Читать книгу "Наука "Звёздных Войн" - Джон Чейз"

Правда, подобной способностью обладают не все космические корабли – остальным приходится довольствоваться старой доброй досветовой скоростью. К сожалению, мы тоже попадаем в эту группу.

С точки зрения современной науки, насколько возможны межзвездные перелеты в духе «Звёздных войн»?

Первые шаги

Путешествие на другие планеты может занять месяцы или годы, но полет до соседней звездной системы – даже ближайшей – может длиться десятилетия или даже века.

На сегодняшний день рекорд на самый дальний полет от Земли принадлежит экипажу корабля «Апполон-13», который в 1971 году обогнул Луну. Астронавты, находившиеся в лунном модуле, названном «Водолей», отлетели от Земли на 400 171 км. Их полет в обе стороны занял чуть меньше шести дней.

Нельзя сказать, что миссия прошла гладко. Во время полета возникло множество проблем, и то, что астронавты «Аполлона-13» вернулись домой, говорит о таланте и упорстве всех участников экспедиции, включая специалистов на Земле.

Удивительно, что по прошествии почти полувека со времен миссий «Апполонов» мы так и не приблизились к полету на другую планету, не говоря уже о другой звездной системе. Мы еще очень и очень далеки от межзвездных путешествий.

Важным вопросом остается поддержание жизни экипажа на протяжении долгого путешествия в столь враждебной среде. Проблемы вызывает даже шестимесячный полет на Марс – представьте, насколько сложнее будет с путешествием за пределы Солнечной системы.

Тем не менее кое-что мы смогли отправить туда. Зонд «Вояджер-1», запущенный в 1977 году, на сегодняшний день удалился от нас более, чем на 20 миллиардов километров (в 134 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца), летя сквозь межзвездное пространство.

В настоящий момент его скорость составляет 62 тысячи километров в час. Если бы «Вояджер» направлялся к ближайшей звезде – Проксиме Центавра, – то полет занял бы еще 73 700 лет.

Недавно была запущена инициатива Breakthrough Starshot, поддерживаемая Стивеном Хокингом. Участники проекта собираются с помощью наземного лазерного комлекса разогнать рой сверхлегких нанозондов с солнечными парусами. Теоретически зонды могут достичь скорости 200 миллионов км/ч. При такой скорости на полет к Альфе Центавра у них уйдет около 20 лет. Оттуда зонды смогут передавать изображения планет и другую информацию.

Очевидно, что для пилотируемых миссий такие варианты не подходят, но не стоит забывать, что мы в космосе еще немногим более полувека.

К тому же космические программы не дешевые. Они требуют больших вложений, солидной инфраструктуры и сотрудничества многих организаций. Приведем пример: чтобы послать человека на Луну в 1969 году, потребовалось 400 тысяч сотрудников, поддержка 20 тысяч организаций и университетов, а также 24 миллиарда долларов. А какова сегодня ситуация с космическими технологиями?

Космические корабли

За последний век летательные аппараты, построенные человеком, проделали огромный путь к совершенству.

И кажется, самые заметные рывки в развитии этой технологии связаны с войной.

Появление самолетов изменило всю сферу транспорта, а катализатором стала Первая мировая война. Скачок в развитии ракетных технологий тоже произошел благодаря войне – на этот раз Второй мировой, которая породила ракету «Фау»-2. А последовавшая за ней холодная война привела к космической гонке, в результате которой появились первые межконтинентальные баллистические ракеты.

Именно баллистические ракеты позволили человечеству вступить в космическую эру, выведя на орбиту сначала первый искусственный спутник, а в 1961 году и первого человека – Юрия Гагарина. Очевидно, война является хорошим двигателем для развития новых технологий.

Меньше чем через десять лет после выхода в космос человек ступил на поверхность нового мира, достигнув его с помощью ракеты «Сатурн-5». Около полувека «Сатурн-5» был самой большой из когда-либо построенных ракет, но ракета SLS[20], разрабатываемая НАСА, должна побить этот рекорд.

НАСА описывает ее как транспортное средство для новой эры исследования космоса за пределами земной орбиты. Впрочем, некоторые разрабатываемые космические аппараты доберутся до орбиты без помощи ракеты-носителя.

Крылатые космопланы будут стартовать за счет собственных двигателей. Кстати, именно так и поступают корабли во вселенной «Звёздных войн». Несколько подобных проектов сейчас находится на разных стадиях разработки. Среди них можно отметить космоплан Skylon, который планируется использовать на низкой околоземной орбите. Компания Virgin Galactic также собирается в ближайшее время запустить свой флот космических аппаратов.

Двигатели

Если говорить о межзвездных путешествиях, то две технологии, которые мы можем увидеть в «Звёздных войнах», действительно применяются при полетах в космосе.

Ионные двигатели, установленные на СИД-истребителях[21], используются в спутниках связи и космических зондах, таких как Dawn[22].

Правда, в отличие от СИД-истребителей, корабли с такими двигателями движутся медленно и плавно – во всяком случае поначалу. Ионные двигатели направляют разогнанные заряженные частицы в одну сторону, что позволяет толкнуть корабль в другую. Прелесть этих двигателей в том, что они весьма эффективно расходуют топливо и при постоянном ускорении могут развить весьма большую скорость.

Но, как и в случае с химическим ракетным двигателем, их скорость ограничена количеством имеющегося топлива. Когда оно заканчивается, двигатель не может больше ускоряться. К сожалению, ионный двигатель не подходит, если вы хотите в течение своей жизни добраться до другой звездной системы.

В «Атаке клонов» граф Дуку после битвы с Энакином, Оби-Ваном и Йодой отправляется с Джеонозиса на Корусант. Его корабль «Панворкка-116» оснащен солнечным парусом. Но, поскольку путь лежит практически на другой конец галактики, ему приходится воспользоваться гипердрайвом.

Так есть ли толк от солнечного паруса?

Если мы говорим о межзвездных путешествиях, то парус поможет покинуть звездную систему. Он способен еще увеличить скорость, используя эффект гравитационной пращи[23] на пути из системы. Однако, поскольку излучение звезды с удалением от нее становится слабее, парус не даст вам набрать достаточную скорость для быстрого путешествия к соседней звезде.