Antigravità, raggi di calore e città eteriche: nel secolo scorso non sono mancate idee per l'esplorazione spaziale. Molto di ciò che gli scienziati e gli scrittori di fantascienza sognavano si è avverato, sebbene sulla base di principi tecnici diversi. Volare nello spazio è ormai un evento ordinario. Tuttavia, la gamba umana non ha ancora messo piede sulla luna. Su quali progetti spaziali sono stati implementati e dove dovremmo cercare i fratelli in mente - nel materiale di RIA Novosti.
Voli per la luna
Lo scrittore francese Jules Verne ha dedicato due romanzi ai viaggi nello spazio: From a Cannon to the Moon (1865) e Around the Moon (1869). Negli Stati Uniti, dopo la guerra civile, i membri del gun club decidono di inviare un'auto a conchiglia di metallo cavo con tre viaggiatori all'interno di un satellite naturale della Terra. La seconda velocità cosmica gli viene data con l'aiuto di una carica di polvere da sparo esplosa in una miniera sotterranea. Le riserve di ossigeno in volo vengono reintegrate attraverso reazioni chimiche utilizzando il sale di berthollet e la soda caustica.
In The First Men on the Moon, pubblicato nel 1901, lo scrittore di fantascienza inglese H. G. Wells inviò le persone nello spazio in una capsula fatta di misterioso materiale cavorite che sfida le leggi di gravità. La parola chiave, sintetizzata da metalli con una miscela di alcune sostanze gassose, non consentiva il passaggio di alcun tipo di "energia radiante", così come la gravità.
In effetti, la prima stazione spaziale apparve sulla Luna nel 1959: era l'astronave sovietica Luna-2. Dieci anni dopo c'erano delle persone. La tecnologia si è rivelata diversa: motori a reazione. Ma se l'antigravità rimane una fantasia, allora l'auto a proiettili di Jules Verne può essere implementata in un dispositivo chiamato fucile a rotaia.
Un altro modo per superare il campo gravitazionale è l'ascensore spaziale, proposto per la prima volta dallo scienziato russo Konstantin Tsiolkovsky alla fine del XIX secolo. Oggigiorno, l'idea è stata teoricamente ben motivata: se si fissa un'estremità del cavo sopra l'orbita geostazionaria, ad esempio, con l'aiuto di un asteroide, e l'altra sulla superficie della Terra, è possibile lanciare un ascensore e consegnare il carico in orbita o oltre, oltre i suoi limiti.
“L'ascensore spaziale - come un sistema di trasporto via cavo fisso - non sarà mai costruito sulla Terra. Ci sono molti ostacoli tecnici a questo, ma soprattutto, non ci sono compiti che un simile ascensore risolverebbe. Affinché la consegna del carico in orbita tramite un ascensore abbia lo stesso costo dei razzi convenzionali, è necessario inviare nello spazio due milioni di chilogrammi all'anno, cioè circa sei tonnellate al giorno. Inoltre, per mantenere la stabilità dell'ascensore, è necessario abbassare lo stesso numero di tonnellate a terra. La soluzione a quale compito o problema può richiedere il sollevamento nello spazio e la restituzione di sei tonnellate di carico ogni giorno?
Video promozionale:
Lo stesso si dovrebbe dire del cannone a rotaia: infatti, è un cannone, e non tutti i carichi possono essere lanciati con esso a causa di forti sovraccarichi da urto e quelli che possono essere consegnati più economici dai missili convenzionali. Ma sono sicuro che il concetto di un sistema di legatura e di un cannone elettromagnetico tornerà utile al di fuori della Terra, se un giorno l'esplorazione di massa della Luna, di Marte e degli asteroidi inizierà davvero , commenta Anton Pervushin, scrittore di fantascienza, specialista in storia dell'astronautica a RIA Novosti.
C'è vita su Marte
Alla fine del XIX secolo, Giovanni Schiaparelli, un astronomo italiano, scoprì una rete di canali rettilinei su Marte. È stato suggerito che siano stati creati da esseri intelligenti, la cui civiltà ha raggiunto un livello elevato.
Sviluppando questa idea, HG Wells ha scritto il romanzo "War of the Worlds" sull'invasione della Terra da parte degli abitanti del Pianeta Rosso. I marziani sono arrivati in cilindri di metallo e hanno subito agito in modo aggressivo. Hanno distrutto le persone che si sono incontrate con l'aiuto di un raggio di calore, il cui analogo moderno, il laser, è stato inventato quasi mezzo secolo dopo.
Ora la natura dei canali marziani è stata rivelata. Si sono rivelate un'illusione ottica, che è confermata dalla fotografia ad alta precisione della superficie del pianeta da un veicolo spaziale.
Segni di vita intelligente e generalmente qualcosa che vive sul Pianeta Rosso non sono stati ancora trovati. Tuttavia, Marte è considerato promettente per la ricerca di vita extraterrestre. Il biochimico sovietico Norayr Sissakian, il fondatore della medicina spaziale sovietica, ne parlò a metà degli anni '60. Secondo i dati moderni, è molto probabile che riveli segni di vita nell'emisfero settentrionale del pianeta, che nei tempi antichi era coperto da un gigantesco oceano di acqua liquida.
Razzi a razzo e colonizzazione di Marte
L'idea di motori a reazione che trasportano un veicolo spaziale con persone sull'orbita terrestre o oltre è stata confermata da Konstantin Tsiolkovsky all'inizio del XX secolo. Il libro Out of the Earth, pubblicato nel 1918, descrive il viaggio degli umani sulla luna nel 2017 in un dispositivo fatto in casa di 100 metri composto da 20 razzi. C'era un guardaroba, finestre di quarzo, rivestimento esterno di un materiale molto refrattario.
Tsiolkovsky forniva un sistema di supporto vitale e tute spaziali per la passeggiata nello spazio, nonché camere con liquido, dove i passeggeri venivano salvati dai sovraccarichi durante il decollo. Ha descritto in dettaglio la serra di bordo, che ha fornito ai viaggiatori spaziali ossigeno e cibo vegetale. Comunicavano con la Terra tramite telegrammi. A proposito, il primo messaggio del razzo è stato letto il 10 aprile. Tsiolkovsky ha quasi indovinato la data che il mondo intero celebra ora come la Giornata della cosmonautica.
Quasi tutto dal libro, ad eccezione dei coloni che stabiliscono altri pianeti, è già stato implementato.
Il concetto di una biosfera spaziale è stato testato in una serie di esperimenti sovietici "Bios" a Krasnoyarsk. Nel 1964 iniziarono a creare un sistema ecologico chiuso in grado di fornire alle persone acqua e ossigeno per lungo tempo grazie alla coltivazione di microalghe. Ben presto l'esperimento fu integrato con un fitotrone, dove venivano coltivati ortaggi e cereali. L'installazione Bios-3, costruita presso l'Istituto di biofisica della sezione siberiana dell'Accademia delle scienze russa, nel 1972-1973 ha stabilito un record per la durata dell'isolamento delle persone. Tre sperimentatori hanno trascorso sei mesi nella struttura.
Nel 2011, un esperimento simile è stato organizzato presso l'Istituto di problemi medici e biologici dell'Accademia delle scienze russa in preparazione per un volo interplanetario. L'equipaggio ha trascorso 520 giorni sull'installazione Mars-500.
I piani per l'esplorazione di Marte sono stati recentemente annunciati da Elon Musk, fondatore della compagnia spaziale privata SpaceX. Nel 2022 invierà una nave sul Pianeta Rosso e poi costruirà una cupola di vetro per i colonialisti, una serra e una centrale elettrica lì. Il suo obiettivo è creare una città milionaria su Marte che possa sostenersi da sola.
“Finora questa è una pura utopia. SpaceX non ha esperienza nel lancio nemmeno della più semplice navicella spaziale con un equipaggio, nessuna esperienza di attracco. Il progetto di una nave enorme è solo una bella immagine; nessuno è seriamente impegnato nella sua costruzione. Il problema dell'atterraggio morbido su Marte di una struttura così voluminosa non è stato risolto. Nessuno è mai decollato da Marte stesso. Tutto questo richiederà decenni, non anni. E poi sorge la domanda principale: chi pagherà il "banchetto" per tutto questo tempo, senza possibilità di ricavarne alcun profitto? Elon Musk è un eccellente ingegnere e imprenditore, sorprenderà il mondo più di una volta, ma Marte è troppo duro per lui nel prossimo futuro ", afferma Pervushin.
Microbi nello spazio esterno
L'ipotesi che la materia vivente esista nello spazio e viaggi da un pianeta all'altro entrò nella circolazione scientifica a metà del 19 ° secolo. Questo si chiama panspermia, una miscela di diversi semi in greco. Teoricamente, la possibilità di trasferimento spaziale di microbi sotto forma di sperma, o spore, mediante la forza di una leggera pressione è stata confermata da Svante Arrhenius, un chimico svedese.
Secondo questa ipotesi, lo sperma è venuto sulla Terra e ha dato origine alla vita. Lo scienziato sovietico Vladimir Vernadsky credeva che la vita nell'Universo fosse trasportata dai meteoriti. Il chimico Alexander Oparin, al contrario, credeva che la materia vivente potesse formarsi in reazioni chimiche in una fase iniziale della formazione della Terra. I suoi esperimenti sulla sintesi di molecole organiche che compongono una cellula vivente e proteine sono serviti come base scientifica per la teoria dell'abiogenesi - la generazione spontanea della vita sul pianeta. Tuttavia, fino ad ora, sia la panspermia che l'abiogenesi rimangono nella categoria dei concetti scientifici in attesa di prove chiare e dirette.
“La conferma dell'ipotesi della panspermia non cambierà radicalmente nulla nella questione dell'origine della vita. Anche se la vita ha avuto origine in qualche altro luogo, devi ancora capire il meccanismo di come ha avuto origine. Supponiamo di apprendere domani che i primi microrganismi sono volati sulla Terra da Marte - questo renderà il problema ancora più confuso. D'altra parte, se troviamo tracce di una vita fondamentalmente diversa, molto cambierà: il geocentrismo biologico dovrà essere abbandonato una volta per tutte e le teorie più incredibili sulla vita nell'Universo non saranno fantastiche”, continua Pervushin.
La ricerca di tracce di esseri intelligenti, materia vivente, compresi i fossili, prosegue contemporaneamente in più direzioni: lo studio di meteoriti, suolo lunare e marziano, l'identificazione di acqua liquida sui pianeti, l'osservazione dei pianeti del sistema solare tramite veicoli spaziali, il rilevamento di esopianeti - mondi simili alla Terra al di fuori del sistema solare.
Sono inoltre in fase di miglioramento gli esperimenti sulla sintesi di materia vivente in condizioni di laboratorio, sullo studio della vitalità dei microbi sulla ISS. Non è stato dimenticato nemmeno il progetto SETI: la ricerca di segnali radio di esseri intelligenti nello spazio. E nel 2016, l'uomo d'affari russo Yuri Milner, insieme al fisico Stephen Hawking, ha presentato Breakthrough Starshot, un progetto per il lancio di una serie di nanosatelliti sul sistema stellare più vicino, Alpha Centauri, dove è stato scoperto un esopianeta.
“Per accelerare la sonda Milner-Hawking, sarà necessaria un'installazione laser che consuma 100 gigawatt di energia. Un gigawatt di energia è la capacità di un intero blocco di una centrale nucleare. L'intera Crimea consuma così tanto. Come generare così tanta energia e immagazzinarla? Per qualche motivo, gli autori del progetto non ci pensano nemmeno, ma senza energia non ci sarà volo”, dice l'esperto.
Pianeti artificiali
Konstantin Tsiolkovsky è stato uno dei primi a costruire abitazioni abitabili nello spazio. Li ha immaginati a forma di coni con la base rivolta verso il Sole per intercettare l'energia termica. I coni collegati tra loro formano "catene di città eteree" dove le serre sono verdi tutto l'anno. Lo scienziato sperava che le persone avrebbero colonizzato il sistema solare con l'aiuto di città eteree.
Nel 1960, il fisico americano Freeman Dyson propose l'idea di una sfera artificiale che circonda una stella per sfruttare al massimo la sua energia. Il diametro della sfera è di circa 150 milioni di chilometri; la sostanza dell'intero pianeta sarà spesa per la costruzione. L'uomo è perfettamente in grado di rendere abitabile la sua superficie interna, risolvendo così il problema della sovrappopolazione della Terra.
A un osservatore esterno, le sfere di Dyson sembreranno potenti sorgenti di radiazioni infrarosse, il che significa che possono essere rilevate da telescopi terrestri e orbitanti. I primissimi risultati di tali osservazioni hanno rivelato diversi oggetti promettenti nello spazio profondo. Erano elencati nel libro “Universe. Una vita. Motivo L'astronomo sovietico Iosif Shklovsky.
Secondo la classificazione del radioastronomo Nikolai Kardashev, sviluppata nel 1964, una civiltà di tipo II è in grado di costruire una sfera di Dyson, cioè aver raggiunto un livello fondamentalmente nuovo di sviluppo tecnologico, consumando enormi quantità di energia. Una civiltà di tipo III sarà in grado di sfruttare le risorse e l'energia dell'intera galassia.
Rapporti di oggetti candidati per il ruolo di Dyson Spheres di tanto in tanto agitano il pubblico. Quindi, da tre anni ormai, gli astronomi statunitensi osservano la stella KIC 8462852 nella costellazione del Cigno, che tremola misteriosamente, il che potrebbe indicare l'esistenza di una sfera artificiale attorno ad essa.
Tatiana Pichugina
