзные опасения, что в абсолютном большинстве случаев окажется сложнее выселить сквоттеров, чем разобрать их бывшее пристанище.
Руины космоса
Даже при эффективном демонтаже брошенного космического имущества за сравнительно короткий срок в произвольный момент времени любая цивилизация предположительно будет иметь многие тысячи капитальных единиц подобного рода на регион космоса.
В суровой футурологической реальности они порождают массу проблем и неудобств для окружающих. В чисто художественных целях они интересны сами по себе – хотя сильно расходятся со многими ожиданиями жертв массовой культуры и бытового мифа.
Космический бомж-панк
В мире на момент написания этого текста при минимальном желании получится отыскать брошенные посёлки, а то и города. Наша скудно заселённая планета с малым, единичные миллиарды человек, населением может себе позволить многие десятилетия игнорировать существование «призрачных городов».
Чистые масштабы вероятной заселённой Солнечной означают, что бомжи, панки, маргиналы и просто люди с искрой благородного прибабаха в глазах достаточно быстро пристроят брошенное космическое имущество к делу. Пусть и далёкому от первоначальных задач его строителей.
Кластер руин
Типичный космический город третьего проекта О'Нила – уже вполне уверенный стотысячник-миллионник. В зависимости от совершенства технологий, физический размер космического города может очень сильно меняться.
Даже если игнорировать качественный скачок на основе углеродных нанотрубок, кластер брошенных ввиду малой перспективности космических городов в медвежьем углу космоса может остаться функциональным аналогом многомиллионного государства.
Пусть даже фактическое отношение к нему окажется где-то на уровне Ливии разгара гражданской войны или ещё какой расколотой больше чем на десяток враждующих провинций Сомали.
Процент от процента от квинтиллиона
В заселённой до сколько-то реалистичных пределов Солнечной жилое пространство исчисляется миллионами Земель.
В гнилых потрохах любой суперцивилизации будущего спокойно уместятся многие триллионы дистопичных нищих скитальцев. Конечно, эта нищета окажется довольно относительной, но уровень контраста ожидается примерно как у босой негритянки в племенных татуировках, набедренной повязке, шрамированными грудями навыпуск, дешёвым китайским автоматом Калашникова в одной руке и мобильником вместо кошелька и паспорта в другой.
Убогими пародиями на деградировавшие государства список грязных закоулков Солнечной только начинается.
Малые сооружения
Помимо кластеров долговременных космических городов освоенная Солнечная насчитывает квинтиллионы менее капитальных сооружений. Космический транспорт крутится на орбитах захоронения долгие тысячелетия, а то и десятки тысяч лет.
Выведенные из эксплуатации малые циклеры. Списанные узлы ретрансляторов дальней связи. Заправки. Ремонтные базы. Закрытые военные объекты. Все они так и останутся на своих орбитах – надолго.
Принудительное захоронение
Для полноценного захоронения бесхозного космического объекта в абсолютном большинстве случаев его нужно разделать и по частям отправить в переработку. Нужно и много рабочих часов и заметные логистические расходы.
На этом, разумеется, могут и будут зарабатывать. У полноценной цивилизации II типа по Кардашеву уборка внутрисистемного мусора и помех излучению мусорного тепла – жизненная потребность.
Центры переработки
Орбитальное пространство местной космической свалки – довольно интересный космический объект. Прежде всего тем, что действительно похож на воспетый авторами вахи 40К спейс халк. Бесформенное скопление бывшего космического транспорта, искусственных сооружений и малоразмерных космических городов, порой всё ещё ограниченно функциональных.
Разделка их в штатном порядке без веских поводов может идти довольно-таки черепашьим шагом. Мусор запросто может скопиться в достаточном количестве, чтобы породить специфическую местную субкультуру потомственных старьёвщиков и строительных (а точнее – ломательных) команд.
Представьте себе государство размером с нынешнюю сверхдержаву вроде Китая, живущее только сбором и переработкой чужого мусора – и вы получите приблизительную картину того, как это может выглядеть.
Мусорные бароны
Вторичный рынок дефективного жилья и устаревших промышленных объектов для нищего, малограмотного и бесправного населения может оказаться удивительно жизнеспособным.
Как в современных городах Африки существует торговля правом эксплуатировать достаточно большую и перспективную свалку в кольце фавел, так и в цивилизации будущего можно предусмотреть рамки жизнеспособности и экологическую нишу явных «джанк-таунов».
Нюанс масштаба
Разрыв нынешнего уровня жизни с вероятным уровнем жизни космической цивилизации будущего однозначен. Только вот свой «депрессивный уголок» размером и численностью населения с нынешнюю Азию отыщется в любом уголке Солнечной в силу её масштабов.
Обитатели такого уголка скорей всего смогут жить заметно лучше нас по массе параметров, но заметно хуже современного им среднего уровня жизни по той же массе параметров.
Что в конечном итоге сильнее всего ограничит конечное доступное среднее благосостояние человечества? Мусорное тепло.
Энтропийная валюта
Законченный рой Дайсона обладает чисто физическим побочным эффектом. При высокой эффективности роя возможность эффективно излучать мусорное тепло принимает критическое для жизни роя значение.
Покинутый космический город выгодно разделывать вдали от зелёного пояса, да и вывозить на разделку достаточно медленно. Только потому, что количество энергии на лазерном парусе уверенно превращается в новые гигаватты мусорного тепла на килограмм материи под разгоном.
Предел энтропии
Конечно, человечество до этой стадии застройки Солнечной запросто может идти срок, примерно равный существованию человека разумного в современном понимании как биологического вида. Многие десятки тысяч лет. Но когда срок придёт – даже разделка мусора имеет все шансы замедлиться дополнительно.
К счастью, есть у проблемы и альтернатива
Условно-бесконечный саморемонт
Комбинация прорывных технологий, о которых столько говорили фантасты XX века, гарантирует простое и дешёвое самообслуживание капитальных сооружений любого типа даже в условиях космоса.
Что вообще можно сделать, чтобы обеспечить условно-вечный срок жизни космической мега-конструкции?
Простота конструкции
Звучит довольно странно, когда мы говорим про капитальное строительство в космосе, но рациональное зерно в этом предложении есть. Чем меньше сложных элементов, тем ниже общая уязвимость конструкции.
Египетские пирамиды стоят уже которое тысячелетие, хотя для своего времени они – безусловный мега-проект, на который трудилась вся цивилизованная ойкумена той эпохи.
Разумное ограничение эксплуатации
Регламент использования. Соблюдение штатных режимов. Учтённая ещё в проекте защита от главных вероятных источников повреждений. Максимум решений, которые можно принять ещё до запуска конструкции в эксплуатацию – и решить проблемы одним лишь только соблюдением уставов, правил и законов космического общежития.
Техническое обслуживание
Регламент на ежедневный уход и регулярное техническое обслуживание столь же исправно решает массу проблем идеальным симбиозом персонала и конструкции.
Искусственное сооружение обеспечивает нормальную жизнь своих обитателей. Жители космического города контролируют постоянное обслуживание и ремонт критических узлов, силовых элементов конструкции и рабочих поверхностей.
Сверхпрочные материалы
Расчётные параметры углеродных нанотрубок в теории позволяют удивительно прочный космический город размером с материк. Как и до абсолютного большинства других ожидаемых прорывных технологий, до крутых материалов ещё нужно дожить, и случится это где-то в расплывчатом будущем времени. Хотя, безусловно, сильно изменит правила игры с энтропией в пользу человечества.
Но есть и более доступный нам из нашего здесь и сейчас легкопредсказуемый способ!
Автономный саморемонт
Для проверки многих элементов космической мега-конструкции и ухода за ними требуется удивительно простое сочетание робототехники, контрольных приборов и многофункциональных инструментов.
Человекоподобные роботы с глазами-фотоэлементами и носом-лампочкой останутся на страницах детских журналов и картинах ретро-фантастов. Утилитарная коробка с манипуляторами, сменными головками инструментальных насадок и какой-то экзотической ходовой, от монорельса до якорей-захватов – строго наоборот, с большой вероятностью станет нормальным элементом пейзажа на внешнем корпусе и обвесе любого космического города.
Сумма технологий
В реальности все приёмы выше окажутся востребованы примерно одновременно, хотя и в разной степени. Технологическая цивилизация резко увеличивает доступное ей количество рабочих часов без участия человека. Это касается и задач прикладной дефектоскопии.
Робототехника – детище компьютерной революции, и человечество по большому счёту лишь сделало первые шаги на этом долгом и сложном пути. Ранние простые роботы – садовники, ремонтники и строители у нас есть уже сейчас. Дальше станет лучше. Хотя тоже с оговорками на ситуации, где техника проигрывает экологии.
Органическая среда
Главная проблема космического города в том, что хотя снаружи он подвергается довольно короткому списку вакуумных космических воздействий, изнутри его штурмует агрессивное сочетание кислородной атмосферы, жидкой воды и органической жизни всех уровней, от простейших и плесени до слишком любопытных детишек и слишком глупых взрослых.
Что с этим делать?
Уничтожение органики – дело рук самой органики
Станцию «Мир» удивительно быстро загадила трудновыводимая плесень. Но это маленькую, тесную и почти беззащитную космическую станцию. Жилая среда объёмом хорошо за триллион кубометров и площадью с хороший город-спутник миллионника с прилегающими к нему лесами, полями и водоёмами обладает как намного большим запасом прочности, так и намного большими возможностями к самозащите.
Всего-то и нужно, что оставить в экологическом цикле паразитов. Звучит странно, зато прекрасно работает. В серьёзных проектах космических городов намеренное привнесение многих уровней паразитов, от микро-уровня до сравнительно больших насекомых и грызунов органично решает задачу чрезмерного размножения бесконтрольной «зелёнки». Ну а с теми грызунами и насекомыми борются уже бродячие хищники и птицы.
Да, в нормальном космическом городе будущего есть и активно востребована экологическая ниша бродячей кошки или собаки!
Технические средства защиты
Искусственную космическую среду достаточно легко стерилизовать и защищать в критически значимых областях конструкции. Жёсткий ультрафиолет, профилактическая стерилизация радиацией, вакуум – действенных простых мер полно и стоят они дёшево. Основные проблемы вызовет та часть конструкции, где постоянно живут люди и органическая часть местной биосферы.
Но за её пределами, в лёгких технических корпусах и на внутренней стороне внешнего прочного корпуса всё окажется гораздо проще... и количественно масштабнее!
Слои обитания
На Земле человечество живёт на сравнительно тонком срезе пространства и оставляет землю под ногами более-менее естественным процессам. В космическом городе это один из слоёв, которым требуется всерьёз заниматься. А ещё конструктивная подложка и внешний прочный каркас жилого блока. Промежуточные лёгкие корпуса между ними. Внешний прочный корпус. Система дневного и ночного освещения. Система управления климатом. Система принудительной очистки местных открытых водоёмов. Система информационной связности. Электросистема. Продолжать можно долго.
Земная цивилизация запросто может оценивать сложность дороги в количестве рабочих на километр. Космическая расширит эту цифру до любого квадрата под ногами вообще – и дополнительно помножит на уровни выше и ниже.
Внешнее загрязнение
Местный транспорт достаточно активно пачкает внешние корпуса. Ракетные двигатели выплёвывают продукты сгорания топлива. Ионные – поток ионов какого-то вещества. Лазерный парусник на торможении – достаточно мощный световой поток.
Корпус в любом случае получает какой-то слабый внешний урон – постоянно. Столь же постоянным окажется и его обслуживание внешним слоем роботов. Достаточно сложная внешняя инфраструктура позволит вынести основные транспортные узлы далеко в сторону и понизить ущерб основной конструкции. Но какой-то ущерб всё равно останется.
Пенометалл
Металлическая пена – лёгкий и достаточно эффективный способ защитить внутреннее жилое пространство космического города. Лёгкие корпуса из такого металла с наполнением вязкой самозатвердевайкой по умолчанию добавят конструкции достаточную защиту от разовых малокалиберных пробитий.
Количество этих корпусов сработает как разнесённое бронирование на хорошем современном танке или космические щиты Уиппла – и эффективно блокирует даже сравнительно мощный космический снаряд. В том числе искусственный.
Чтобы с гарантией уделать хороший космический город, его нужно достаточно серьёзно обстреливать как минимум ядерными боеприпасами направленного взрыва.
Пределы замусоривания системы
Космический мусор на постоянной орбите может оказаться удивительно опасным для космического транспорта в полёте на пересекающемся курсе. Даже болт или гайка размером с пулю опасны, когда энергия столкновения на космической скорости превышает энергию подрыва взрывчатки той же массы.
Их своевременное обнаружение требует достаточно крутой лазерный «радар». Для испарения угрозы такого размера нужны одновременно и достаточно мощный лазер и достаточно своевременное обнаружение.
Какой-то сбор мусора полностью автономными роботами на долгом космическом дежурстве потребуется вести постоянно. Центры переработки и обслуживания патрульной системы такого рода возникнут повсеместно и станут достаточно стабильным делом сами по себе.
Погонщики тупых роботов
Около века назад казалось, что полноценный синтетический разум уже на горизонте. Современная компьютерная наука сомневается, что вообще сумеет в ближайшие века понять, откуда следует хотя бы начинать работу.
Только вот автономные роботизированные системы в параллель этому процессу уверенно появились и совершенствуются, примерно на той же скорости, что наши компьютеры. Они могут всё больше – оставаясь абсолютно безмозглыми и подконтрольными человеку машинами.
Стадо многофункциональных роботов под надзором людей-контролёров примет на себя функции, которые в ином случае пришлось бы делегировать целому рабочему посёлку монтёров, строителей и наладчиков.
Повод к стараниям
Какая главная причина того, что космический город значительно дешевле предельно долго обслуживать и содержать вместо утилизации? Его энергетические возможности. Хороший космический город скорей всего оснащён мощной лазерной батареей и разгонными катапультами. Банально потому, что нуждается в активном транспортном обмене с окружением хотя бы на средних космических дистанциях в пределах своей орбиты.
Его транспортные электромагнитные катапульты выстреливают контейнерами в другой космический город, а лазерные батареи тормозят чужие контейнеры на подлёте. Чем это различается с хорошим боевым лазером или мощным рэйлганом? Да, честно говоря, ничем. Логичный вывод – содержать космическое мега-сооружение в долгосрочной перспективе спокойнее и дешевле, чем отдавать в чьи попало руки. Даже при драконовских внутрисистемных законах о нарушении покоя третьих сторон местными конфликтами.
Впрочем, отношения внутри настолько большой цивилизации вообще очень сложный вопрос.
42?
Почему люди занимаются тем или этим? Почему целые государства живут плохо, когда могут жить хорошо? Почему десятки тысяч высокотехнологичных автономных ударных единиц безжалостно ведут огонь на поражение на сходящихся курсах? Куда пропала обещанная развитием технологий и дешевизной ресурсов утопия?
Это политика, засранцы!
Главный друг писателя
Сложная политика, в основном на базе научных исторических аналогий – мощный инструмент авторов любого интересного сеттинга.
В футурологическом смысле любые гадания на кофейной гуще о справедливом общественном устройстве будущего всегда ошибались. В двадцатом веке, Фукуяма мне свидетель, так и при жизни автора! Значит, любое жонглирование историческими аналогиями нужно в основном игростроителям с писателями-фантастами.
Нафига?
Многообразие решает
Даже в хорошей современной настольной ролевой игре можно увидеть большие сложные таблицы для случайного формирования прошлого игровых персонажей, их психологии, отношения к миру и внутриигрового статуса.
Легендарные франшизы 1990-ых, вроде GURPS Стива Джексона в позднюю до-блогосферную эпоху могли себе позволить выпуск полноразмерных бумажных книг только с набором сложных жанровых рандомизаторов и развёрнутых статей-толкований. Что, впрочем, и естественно, поскольку хорошая игра заведомо вторична к художественному творчеству эпохи и накопленному запасу чисто сюжетных решений. Из них увлекательный игровой процесс либо повествование и строится.
Даже в эру, когда любая планета в фантастике воспринималась как аналог материка с какими-то местными неграми, такое решение давало хоть какое-то подобие жизненного, этнического, политического, культурного и экономического разнообразия. То, что уже скоро полвека видят основной движущей силой активного заселения космоса вообще!
История, безжалостная стерва!
Наглядная история земного шара доказывает, что в любую эпоху абсолютный гегемон ойкумены – бесплодная мечта. Даже когда границы мира вокруг резко ужались машинной цивилизацией с лучшей на порядки относительно лошади и паруса скоростью транспорта и связи, мир так и остался пёстрым лоскутным одеялом из десятков тысяч крупных этносов и сотен государств.
Попытки строить единую надгосударственную структуру хотя бы для консультаций, обсуждения спорных вопросов, и, мечтать так мечтать, беспристрастного суда – так и остались лишь попытками. Малое желание сотрудничать в исполнении малого количества государств уже превращает эту систему в практически бесплодную говорильню. В лучшем случае, она при этом хотя бы кем-то успешно куплена или запугана достаточно, чтобы какую-то часть времени работать хоть в чьих-то интересах.
И после этого кто-то всерьёз собирается рассматривать предложения фантастов о едином земном правительстве? Три ха-ха и сбоку бантик!
Конфетти суверенитетов
Итак, государства останутся государствами. Возможно, появятся новые. Возможно, какие-то распадутся на отдельные штаты или провинции. Возможно – останутся едиными, но поведут индивидуальную застройку и заселение областей космоса преимущественно жителями какого-то региона в интересах либо этого региона, либо его жителей.
Это самая вероятная реалия освоения сферы Хилла Земли, которую закладывал в движущую силу проекта ещё старик О'Нил. Выплёскиваться за её пределы человечество, скорей всего, начнёт по тому же принципу.
Чем это лимитировано?
Пределы роста
Исторически, у колонизации есть довольно простые естественные границы. Технический уровень цивилизации влияет по большей части на скорость прохождения колонистами этапов развития колонии, от зарождения до полноценной самодостаточности, экономической и административной.
Главные ограничения принципиально одинаковы:
Скорость прироста населения
Идеальный расчёт заселения Солнечной ведётся на основе допущения о взрывном росте населения. То есть, всё новых и новых многодетных семей, которые стругают детей как папа Карло – Буратино и тут же отправляют учиться на вакуумных инженеров-конструкторов, робототехников ясельного сада или ещё каких программистов систем контроля жизнеобеспечения. И вся эта весёлая мишпуха продолжает размножаться, пока ей хватает жилого пространства.
Скорость постройки среды обитания
Второй ключевой фактор – насколько технологии эпохи позволяют вести адекватное строительство нового жизненного пространства для человечества.
Возведение полнофункционального аналога «Острова-3» проектов О'Нила требует миллиарды тонн сырья и строительных материалов, плюс сопоставимое количество энергии и рабочих часов.
Хорошая новость – и материала и экономически выгодного пространства на строительство в любом уголке космоса хватит на геологические эпохи. Буквально. Плохая – любая разница между количеством живого населения и кубатурой доступного жизненного пространства тут же повлияет на жизнь этого самого населения.
Дальность адекватной связи
При управляющем центре любого типа рано или поздно случится момент, когда минимальная скорость доставки указаний центра приводит к обязательному росту местного суверенитета. На Земле эпохи колониальных империй вице-король до нового пакетбота из далёкой столицы мог смело править как царь и бог. Содержимое дипломатической корреспонденции такой управленец воспринимал по большей части как набор благих пожеланий с достаточно вольной трактовкой на своё усмотрение.
Конечно, в основных регионах зелёного пояса Солнечной местная задержка связи пребывает в районе часа и вполне позволяет адекватный и своевременный обмен информацией с представительствами на местах. Но тут в полный рост встаёт следующий барьер.
Транспортная задержка
Проволочный телеграф и радио успешно решили задачи почти моментальной связи в пределах земного шара на протяжении считанных десятилетий перелома XIX и XX веков. Но что толку от этой связи, если армии одного государства нужно отправляться в героический полугодовой морской переход лишь затем, чтобы оказаться там, где армия второго государства уже прорвалась на улицы города и ведёт бой с ошмётками колониального гарнизона?
Абсолютное большинство сравнительно дальних космических поселений на долгие века оказывается там, где любые силы и ресурсы заведомо бесполезны, если находятся вдали от места событий. До появления мощных двигателей высокого удельного импульса любого типа это останется так.
Чужие интересы
Ну и разумеется, интересы уважаемых астрополитических партнёров. В том числе тех, кто с высокой договаривающейся стороной в одном поле газету читать вряд ли сядет рядом.
Милитаризация космоса при его достаточно активном освоении безусловна. Хотя бы местный баланс сил – единственный доступный человечеству инструмент активной дипломатии в тех случаях, когда переговоры зашли в тупик.
Поскольку любой двигатель сам по себе оружие, а любой модульный космический транспорт может взять на борт контейнеры с довольно горячим содержимым, активная милитаризация при острой потребности удивительно доступна всем участникам заселения космоса.
Логистическое плечо
У ракетного движения в космосе есть занимательный политический нюанс, который часто упускают. Внутрисистемный транспорт любого типа довольно быстро начинает измеряться в удивительно больших на взгляд обычного человека цифрах. Но для местной системы транспортные расходы относительно скромные, а для внешней – удивительно высоки.
Длинное и дорогое плечо снабжения органично дополняется стартовыми окнами и минимальным полётным сроком. Удивительно долгим – в системе Земля-Луна или лунах Юпитера сутки и недели полёта между основными экономическими регионами окажутся заметно короче полётного времени от Луны до, скажем, Каллисто.
Что это значит?
Локальное преимущество
Внешняя агрессия любого типа без подавляющего количественного превосходства хотя бы на входе агрессоров в местную систему довольно сильно увязнет в плохом собственном внешнем снабжении и местном транспортном выигрыше другой стороны.
Это выигрыш достаточно эффективно конвертируется в чисто военное преимущество. Дорогое, разорительное, но при должной решительности сторон вполне доступное. На каждую тонну, которую далёкий агрессор вынужден затратить просто чтобы долететь к месту боя, местные силы могут себе позволить несколько тонн чисто военного железа. Без подавляющего качественного превосходства агрессоров это количественное превосходство имеет все шансы оказаться достаточным.
Дипломатия против войны
Как гласит мрачный исторический анекдот, дипломатия есть продолжение войны другими средствами. Чрезмерно дорогую конфликтную ситуацию имеет смысл урегулировать набором компромиссов. То есть, принять решения, которые в чём-то ущербны для любой стороны, а их выгода заметно ниже предельной желаемой, но при этом совокупный ущерб таких решений всё ещё ниже, чем от горячего конфликта с неизвестным результатом.
В сущности, актуальная на данный момент доктрина ядерного сдерживания занята примерно тем же самым – чрезмерно задирает цену даже условно «выигранного» конфликта для условного «победителя» – которому в лучшем случае достаётся сомнительная участь банкрота на руинах старого мира.
Зато малые войны наоборот – становятся целым искусством.
Экспорт стабильности
За последние лет семьдесят земная цивилизация выработала достаточно эффективную форму местных войн. Державы-спонсоры над конфликтом и экономические партнёры местных враждующих сторон получают вполне заметные выгоды удивительно малыми усилиями.
Поставка местному режиму или племенному вождю техники, оружия, инструкторов, военных советников, или услуг достаточно профессионального экспедиционного армейского корпуса ограниченной численности приносит явную выгоду участникам сделки. Местная власть подкрепляет свою легитимность чужой силой, государство-партнёр держит свой меч достаточно острым даже в мирное время и может получать ценный опыт в реальных боевых условиях – с минимальными потерями.
В идеале местные вообще только платят за поставки, а всё остальное делают сами.
Малые войны
Достаточно легко себе представить баланс сил в регионе, который меняется в основном в зависимости от того, кто и что закупил последним у признанных оружейных лидеров своего времени. По всему земному шару сейчас активно идут малые конфликты, в которых несколько вовремя закупленных единиц высокотехнологичного оружия достаточны, чтобы стать весомым доводом в силовом противостоянии.
Легко представить ситуацию, в которой местный конфликт вообще теряет любое значение для условного заведомо большего внешнего политического сообщества. Негры в Африке уже в нашем тысячелетии убивали в ходе геноцида миллионы человек – на что это всерьёз повлияло хотя бы за пределами той Африки?
Масштаб конфликтов
Рост численности населения Солнечной естественно приведёт к снижению роли местного конфликта до пренебрежимо малой. Ранние несколько десятков земных государств миллиардной численности окажутся настолько пропорционально велики, что тлеющие по их границам конфликты в государствах-миллионниках станут в лучшем случае заголовком новостей, а в худшем – частью рабочей повестки части профильной силовой государственной структуры.
Условно говоря, ожесточённая заруба шахтёрских картелей с наркоторговцами по типу конфликтов в Южной Америке, пока остаётся в пределах окрестностей Цереры – интересует лишь тех, кто намерен продать им ещё несколько модульных контейнеровозов двойного назначения пока обе стороны далеки от хоть каких-то однозначных побед или мирных договоров.
Ну и во что в таких условиях трансформируется общесистемная политика?
Набор рекомендаций
В 1950-ых, семьдесят лет назад, ещё до начала полноценной космической эпохи, право силы видели как естественный и органичный способ выработать набор актуальных космических ограничений и договоров о взаимной безопасности. Предлагать осмысленные договоры о лунной безопасности на конец 1950-ых всерьёз хотели по итогам первой космической войны, когда та всё таки случится – и даже всерьёз отрабатывали концепцию личного оружия гарнизона вероятной лунной ракетной базы.
Есть все основания полагать, что первый раз друг в друга человечество космической эры успеет пострелять в срок порядка единичных веков с начала полноценного заселения космоса. Гадать, насколько катастрофично это пройдёт на практике – бессмысленно. А вот гипотетическая реакция на такое событие – набор общих для всех ограничений, в основном ради вопросов коллективной безопасности третьих сторон.
Да отдели имущество ближнего от списка целей врага своего!
У космического оружия есть одно ключевое свойство. Очень большая эффективная дальность. Бесхозная ракета-убийца на стабильной орбите может крутиться в ожидании цели буквально десятилетия. Как хороший спутник дальней космической разведки.
Надёжность ракеты «выпустил и забыл», конечно, заметно меньше, чем у спутника, только вот для хорошего удара по корпусу на пересекающихся курсах вполне хватит и давно поломанной ракеты. На трёх километрах в секунду относительной скорости долбанёт она как хороший заряд взрывчатки той же массы.
Вполне ожидаемо, что куча ограничений и программных закладок в космическом оружии по умолчанию вносится лишь ради нейтрализации их за пределами зоны конфликта.
Транспортная безопасность
Законы о коллективной транспортной безопасности предполагаются ещё суровей. Падение самолёта на жилой квартал – безусловно трагедия, удар беспилотным грузовым контейнером на космической скорости по жилому корпусу большого космического города – катастрофа.
Транспортный патруль, мощная система наблюдения за космическим транспортом на постоянных маршрутах и средства максимально оперативного тревожного оповещения станут нужны довольно быстро. К стадии готовности единичных процентов роя Дайсона общая численность патруля Солнечной запросто превысит население Земли
Торговые ограничения
Эффективно действующее эмбарго даёт регулярные сбои даже на Земле. В разгар антисоветских экономических санкций японские фирмы практически в открытую продавали в СССР оборудование буквально стратегического значения. Это в эпоху, когда в благодарность за такое и ядерная война могла в худшем случае начаться, а в стране ещё в количестве жили люди, которые помнили, что это такое – когда на твой город падает атомная бомба.
Ограничивать поставки базовых ресурсов – вовсе пустое занятие. Над этим ещё в золотой век американской фантастики в рассказах издевались. В лучшем случае можно слегка замедлить технический прогресс. Но, во первых, казус выше успешно повторялся и повторялся, а во-вторых, как нам доказывает атомная программа северной Кореи или ракетная программа Ирана, очень многое в современных военных отраслях успешно делается на совершенно законных к поставке гражданских технологиях.
Узурпация солнечного лазера
Тот случай, когда прорывная технология кажется выгодным инструментом контроля остальной Солнечной – в стиле гидравлических диктатур античности. Ну, в самом-то деле – «начнут бунтовать – включим свет», и какие тогда вопросы?
Здесь решение тоже успешно «берётся» ещё на кульманах. Достаточно обязательного строительства подобной системы как распределённой, с большим количеством узлов предельно разного национального состава и регулярным контролем.
Бунт отдельного узла имеет строго местное значение, и, по большому счёту, бесполезен. Взбунтовать гарнизоны и персонал сколько-то большого количества значимых узлов распределённой системы получится лишь в том случае, когда основная масса этих людей и так разделяет предложенные идеи. Добиться такого единогласия в политике – бесплодная фантазия. Придётся, всё-таки, договариваться.
Конфедерации и договоры
Внутри какой-то аморфной конфедерации может стихийно или последовательно-сознательно формироваться коллективный договор местного значения. Сравнительно жёсткий, но и сравнительно выгодный местным жителям.
Общий размер такой конфедерации может насчитывать миллиарды жителей доброй сотни космических государств. Достаточно заселённый космос предоставит им роскошь сравнительно эффективно пополнять свои ряды новыми людьми, а то и сразу городами-государствами, согласными жить на таких условиях. Разумеется, к этому прилагается сравнительно мирный выезд обладателей наиболее острых противоречий с местной политикой. Если условных противников идеи набралось уже на целый город – освоенный космос даёт им возможность построить этот город и в него переехать. В идеале – сразу там, где рядом уже проживают единомышленники.
Сто квинтиллионов человек
Научно достоверное население освоенной Солнечной на многие порядки больше эпических космических империй практически любой известной книжной серии золотого века фантастики. Даже легендарный WarHammer 40 000, где в силу гигантомании авторов используют цифры хоть сколько-то похожие на реальные порядки заселения космоса, и тот описывает удивительно скудно заселённую галактику.
Типичное для космоопер разнообразие культур спокойно умещается в пределах зелёного пояса Солнечной. Историю страстей, конфликтов, предательств и двойных агентов вполне эпического масштаба спокойно можно уместить в достаточно освоенном поясе астероидов или системе лун Юпитера.
Децентрализация и мультикультурализм
Основные киты долговременной политической стабильности. Когда любое сообщество может выделиться до независимости и моно-этнического состава в параллель огромным «плавильным котлам» самых разных этносов и наций без ущерба для себя, в системе резко падает общее напряжение.
Что бывает, когда такое напряжение растёт – доходчиво показали бунты и революции второй половины XX века. Но даже в этом случае остаётся эффективный инструмент контроля.
Заинтересованные соседи
Рыхлая конфедерация из множества сообществ имеет шансы как-то доиграться со взрывом народного возмущения на местах. Справедливого, или старательно разогретого – без разницы. Там, где эффективное прибытие силовиков требует отправлять в полёт целые космические города на срок минимум в долгие месяцы, а то и годы полёта, лояльный местный партнёр с достаточными силовыми возможностями гораздо выгоднее.
Пока ситуация остаётся выгодной достаточному количеству местных, одиночный силовой бунт можно вовремя подавить, или хотя бы сильно ограничить. Условное силовое решение с партнёрами на дальних космических границах Солнечной, куда даже сигнал идёт долгие недели, крайне затруднительно. А вот местные лидеры, готовые, пока им это выгодно, присмотреть за проблемным контингентом, вполне могут и прижать слишком активных бунтарей.
Высокое искусство
Конечно, шаткий баланс между сиюминутными интересами на местах и нуждами центра подвержен сильным изменениям. Конечно, держать всех достаточно запуганными или достаточно купленными постоянно бессмысленно. Конечно, в итоге окажется достигнут либо хотя бы приемлемый для всех компромисс, либо сдвиг интересов.
Монополия уровня «спайса» из цикла романов Фрэнка Херберта о планете Дюна останется лишь фантастикой. Дипломатическое искусство человечества, наоборот, потенциально может открыть долгие века процветания и выгодного сотрудничества.
Межзвёздная дипломатия
С одной стороны кажется, что она сильно урезана фактическим доступным уровнем межзвёздной торговли. Когда цена доставки одного килограмма материи на межзвёздные расстояния измеряется в килограммах антиматерии, даже транспортировка антиматерии своим ходом кажется убыточным занятием.
Но вот что насчёт услуг?
Большой космический лазер межзвёздной трассы. Совместное освоение новых звёздных систем по соседству. Научный и культурный обмен с помощью дальней лазерной связи и сменных экипажей капитальных единиц на маршрутах всё той же межзвёздной трассы. Машинное время глобальных компьютерных задач, для которых точность результата важнее, чем скорость обмена частями решения. При ожидаемых масштабах заселения систем, даже актуальный лишь маргинальной группе вопрос отыщет буквально триллионы других таких же больных ублюдков где-то по соседству.
В конечном итоге, серьёзные экзистенциальные проблемы цивилизации на пути от Кардашева II в сторону Кардашева III решаются именно что с помощью серьёзного напряжения интеллектуальных сил, научной и технической мощи звёздных сообществ этих цивилизаций.