Терраформирование — ко дню космонавтики

Земля – колыбель человечества. Но нельзя вечно жить в колыбели. (К.Э. Циолковский)

Первый выход в открытый космос – событие, вне всякого сомнения, знаменательное для человечества. Своеобразный тест на «технологическую зрелость» сдан; сделан и следующий шаг, высадка человека на другой космический объект. Пусть совсем недолгая, окружённая невообразимой помпой – но высадка. Веха? Бесспорно. Каким же должен быть следующий шаг? По всей видимости, создание на другом небесном теле (конечно, первый в очереди – спутник Земли) постоянной научно-исследовательской станции, аналога антарктического «Востока». А там, глядишь, и до заселения дело дойдёт…

Зададимся вопросом: что же мешает нам всем прямо сейчас собрать чемоданы, упаковав зубные щётки и заботливо сложенные женой чистые рубашки, и полететь столбить участки на Луне или, скажем, Церере. Даже если отбросить жёсткий ценз для всех потенциальных пассажиров космического транспорта, основным препятствием будет совершенная невозможность выживания человека где-либо, кроме Земли. Проблему могли бы решить геоимитирующие условия, которые даже при современном уровне технологий не сложно было бы обеспечить в какой-либо среде (правда, довольно ограниченной по площади). Такая станция даже может быть до известной степени автономной – солнечные батареи позволят получать энергию, а запасы продовольствия могут обеспечить немногочисленный штат на довольно длительный срок. Но коэффициент полезности такого решения очень скромный. Ни о каком заселении, если создание подобных оранжерейных условий даже для небольшой команды требует колоссальных средств, да ещё и сопряжено с массой технических трудностей, не говоря о постоянном риске для самоотверженных «искателей», речи не идёт. Задача ясна, как земной день – надо «сделать там, чтобы как здесь».

Итак, условия жизни (если таковая там вообще возможна) на заселяемом небесном теле надо «заземлить», или, на языке научных непристойностей, терраформировать – т.е. создать на ней условия (атмосферу, температуру, давление, освещённость и т.п.) для благополучного выживания земных видов. Сразу вычеркнем из этого списка «газовые гиганты» и некоторые другие космические объекты, мало пригодные для заселения по ряду причин: метеориты, астероиды, кометы, пульсары и т.п. Одни не пригодны в силу естественных причин, другие из-за экономической целесообразности (добывать на астероиде ресурсы – куда не шло, но заселять?). Конечно, все планеты уникальны – следовательно, трудоёмкость и способы терраформирования будут кардинально отличаться. Какие именно трудности следует преодолеть для того, чтобы сделать космическое тело обитаемым?

№ 1. Гравитация

Кажется, нет ничего легче воздуха – и это основная проблема малогабаритных планет. Чем меньше объект, меньше его масса, тем слабее сила притяжения. Далеко не всегда масса вытекает из размера – достаточно вспомнить Звезду ван Маанена – и всё же. Слабое притяжение обезоруживает планету, не позволяя ей удерживать на своей поверхности ни какие-либо объекты, ни верхние слои почвы, ни даже собственную атмосферу, которую дяди-переселенцы будут старательно нагнетать с помощью, скажем, «хлорелловых ванн», или нанося удары по залежам гидратов природных газов, вследствие чего атмосфера превратится в гигантский парник. Итак, чем ниже гравитация, тем слабее хватка.

Обратная ситуация – гравитация слишком велика. Медуз и рыб-камбал это, быть может, и устроит, но вот людей вряд ли. Возможно, вопрос решается «снятием кожуры» с планеты посредством нанесения ядерных ударов, но вместе с ней будут потеряны и многие полезные ресурсы, не говоря уже о невозможности предусмотреть последствия такой бомбардировки.

№ 2. Радиационный фон

Дезактивация в масштабах одного «трескучего» пятна размером с американский штат – задача не простая, но вполне посильная. Дезактивация в масштабах планеты (которая, возможно, целиком состоит из какого-нибудь тория) – ну… кажется, проще будет построить рядом её полноразмерный макет из папье-маше.

№ 3. Вода (наличие, запасы)

Необходимость универсального растворителя для существования жизни столь велика, что между водой и жизнью впору ставить знак равенства. Если её на планете недостаточно для создания полноценной биосферы, а завозить её извне долго и дорого – лучше не стоит даже и начинать осваивать этот гиблый край.

Обратная ситуация – когда воды много. И речь идёт не о мягко шелестящем прибое и нагретом солнцем песке пляжа. Некоторые планеты – огромные глыбы льда. Растопить их не трудно – для этого прекрасно подойдёт угольная пыль или чёрный краситель, распылённый на многие мили. Но к чему нагревать планету, все полезные ископаемые которой будут скрыты «в синем море, в белой пене»?

№ 4. Магнитное поле

При его отсутствии в верхних слоях атмосферы происходит постоянное соприкосновение солнечного ветра и, собственно, этих самых слоёв. Вследствие происходящей химической реакции находящаяся в атмосфере водяная взвесь теряет водород, стремительно покидающий планету. Как следствие – опять же обезвоживание.

№ 5. Солнечная энергия (инсоляция)

Итак, гравитация удерживает атмосферу, а наличие воды (в среднем агрегатном состоянии) создаёт предпосылки для появления биосферы. Ничего не забыли? Конечно, температуру! Планета нагревается как изнутри (это называется «вулканической активностью» и не приветствуется среди воспитанных планет), так и извне – под лучами Солнца или его системообразующих коллег. Жизнь очень капризна и существует только в определённом температурном диапазоне – разумеется, речь идёт о высокоорганизованных формах, а не о куда менее прихотливых бактериях. Кроме того, свет – это спусковой механизм фотосинтеза, а значит, и естественного образования атмосферы. И наконец, свет – это источник энергии для переселенцев.

Самое время для вопроса Золотой серны – «А что, если света будет слишком много?». Разумеется, в любом избытке тоже кроится своя проблема: избыточное ультрофиолетовое излучение может порядком помешать становлению биосферы – следовательно, необходим озоновый слой.

№ 6. Астероиды (или «Нас бомбили, мы спаслись»)

Речь идёт о близости колонизируемой планеты к скоплениям астероидов. Регулярное появление таких гостей может полностью нивелировать любые попытки по терраформированию: поднимать пыль, вызывая охлаждение; нарушать рельеф; разрушать хрупкую атмосферу и биосферу планеты; провоцировать вулканическую активность, что, опять-таки, ведёт к резким и нежелательным изменениям в температуре. В конце концов, астероид может нанести самой планете повреждения, «несовместимые с жизнью». О таких пустяках, как угроза жизни колонистов и целостности их имуществу, речь даже не идёт. Так что при терраформировании придётся позаботиться о мерах противо-астероидной обороны и создании соответствующей инфраструктуры.

№ 7. Планетарный рельеф

Факторы, косвенно упомянутые в предыдущих пунктах: тип самой планеты («газовый гигант»), её структура (ледяная планета может стать планетой-морем, или вернее, планетой-бездной), активность происходящих тектонических процессов (вулканическая активность). Все вышеперечисленные проблемы также способные усложнить процесс обживания небесного тела.

Конечно, технология – не магия, и процесс подготавливания планеты к тому, чтобы стать новым домом, может быть очень и очень длительным. Как и при работе скульптора, первыми в ход идут грубые инструменты – ракетные удары, бурение и подрывы в целях изменения рельефа или высвобождения метана и сероводорода для создания парникового эффекта, понижение температуры путём задымления атмосферы и прочие меры, подобные ударам долотом. Затем придёт время косметических исправлений – создание озонового слоя, корректировка движения рек и расположения водоёмов. Итогом всех трудов станет создание хрупкого биослоя.

Поставить точку в этом процессе едва ли возможно. Ведь, строго говоря, и саму Землю нельзя назвать абсолютно идеальным для проживания людей местом. Цунами, извержения, штормы, ливни и засухи, заболочивания и опустынивания будут там, где есть природа. Лучший совет для будущих колонистов – это, наверное, любить новый мир, со всеми его недостатками, вопреки им.