Венера и кислотные дожди ⁠ ⁠

Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные посты!

Робот-попрыгун в состоянии преодолевать полкилометра за прыжок. Его можно использовать как транспортное средство для исследования Луны⁠ ⁠

По наблюдениям, робот, который может прыгать в 100 раз больше своего собственного роста, может перепрыгнуть через сложную среду на Луне и наблюдать каменистую поверхность быстрее, чем колесный марсоход.

Хоукс говорит, что максимальная высота прыжка животных ограничена работой, которую их мышцы могут произвести за один гребок. Но в новом роботе используется крошечный двигатель для натяжения пружин за множество оборотов. Он прыгает только тогда, когда накопил большое количество энергии.

Робот весит всего 30 грамм и использует систему шестерен для медленного сжатия пружин, несмотря на то, что у него небольшой двигатель . Затем эта энергия быстро высвобождается, чтобы запустить робота в небо. Как только он приземляется на бок, он может выпрямиться, снова натянув пружину, и подготовиться к следующему прыжку.

Хоукс говорит, что тот же робот на Луне сможет достигать высоты 125 метров и преодолевать около полукилометра за прыжок, что делает его идеальной исследовательской машиной. «Луна — действительно идеальное место для прыжков», — говорит он. «Гравитация составляет одну шестую от земной, а воздуха практически нет». Он говорит, что на Земле около 25 процентов потенциальной высоты прыжка теряется из-за сопротивления воздуха.

«[Робот] мог запрыгнуть на край недоступной скалы или прыгнуть на дно кратера, взять образцы и вернуться к колесному вездеходу», — говорит Хоукс.

Выходим в открытый космос! Снова: до интеграции роботизированной шагающей руки ERA с российским сегментом МКС осталось совсем немного⁠ ⁠

Сегодня, 28 апреля 2022 года, космонавты Олег Артемьев и Денис Матвеев снова выйдут в открытый космос для продолжения внекорабельной деятельности (ВКД). Предыдущий выход был 18 апреля, космонавты начали интеграцию роботизированной руки ERA с модулем «Наука» и российским сегментом МКС в целом.

Космонавты выполнят:

— демонтаж чехлов экранно-вакуумной теплоизоляции с манипулятора ERA;

— подготовку концевых эффекторов и локтя ERA к работе;

— монтаж трёх поручней на ERA;

— наблюдение за перемещениями концевых эффекторов ERA на базовые лётные точки.

Начало прямой трансляции ВКД-53: 28 апреля 2022 года, 17:15 мск.

Напоминаем вам, что ERA (European Robotic Arm, Европейская Роботизированная Рука, ЕРР или «ЭРА») — дистанционно управляемый космический роботизированный манипулятор, созданный Европейским космическим агентством. ERA нужна для сборочных работ и обслуживания российского сегмента МКС. Ключевым отличием от знаменитой канадской руки «Канадарм» является шагающий механизм, позволяющий перестыковывать «ЭРУ» в несколько разных узлов на модуле «Наука».

Похожий механизм установила и Китайская аэрокосмическая администрация на станции «Тяньгун». «Роборука Китайской космической станции» уже помогает тайконавтам в рамках проведения ВКД. В январе 2022 китайские космонавты уже провели тесты роботизированного манипулятора для захвата и отстыковки грузовика «Тяньчжоу-2», который прибыл на станцию в мае 2021 года. В дальнейшем Китай планирует использовать свою роборуку для стыковки новых модулей своей станции во второй половине 2022 года.

Болезни и смерть станции «Мир»⁠ ⁠

23 марта 2001 года 124 т металла и оборудования быстро сгорали в атмосфере. Орбитальный комплекс 27КС «Мир», последний осколок советской пилотируемой программы в космосе, прекратил своё существование. Люди в ЦУПе не скрывали слёз, провожая в последний путь своё детище. До сих пор ведутся споры на тему, а вот не топили бы Мир, не нуждались бы в МКС, не дарили бы иностранцам бесценный опыт эксплуатации модульных станций. Не так давно и Сергей Крикалёв, один из опытнейших космонавтов в мире, назвал ошибкой затопление «Мира». Главной причиной прекращения эксплуатации считается недостаток финансирования. Не без этого, Россия тогда очень мало денег выделяла на космос, а тут уже МКС в эксплуатацию входила. Но… есть один нюанс, про который не все помнят. Аварии.

«Мир» был первой модульной станцией, создавался и эксплуатировался в эпоху огромной космической отрасли, когда многим было откровенно плевать на качество своей работы. Ещё до рождения станция страдала от нехватки финансирования — очень много уходило на программу «Бурана». В 1984 году работы вообще фактически замерли. Ещё средства съедал сменщик — «Мир-2», который начали создавать в том же 1984-ом. Позже — работы по МКС. Сама же станция требовала очень много денег и столько в 90-х для её полноценного существования Россия выделить не могла. Сравните: в 1986 году на «Мир» было затрачено 357 млн $, в 1989 вообще 595 млн, зато в 1991 — всего лишь 6,1 млн. Ситуацию исправило соглашение Черномырдина-Гора, по которому США на эксплуатацию и дооснащение станции выделяли от 73 до 211 млн $ в год, что всё равно меньше требуемого. Сам «Мир» изначально имел всего лишь 3 года гарантийной эксплуатации, что очень мало. Аварии в сей ситуации были просто вопросом времени.

Так должна была выглядеть станция «Мир-2»

Серьёзные проблемы начались ещё при сборке базового блока. После выделения финансирования в нужном объёме весной 1984 года работы шли в авральном режиме, чтобы успеть через два года запустить базовый блок 17КС №127-01. И тут оказалось, что масса проводки вместо заложенных 1500 кг оказалась 4500 кг, а общее превышение массы — 3900 кг! Пришлось на ходу переделывать 75% компоновочных чертежей. Для облегчения модуля сняли третью солнечную батарею, холодный радиатор системы терморегулирования и часть телеметрии и управляющей электроники. Установили облегчённую стыковочную систему. В 1985-ом продолжились вноситься изменения в модуль. Также модернизировали ракету-носитель — Протону поставили форсированные двигатели, сняли часть телеметрических и дублирующих систем. Но этого всё равно не хватало для выведения базового блока на орбиту 65 град, пришлось ограничиться 51,6 град, что сильно ухудшило обзор территории СССР. Бортовые управляющие системы не успевали сделать к намеченному сроку, посему часть из них полетела без должной проверки. Злополучную проводку приводили в порядок прям на Байконуре — доработали 1100 из 2500 кабелей. Старт был назначен на 16 февраля 1986 года, к открытию XXVII съезда КПСС. Но из-за отказа передатчика телеметрии пришлось переносить на 20-е число.

Базовый блок 17КС

Следующий модуль, астрофизический 37КЭ «Квант», был запущен 31 марта 1987 года в составе ТКМ-Э (транспортный корабль модульный экспериментальный). Изначально он тоже имел перевес в 1400 кг, но модернизированная ракета справилась с тушей в 22,8 т. Состыковаться удалось с четвёртой попытки 12 апреля, пришлось даже космонавтам выходить в космос — в стыковочном узле застрял мешок со средствами личной гигиены, случайно туда попавший после стыковки «Прогресса-28». В начале 88-го членами экспедиции ЭО-3 много времени было потрачено на профилактические работы с управляющей электроникой станции и установку дополнительного блока терморегулирования. 30 июня Титов и Манаров собирались заменить на «Кванте» блок-детектор рентгеновского телескопа, но… при сборке модуля кто-то залил болты крепления эпоксидкой. Справились с болтами — новая напасть. Замок на телескопе нужно было открыть ключом, но тот просто вращался и в конце концов лопнул. Детектор смогли заменить 20 октября. Вот такие неприятности на ровном месте.

Макет модуля 37КЭ «Квант»

Модуль дооснащения 77КСД «Квант-2» не был исключением по детским болезням при сборке из-за электрохимической коррозии микросхем системы стыковки «Курс». После пуска 26 ноября 1989 года начались новые проблемы: не полностью раскрылась одна из солнечных панелей. Уже стали разрабатывать новую программу стыковки, как панель-таки раскрылась. Но и на «Мире» было не всё благополучно — 2 декабря переполнилась память бортового компьютера и отключились гиродины, стабилизирующие полёт станции. С помощью «Союза ТМ-8» удалось стабилизировать орбитальный комплекс (ОК) и 6 декабря произвести стыковку с «Квант-2».

Стыковочно-технологический модуль 77КСТ «Кристалл» был запущен 31 мая 1990 года. Сперва все модули собирались называть «Квантами», но после проблем со стыковкой первых двух решили переименовать от греха подальше. Но, кто бы мог подумать, смена имени не помогла. Сперва были постоянные отсрочки из-за взаимодействия электроники модуля и наземной аппаратуры. Уже в космосе, после первого импульса двигателей, компьютер отключил систему управления, прекратив сближение. С помощью дублирующих двигателей удалось совершить стыковку 10 июня.

Модуль «Кристалл» в составе орбитального комплекса

17 июня 1990 года была внеплановая внекорабельная деятельность (ВКД) из-за того, что у прилетевшего «Союза ТМ-9» оторвалась экранно-вакуумная термоизоляция. И произошла неприятная авария по вине члена ЭО-6 Александра Баландина — он открыл люк раньше, чем внутри шлюзового отсека упало давление, и крышка с силой распахнулась, повредив петлю. В ЦУП о произошедшем космонавты не доложили, а когда попытались после тяжёлой 6-часовой работы вернуться на станцию — люк не доходил несчастные 1,5 мм до закрытия. 26 июля пришлось снова выходить и силой захлопнуть люк. Чинить его пробовали во время ЭО-7 30 октября, но повреждения оказались сильнее прогнозируемых и ремонт отложили на долю ЭО-8, починившей злополучный люк 10 декабря. В сумме в трёх ВКД на ремонт ушло почти 12 часов. И всё бы ничего, но… во время выхода 26 января космонавты умудрились повредить антенну системы стыковки «Курс» и не заметили это. Выяснилось это при попытке стыковки «Прогресса М-9». Опять внеплановая ВКД.

Экспедиция ЭО-9 опять началась с проблем со стыковкой — с одной стороны сломалась система «Курс» на «Союзе ТМ-12», с другой снова поломка в системе управления движением «Мира» с отключением гиродинов. Сломанную предшественниками антенну «Курса» на модуле «Квант» чинили 25 июня 1991. Вскоре снова столкнулись с проблемами со стыковкой — «Прогресс М-10» 19 октября не смогли принять из-за ошибки наземных служб, а 21-го электроника выдала неправильные поправки, но тут уже операторы не сплоховали и довели грузовик до станции. В январе 1992-го снова был отказ гиродинов.

Так выглядит гиродин (гироскоп для стабилизации и ориентации)

А на Земле в это время СССР не стало. Как уже писал выше, финансирование упало до таких объёмов, что в случае чего денег не было банально затопить станцию! Чтобы «Мир» жил, предлагались разные варианты отказа от тех или иных экспериментов, программ, от запуска новых модулей. Дошло до того, что в привозимых «Прогрессами» пайках не хватало продуктов. Для сбора средств космонавтам пришлось в 1996-ом даже рекламировать Pepsi во время ВКД. Снова отмечу, что первоначальный заложенный срок жизни станции в 3 года был пересечён и требовался ремонт. Кроме описанных проблем выше, до 1994-го были ещё отказы «Курса», гиродинов (ради установки новых пришлось даже демонтировать сауну), бортовой электроники. Космонавты чинили систему регенерации воды, выработки кислорода, системы связи. Были отказы и «Союзов», и скафандров. 10 января 1994 года произошёл отказ ручки управления «Союза ТМ-17», из-за чего он чуть не протаранил станцию. Опаснее была стыковка «Прогресса М-24», при которой из-за автоколебаний грузовик легко, но всё-таки 4 раза ударился о корпус «Мира» и солнечные панели.

Реклама Pepsi на «Мире»

Действительно серьёзные неприятности у «Мира» случились 11 октября 1994. Солнечные панели к тому времени износились и всё меньше и меньше вырабатывали электричества. В ночное время сам собой включился дистиллятор, сожравший энергию, из-за чего в базовом блоке и «Кванте-2» отключились гиродины. Станция потеряла ориентацию и при выходе на Солнце свет не попадал на панели. Быстро кончился заряд аккумуляторов, из всего освещения работала лишь одна лампа, отключилась связь. С помощью движков «Союза» удалось развернуть «Мир» к свету. Борьба за станцию длилась трое суток, но многие системы запустили позже, в том числе генерации кислорода «Электрон». Чтобы не задохнуться, использовали кислородные шашки ТГК. Одна из них оказалась бракованной и загорелась, благо успели быстро потушить.

Генерация кислорода происходила во время химической реакции с температурой 400 градусов

3 июня 1995 к «Миру» пристыковался исследовательский модуль 77КСО «Спектр». Он вполне себе нормально дошёл, но получил сильный удар, когда с одного стыковочного узла на другой переставляли «Кристалл», третий раз за эксплуатацию ради стыковки с шаттлами (потом его ещё перестыковывали). В переходном отсеке ПхО из-за этого всего образовалась утечка воздуха, часть которой была вызвана износом герметизации стыковочных узлов. 1 ноября того же года было ещё происшествие из-за износа станции — лопнула трубка охладительной системы модуля «Квант». Теплоноситель этиленгликоль пришлось собирать тряпками и ориентировать «Мир» так, чтобы закрыть модуль от Солнца. У бортинженера Сергея Авдеева этиленгликоль позже обнаружили в крови. Последний модуль «Мира», научно-исследовательский 77КСИ «Природа», вошёл в состав ОК 26 апреля 1996 года. Строительство станции было закончено, эксплуатацию собирались продлевать до 1999 года.

Модуль «Спектр» изначально задумывался как военный, с возможностью нести ракеты

Технологический дубликат модуля «Природа»

«Мир» во всей красе

Самый аварийный полёт за всю историю космонавтики пришёлся на ЭО-23 и 1997 год. Не заладилось с самого начала — с очередного отказа «Курса». Поскольку генерацию кислорода в «Электроне» до конца так и не починили, экипажи пользовались кислородными шашками и 23 февраля очередная загорелась, причём гораздо активнее, чем в 94-ом. И чем сильнее горела шашка, тем больше кислорода она вырабатывала для собственного горения. «Мир» быстро стал заполняться дымом. В тот момент на орбите были члены ЭО-22, вшестером пожар был потушен. Уже 5 февраля — новая напасть. Остановилась последняя работающая катушка «Электрона-2» (второй такой аппарат, первый отказал ранее и был неактивен). Дошло всё до того, что экипаж использовал кислородные баллоны скафандров. Потом полностью перешли на злополучные шашки ТГК. 6 февраля пытались перестыковать «Прогресс М-33», но из-за отказа систем так и не удалось, пришлось грузовик сводить с орбиты.

Макет центрального поста управления «Мира»

…а так он выглядел 28 июня 1995 года, фото астронавта Нормана Тагарда

Он же вскоре после начала пожара 1997 года

Параллельно разворачивалась катастрофа с терморегуляцией. Её системы стали отказывать по всей станции, температура поднялась до 32 град, а в базовом блоке — до 40. Ядовитый этиленгликоль стал просачиваться через множественные трещины в трубопроводах. У Александра Лазуткина воспалились глаза. Из-за высокой температуры отказала система очистки воздуха от углекислого газа, пришлось пользоваться поглощающими патронами. С прибытием «Прогресса М-34» ситуация наладилась — отремонтировали «Электрон-2», систему охлаждения, снизив температуру до приемлемых 28 град и ниже.

«Электрон-ВМ» российского сегмента МКС — развитие системы получения кислорода «Электрон» станции «Мир»

Но спасительный «Прогресс» чуть не погубил «Мир». 25 июня, как и с «Прогрессом М-33», хотели выполнить перестыковку. Но из-за очередного отказа грузовик на скорости 3 м/с 7 раз ударил станцию, проломив корпус «Спектра», разрушив радиатор и солнечную батарею. Экипаж стал герметизировать повреждённый модуль, из которого быстро утекал воздух. Были отсоединены воздуховоды и электрические кабели. И понеслось… «Спектр» обеспечивал 50% выработки энергии «Мира», электричества стало снова не хватать станции, по традиции первыми вышли из строя гиродины, потом посыпались системы жизнеобеспечения и управления. Экипаж три дня боролся за выживание, но всё-таки сумел направить оставшиеся солнечные батареи на светило. В июле по ошибке потеряли ориентацию станции и опять два дня борьбы. И как финал этой экспедиции — жёсткая посадка «Союза».

Повреждённый «Спектр»

Ради ремонта разгерметизированного «Спектра», а, главное, ввода в строй солнечных батарей модуля, специально была сформирована ЭО-24. Опять же при стыковке не работал «Курс». Удалось наладить энергоподачу, оживить ранее отключенные системы жилых модулей. Шаттлом «Атлантис» была доставлена и заменена бортовая цифровая вычислительная машина (БЦВМ) «Салют-5Б». Но вот найти пробоину в «Спектре» не удалось. К проблемам прибавился износ люков из-за многочисленных ВКД. Понятное дело, научной работой заниматься было особо некогда. «Спектр» пытались чинить до самого конца службы «Мира», но так это и не удалось. Более 700 кг новейшей по тому времени американской научной аппаратуры было потеряно.

Непрерывная эксплуатация «Мира» завершилась с ЭО-27 28 августа 1999 года. В апреле вышел из строя последний спутник «Гелиос», обеспечивавший круглосуточную связь станции с ЦУП. Теперь дозвониться до Земли можно было лишь при пролётах над Казахстаном и Россией. Последняя экспедиция ЭО-28 летала уже за деньги частных инвесторов, хотели даже снимать там фильм «Тавро Кассандры», но не сложилось. И наше государство, и тем более США выделяли средства на перспективную МКС, а многомиллиардный ремонт аварийной станции никому не был нужен. На «Мире» к тому моменту были и последствия пожара, и неполадки с системами жизнеобеспечения, и разгерметизированный модуль, и изношенные солнечные батареи, и проблемы со связью. Сами корпуса модулей старели. Ещё и орбита постоянно падала — не хватало мощностей на поддержание постоянной высоты. Сергей Залетин и Александр Калери покинули «Мир» 15 июня 2000 года.

ЦУП во время затопления «Мира». Наличие рекламы в нём — характерная и печальная черта тех лет.

Вот такие проблемы сопровождали «Мир» в течение его долгой, по мерках предшественников, жизни. Большая часть аварий — последствия хронического недофинансирования, спешки при сборке, малого срока службы и ошибок при проектировании и производстве. Да, затопление «Мира» было большой утратой для российской космонавтики, но — неизбежной. Опыт эксплуатации не прошёл даром. Например, можно сделать вывод относительно утечки воздуха на МКС и связанной с ней истерики — и не с такими проблемами летали. Самые главные уроки «Мир» дал строителям и эксплуатантам МКС и будущего РОССа, который проектируется таким же звездообразным, с возможностью замены отработавших своё или вышедших из строя модулей.

Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!

Телескоп сфотографировал в дальнем космосе «ангела»⁠ ⁠

Две галактики, слившиеся в замысловатом гравитационном танце, создали прекрасную иллюзию в глубинах космоса, пишет ScienceAlert.

В НАСА опубликовали фотографию, сделанную орбитальным телескопом «Хаббл». На фото — процесс слияния галактик. Их взаимодействие сформировало почти симметричную форму, которая дала объекту название — Крыло ангела. Если присмотреться, картинка будет иметь сверхъестественное сходство с шестикрылым серафимом из древних иудейских преданий. Официальное же название пары галактик — VV689, или MCG+03-26-016.

Галактические слияния происходят, когда галактики гравитационно притягиваются друг к другу. Вращаясь друг вокруг друга, они все сильнее сближаются, прежде чем объединиться в одну большую галактику. Наш Млечный Путь в прошлом претерпел несколько подобных слияний.

На самом деле во время этого процесса внутри галактик сталкивается на удивление мало объектов. Галактики — это в основном пустое пространство, звезды просто проходят рядом. Однако гравитационные взаимодействия могут создавать столкновения газа, что приводит к возникновению звездообразования.

Эти слияния считаются жизненно важным аспектом галактического роста и эволюции. Мало того, что этот процесс может возродить звездообразование в относительно спокойных галактиках, он может сыграть роль в увеличении сверхмассивных черных дыр.

Вы можете скачать версии Крыла ангела в размере обоев с сайта «Хаббла».

Марсоход NASA сделал серию снимков, на которых видно, как Фобос, один из двух спутников Марса, затмевает Солнце⁠ ⁠

Всем привет! Я астронавт Маттиас Маурер внутри модуля Купола, МКС⁠ ⁠

Данный снимок сделан астронавтом НАСА Кейла Бэррон.

МКС. Модуль "Купола" ( предназначен для управления манипулятором )

Планета встречает новый день⁠ ⁠

В кадре: рассвет над Землей

Земная орбита, МКС

Члены экипажа Международной космической станции запечатлели красочный восход Солнца над Южно-Китайским морем.

Пережить космический Апокалипсис⁠ ⁠

Картина гибели человечества, показанная в вышедшем не так давно фильме “Не смотрите наверх” оживила в моем сознании угнездившееся там еще с “Семиевия” Нила Стивенсона недовольство. Я глубоко убежден, что уничтожить человечество гораздо сложнее, нежели тараканов, крыс или ворон, и меры слабее, чем расколоть планету на кусочки или устроить из Земли вторую Венеру, тут не сработают. И, при всей моей любви к космонавтике, шансы пронести цивилизацию через катастрофу на новый виток прогресса выше у других, более прозаичных вариантов.

Столкновение кометы с Землей, кадр из фильма

Все-таки не удержусь, чтобы не написать один абзац про “Не смотрите наверх”. Картина представляет собой сатиру на современное политическое и социальное устройство США, и сюжет двигается по следующим из этого законам. Возможности других космических государств от всего Европейского космического агентства до России (несколько сотен межконтинентальных баллистических ракет с ядерными боезарядами), Китая (примерно сотня МБР), Индии (несколько десятков) или даже Северной Кореи (неизвестное количество) сюжетно ограничиваются одной небольшой и неудачной попыткой на Байконуре. Не говоря о том, что человечество уже давно направляет плоды своего труда на траектории столкновения с другими небесными телами и первую миссию по отработке технологий изменения орбиты астероида запустило примерно за месяц до выхода фильма. Так что когда действительно угрожающие нашей планете астероид или комета появятся, у землян будут не только технологии, но и опыт аналогичных действий.

Но ладно, допустим, Земле угрожает неотвратимый астероид/комета или дождь из превратившейся в поток астероидов Луны. Здесь стоит отметить, что очень важным будет запас времени. Полгода из “Не смотрите наверх” или два года в “Семиевии” — это очень небольшие сроки, за которые даже в условиях военного положения и направления всех ресурсов на выживание, сделать можно будет не очень много. Сложные технические проекты, которыми человечество по-настоящему может гордиться, шли более длительное время: от попавших в СССР “Фау-2” до первого спутника прошло 12 лет, лунная программа “Аполлон” заняла 8 лет до первой высадки, советская ядерная программа длилась примерно 7, американский “Манхеттенский проект” — примерно шесть.

Уже под землей

Про катакомбы Парижа слышали многие, но если вы откроете список “подземных городов”, то удивитесь его длине. Впрочем, в большинстве случаев это всего лишь подземные переходы между зданиями или размещенные под поверхностью торговые центры. Большинство из них без расширения не позволят накопить сколько-нибудь серьезные ресурсы, чтобы пережить ад на поверхности, и не выдержат “поражающих факторов” астероида — ударную и сейсмические волны, а также цунами. По тем же причинам весьма сомнительна эффективность использования в качестве долговременного убежища метро, как правило, там постоянно приходится бороться с грунтовыми водами.

Из уже подготовленных природой убежищ нельзя не отметить пещеры, из которых не менее двадцати пяти имеют общую длину, превышающую 100 километров. Рекордсмен, Мамонтова пещера (штат Кентукки, США), имеет длину 676 км, два десятка больших залов и подземную реку. Но она лежит сравнительно близко к поверхности, а самая глубокая, пещера Веревкина, расположена в Абхазии и уходит вниз на 2212 метров, и совсем рядом есть еще четыре пещеры глубже полутора километров.

Нельзя не забывать про расположенные по всему миру шахты. Например, самая глубокая из вырытых, золотая шахта Мпоненг в ЮАР, имеет глубину 4 км. В сумме, 14 шахт достигают глубины 3 км. Необходимо понимать, что шахты создавались для добычи ресурсов, и их сейсмическая устойчивость будет очень различной. Но у человечества также есть и готовые сооружения, способные с максимальной вероятностью пережить падение “кометы Дибиаски”.

Схема комплекса NORAD в горе Шайенн, иллюстрация ВВС США

Так получилось, что “поражающие факторы” астероида не сильно отличаются от мощного атомного взрыва. А с началом ядерной эры сверхдержавы построили бункеры, способные пережить не просто прямое попадание ядерной боеголовки, но и специального противобункерного оружия. Самый известный — комплекс NORAD в горе Шайенн: под шестью сотнями метров гранита в туннелях объемом не меньше 453 тысяч кубических метров расположились пятнадцать трехэтажных зданий, установленных на амортизирующих сейсмический удар пружинах. Комплекс способен пережить близкий подрыв термоядерной боеголовки, но без модификаций его автономность составляет всего примерно месяц. Вода поступает из подземных источников, причем в больших количествах, чем потребляет комплекс, но электричество обеспечивают дизель-генераторы, топлива для которых надолго не хватит.Еще один бункер, который называют “подземным Пентагоном”, располагается в горе Рейвен рок, но про него известно гораздо меньше. Аналогичные бункеры для стратегического управления войсками, скорее всего, есть в России, американская пресса называла два возможных места: Косьвинский камень (Свердловская область) и гору Ямантау (Башкортостан). Количество китайских подземных баз оценивается примерно в сорок штук, но из них часть заброшены или переоборудованы в музеи. Широко известна база подводных лодок Юйлинь, но, в силу расположения на острове Хайнань от падения астероида ей, очевидно, будет дополнительно угрожать цунами. Известно, что весьма широко использует подземные сооружения Северная Корея, но из-за закрытости страны у нас есть только догадки об их характеристиках.

Подводные земледельцы

Не только погружение под землю позволяет оказаться в условиях постоянной и комфортной температуры, какой бы ад не творился на поверхности. Кроме случая превращения Земли в Венеру, когда океаны действительно выкипят, гигантские запасы воды будут служить амортизатором планетарной катастрофы. Учитывая, что средняя глубина Атлантического, Индийского, Тихого и Южного океанов превышает три километра, пространства, чтобы спрятаться, не просто много, а очень много. Температура воды резко падает от поверхности до глубины примерно километр, зато потом практически не меняется.

Огромным преимуществом подводных колоний будет доступность, теоретически, всего оставшегося океана. Можно добывать ресурсы из не тронутых во времена до катастрофы месторождений, расширять пространство с ростом населения, кочевать в более подходящие районы. Всех этих возможностей подземная колония лишена.

Подводная станция SEALAB I. Фото Undersea Technologies/Undersea Labs (Habitats) & Obs.

К сожалению, на этом хорошие новости заканчиваются. У человечества нет опыта создания и длительной работы обитаемых подводных сооружений не то, что ниже полутора километров, но и на гораздо меньшей глубине. Экспериментальных баз было создано более двадцати, но они были маленькими и, как правило, располагались не ниже нескольких десятков метров. Далее, подводное сооружение может функционировать в одном из двух режимов: в нем поддерживается обычное атмосферное давление, и конструкция выдерживает внешнее давление воды, либо же внутреннее давление равно наружному, и в конструкции есть удобный выход через открытый вниз проем, по-английски он называется “moon pool” (вспомните фильм “Бездна” или игру Subnautica). Очевидно, что с технической точки зрения для длительного пребывания лучше подходит второй вариант, но исследования в этом направлении велись недостаточно. Известно, что чисто кислородная атмосфера при повышенном давлении очень пожароопасна, в таких условиях горит даже то, что не горит в чистом кислороде при давлении в одну атмосферу. Также кислород при повышенном давлении токсичен. Использовать азот нельзя — отравление начинается примерно с глубины 30 метров (

4 атмосферы).Неврологический синдром высокого давления при использовании гелия начинается с 300 метров (

30 атмосфер). Рекорд погружения для человека составляет 701 метр (70,5 атм), но он был установлен в барокамере, и для дыхания использовалась смесь кислорода, гелия и водорода.

Если говорить про первый тип, когда внутри поддерживается обычное давление, то, с одной стороны, количество пилотируемых погружений в Марианскую впадину уже не помещается на пальцах одной руки, с другой стороны, это были короткие экспедиции — опустились, и назад. В жестком водолазном костюме, выдерживающем внешнее давление, рекорд погружения составляет 610 метров. Советская подводная лодка “Комсомолец” могла погружаться на 1250 м, но она была единственным представителем проекта, и ее автономность составляла всего 180 суток. Несмотря на кажущуюся привлекательность и освоенность этого пути, конструкции, которые должны выдерживать внешнее давление, будут стареть, изнашиваться, терять прочность, а построить новые будет крайне сложно.

К сожалению, несмотря на то, что внешне реально существовавшие экспериментальные базы очень похожи на капли из “Семиевия”, тут же возникшая идея построить их побольше и забрасывать в океан, что гораздо проще и дешевле, нежели выводить на орбиту, увы не годится без решения проблемы противостояния давлению либо выживания в повышенном. Учитывая, что за несколько лет до катастрофы из космоса длительных исследований провести не получится, единственным возможным вариантом оказываются мобильные сооружения, которые будут перемещаться так близко к поверхности, как это будут позволять условия, и, начав с конструкций для режима один, перейдут к режиму два, когда это позволят условия наверху.

Жизнеобеспечение

Падение крупного астероида окажет сравнимый с ядерной зимой эффект: поднятые вверх при ударе и последующих пожарах по всему миру частицы уменьшат количество падающих на поверхность солнечных лучей. Каменный Ливень “Семиевия” по сюжету продлился пять тысяч лет. Есть ли у человечества какие-то наработки, чтобы продержаться как можно дольше?

Сооружения Eden Project, фото A1personage/Wikimedia Commons

С одной стороны, картина может показаться не очень радостной. Широко известно, что эксперимент “Биосфера-2” провалился — создать полностью замкнутую систему жизнеобеспечения не удалось, даже несмотря на немаленькую площадь в 1,27 гектара. Но, в то же время, советский эксперимент БИОС-3 достиг практически 100% замкнутости по воде и воздуху и 80% по еде. На сегодняшний день, кроме “Биосферы” и БИОСа, замкнутые экосистемы исследуют: MELiSSA в Барселоне и китайский “Югон-1” (“Лунный дворец”). Британский Eden Project главным образом занимается культурой и просвещением. В 2014 году вышла книга Дэвида Данкенбергера и Джошуа Пирса “Накормить всех любой ценой”, где с научной точки зрения анализируются способы прокормить всех землян в случае глобальных катастроф, и делается вывод, что это вполне возможно. Среди предложенных вариантов: переработанная бактериями биомасса, грибы, орехи, насекомые, крысы, варианты весьма разнообразны.

Но необходимо понимать, что система жизнеобеспечения, в отличие от марсианского корабля, не будет полностью замкнутой, и это сильно облегчает задачу. В пещерах и шахтах можно забить все свободное пространство припасами, а в океане забросить контейнеры с ними поглубже.

Также, в море изобилие воды, из которой, если не хватит производительности растений, можно вырабатывать кислород для дыхания. Но и подземные сооружения могут получать воду: образцы воды из шахты Кидд, штат Онтарио, Канада, с глубины трех километров, оказались возрастом 2 миллиарда лет. То есть вода находилась в глубине со времен, когда атмосфера еще не была пригодна для дыхания. Там же сказано, что, несмотря на оценочную скорость глубинных подземных вод в 1 метр за год, пробуренные отверстия позволяют получать примерно два литра воды в минуту. Дополнительным, пусть и слабым, утешением служит то, что образующиеся при взаимодействии воды с породой сульфаты создают условия, благоприятные для жизни, так что если у нас не получится, выбравшиеся из шахт бактерии станут источником жизни когда-нибудь потом. И, кстати, этот факт говорит, что для поиска жизни на Марсе не обойтись без бурения глубоких шахт.

Еще один важный вопрос — энергетика. Здесь, кстати, все очень неплохо. Уже существует проект “Шельф”, где обслуживаемая раз в пять лет станция может быть погружена на небольшую глубину. Разменяв эффективность на надежность, вполне реально создать проект, рассчитанный лет на сто. Радиоизотопные генераторы (РИТЭГи) способны автономно, без какого-либо вмешательства, поставлять электричество десятилетиями. Также нельзя забывать про геотермальную энергетику. Градиент температуры составляет 25-30°С на километр, а, благодаря изобретенному в СССР бинарному циклу станции могут производить электричество на гораздо меньшей, нежели требовалось раньше, разнице температур.

Сколько спасать

Важный вопрос — размер популяции в убежище. Понятно, что в “Семиевии”, сократившееся до 8 женщин космическое человечество, в реальности было бы обречено — людей банально не хватит, чтобы обслуживать сложную технику, что уж тут говорить про описанные в книге интриги по рождению новых рас. Логичен вывод, что спасать нужно как можно больше, и дело даже не в гуманизме — у человека есть всего лишь примерно 16 рабочих часов в сутки, а, кроме основных работ по колонии вроде ухода за растениями, требуется ремонт ветшающей и ломающейся техники, обучение новых поколений, активности, связанные с культурой, которые не позволят деградировать и скатиться в варварство. Но здесь есть проблема — чем больше людей, тем меньше располагаемый запас ресурсов.

К сожалению, предыдущий опыт человечества, когда небольшая группа уходила в неизвестность и образовывала новую расу (белокожие, краснокожие и желтокожие люди появились именно так), здесь не подходит. Такие маленькие племена могли жить охотой и собирательством, в то время как обитатели убежищ критически зависят от своей техники. И, например, сценарий, когда мудрый компьютер или искусственный интеллект заботится об оборудовании и пасет дикарей, на нынешнем уровне технологий не является правдоподобным. К сожалению, оценок требуемой популяции немного и они весьма различаются.

В 2002 году антрополог Джон Мур рассчитал, что для стабильной популяции на протяжении двух веков требуется не менее 160 человек, но социальная инженерия, главным образом позднее деторождение, позволит, теоретически, сократить это количество до 80. Однако более продвинутая модель Кэмерона Смита, учитывающая риски эпидемий, несчастных случаев и как минимум одной серьезной катастрофы, получила число в диапазоне от 14 до 44 тысяч, что уже гораздо сложнее реализовать в одной шахте. В каком-то смысле эта (и еще множество потенциальных) проблем решаются распределением — расположенные в разных точках планеты убежища в целом переживут катастрофу, даже если несколько погибнут.

Если кто-то сейчас захочет мне напомнить про диггеров или пингеров “Семиевия”, то я отвечу, что эти проекты велись самодеятельной группой частников или государством по остаточному принципу. При подготовке этого материала мне попалась информация, что сам Стивенсон якобы говорил в интервью, что книга выражает его мнение о непропорциональном развитии ракет по сравнению с другими направлениями освоения потенциально обитаемого пространства. Тогда все логично выражает его позицию. Но поскольку я не вижу перекосов в развитии человечества (например, замечательные эксперименты Березина в “Огромном черном корабле” требуют очень специфической истории мира и все равно выглядят фантастикой для тех, кто мечтает о суперкалибрах, а не чем-то реалистичном), то и пренебрежение вполне реализуемыми мерами, особенно на фоне спасаемого исключительно сюжетным произволом космического человечества, не может не резать глаз.

Вообще, нарисованная выше картина еще невольно напоминает вселенную Fallout, но там, насколько я понимаю, генераторы электричества, чипы для очистки воды, системы кондиционирования и прочее представляют из себя техноволшебство, и их конструкция подробно не объясняется. В реальных убежищах вроде комплекса NORAD в горе Шайенн используются фильтры, что логично — война с использованием ядерного, химического или биологического оружия кислород из атмосферы не уничтожит, и гораздо проще фильтровать внешний воздух, нежели заниматься рециркуляцией. В сценарии одиночного астероида атмосфера может остаться пригодной для дыхания, что очень сильно упрощает ситуацию, но вот Тяжелая Бомбардировка из “Семиевия” такой возможности не даст.

Таким образом, финал “Не смотрите наверх” является слишком пессимистичным по сюжетным причинам. Биосфера Земли без специальных высокотехнологичных убежищ пережила падение небесного тела, образовавшего кратер Чикшулуб, и, предположительно, уничтожившего динозавров. Большинство ученых считают, что это был астероид, но есть и сторонники гипотезы того, что это была комета. Размер тела также оценивается по-разному, но он сравним с девятью километрами “кометы Дибиаски”. Так что финальные кадры с сыном госпожи президента являются не только попыткой скрасить шуткой мрачный финал, но и невольным намеком, что где-то на планете выжили лучше подготовленные люди.