Михаил Лапиков - Освоение Солнечной: логистика будущего

Конечно, число из цифры с шестнадцатью нулями – слегка меньше, чем получает Земля, но уже достаточно близко к решению Кардашева. Следующий уровень – слегка меньше, чем выдаёт наше Солнце. Последний – вполне заметная доля общей светимости нашей галактики.

Проблема в том, что звёзды – разные!

Звёздные различия

Астрономы выделяют звёзды и в миллионы раз мощнее нашего Солнца, и в десятки тысяч раз слабее. Это десять нулей разницы. По шкале Сагана разброс от миллиона до одной десятитысячной выглядит полноценной разницей между уровнями.

Скорей всего самые яркие и короткоживущие звёзды имеет смысл оставить в покое, но вот любую сравнительно долгоживущую стоит окружить полноценным роем Дайсона.

Это планеты для хотя бы попыток терраформинга должны соответствовать нашей Земле в очень точных границах параметров. Космическая цивилизация запросто может отгрохать сопоставимого, а то и многократно превосходящего масштаба сообщество на основе пояса астероидов слабой и маленькой красной звезды, просто карлика на фоне Солнца.

Современный уровень Земли

Потребление энергии современной земной цивилизацией – порядка десятки в тринадцатой степени ватт. Или десять в седьмой мегаватт. По шкале Сагана между цивилизацией типа ноль (шесть нулей) и типа один (шестнадцать нулей) до честной единички остаётся полная ерунда, каких-то три порядка. Нужно всего-то стать в тысячу раз круче. Но есть один нюанс:

Сельское хозяйство.

Земная цивилизация безусловно потребляет и весь тот свет, что падает на её поля, сады и водоёмы. Потребляет как овощи, фрукты, зерно, скотину, птицу, рыбу и морепродукты. Для искусственной космической среды обитания это следует учитывать. В абсолютном большинстве случаев источник сельскохозяйственного освещения и экологическое снабжение придётся оплачивать в рабочих часах и ресурсах.

Оплачивать полностью – и ещё чуть-чуть сверху. Без разницы, зеркальные это солнечные электростанции в зелёном поясе, или мощные термоядерные реакторы и светодиодные панели в сумерках дальних границ Солнечной. Добывать энергию всё равно придётся, и она всё равно ляжет дополнительной статьёй расходов в подсчёт энергетического могущества цивилизации.

Бюджет расходов

Сельское хозяйство доказывает, что наша цивилизация уже довольно близка к полноценной единице на шкале Сагана – и давно! Более того, если считать «естественные» природные затраты на экологию зоны обитания, то для поддержания жизни охотника-собирателя каменного века нужно порядка гигаватта солнечной энергии.

Парадоксально, но факт! Одинокий дикарь по букве шкалы Сагана – цивилизация К0,3. Его племя из десятков человек – К0,4 а ранние кочевые стойбища на сотни человек – суммарно как биологический вид дадут К0,5!

Показательно, что Солнце у нас который миллиард лет всё то же. Вопрос могущества цивилизации на той же базе сильно меняется доступной технологией.

Технологическое совершенство

Если фантастика прошлого века и дала в главном верный результат, то это понимание, что для заселения галактики в целом достаточно чисто количественных методов. Рабочий термояд, конечно, многое сильно упростит, но в целом – можно обойтись и без него.

Можно достаточно уверенно сказать, что для входа на полноценную шкалу Кардашева нужно как минимум наше современное техническое могущество. Но можно и столь же уверенно сказать, что развиваться за его пределы теоретически возможно только на основе доступных технологий, а многое из того, что подразумевала фантастика прошлого тысячелетия, запросто может остаться на страницах пыльных книг в библиотеках.

Ракетный панк

В произведениях классической фантастики прошлого тысячелетия количественное развитие технологии без скачка за его качественные пределы дало творцам «панк». В данном случае именно как художественный приём утрированного до гротеска набора чисто антуражных решений.

Это порождает занятное следствие. Набор современных технологий уже позволяет чисто количественные решения до честных К-II и К-III включительно.

Качественные скачки, которые мы в силах более-менее достоверно предвидеть, резко упрощают и ускоряют подобную работу. Но если вдруг окажется, что популярные художественные решения жизнеспособны только в развлекательных художественных произведениях – человечество будущего сможет обойтись без них!

Счёт по головам

Шкалу можно пересчитать и в людях. Из всё того же расчёта в мегаватт на человека. Первый уровень по Сагану – примерно 10 миллиардов человек. Второй – сто миллиардных сообществ по миллиарду же человек, десятка в двадцатой степени. Третий – десятка в тридцатой степени, миллион триллионнов сообществ по триллиону же человек.

Для биологически современного человека, один мегаватт – это много даже если приходится выделять его основную долю на поле и ферму искусственной биосферы.

Внешние системы

Кажется, что после выхода за пределы освоенной Земли другие тела Солнечной значительно повысят уровень могущества на этой шкале. Увы, но эти трепыхания случатся где-то в районе 1,1-1,2 по шкале Кардашева. Даже Империум человечества из суровой вселенной 41-го тысячелетия болтается в рамках 1,6-1,7 по той же шкале, хотя речь вроде бы идёт о миллиардах планет – буквально.

Настоящее развитие в этих рамках требует массового создания искусственной техносферы – и роста населения буквально на многие порядки.

Один, совсем один

Рой Дайсона – много или мало? Правильный ответ – много. Его количественное решение обходится без супертехнологий классической фантастики – но возможности законченного роя заметно превосходят эти цивилизации.

Скорей всего полноценное строительство роя Дайсона, как и описано выше, начнётся сильно раньше первой межзвёздной человеческой экспедиции. Любые открытия в ходе этого строительства могут заметно его ускорить и заметно упростить межзвёздные перелёты.

Но можно и без них!

А что можно?

Возможности К-II

Два главных достоинства роя Дайсона – это очень эффективный двигатель, а значит – лучшее доступное цивилизации оружие. Рой Дайсона может очень медленно разгонять свою звезду сам по себе, за счёт эффективного отражения света в нужную сторону. Если начать добычу звёздного материала и активно выбрасывать его часть в космос, то скорость разгона можно заметно увеличить. За какие-то десятки миллионов лет Солнце превратится в блуждающую звезду – и полетит в путешествие через Галактику. Это заметно упростит любое заселение космоса в особо крупных масштабах.

Концентрация той же энергии позволяет легко уничтожить любую планету в галактике на любом расстоянии. Луч Николла-Дайсона заметно превосходит любую «звезду смерти» по соотношению физических возможностей к физической реализуемости. Если разгонять им лазерные парусники-убийцы, то прибытие кинетических снарядов можно синхронизировать до почти одновременного – и профилактически обстреливать любую звёздную систему в своей галактике каждые несколько десятков тысяч лет.