Михаил Лапиков - Освоение Солнечной: логистика будущего

Джигаватты энергии

Промышленное освоение ближнего космоса, с его более чем киловаттом солнечной энергии на квадратный метр поверхности, банально выгодно после решения транспортной проблемы.

Капитальные сооружения обойдутся без хрупких, капризных, стремительно выгорающих на Солнце, токсичных в производстве и захоронении солнечных батарей. Солнечная электростанция на жидком металле или композитном солевом растворе в долгосрочной перспективе и больших масштабах куда выгоднее.

Экологическое совершенство

При достаточно развитом поясе околоземных солнечных электростанций даже углеводородное топливо на метановой основе можно гонять по циклу восстановления. Это решение избавляет от необходимости возиться с токсичным и дорогим производством эффективных батарей для электрических двигателей, но сохраняет все достоинства соотношения массы к тяге хорошего двигателя внутреннего сгорания.

Безумные чатлане на далёком Плюке в топливо перерабатывали воду. Суровые пацаки с планеты Земля скорей всего переработают в топливо карбоновый след промышленности. На чём этот вопрос и закроется.

Навсегда.

Разнообразный космос

Искусственное космическое жилое сооружение с имитацией земных условий по умолчанию последние лет пятьдесят видят «зелёным пригородом» с идеальным климатом средней полосы. Но климатическую зону можно выбрать любую, от суровой тундры заполярья до экваториальных джунглей. Идеальное подобие заповедника строится в космосе. Даже ранние проекты О'Нила предполагают восемьсот квадратных километров жилой поверхности. Это больше многих земных охраняемых природных зон.

Любой достаточно большой природоохранительный фонд с хорошим финансированием сможет позволить себе «идеальный бэкап» любой угрожаемой земной природной зоны, формы жизни или даже просто любимого спонсором уголка планеты. На стадии массового заселения околоземного космического пространства экологические проблемы Земли расточаются одна за другой с той же скоростью и эффективностью, что и проблемы ресурсной ограниченности.

Космическая шахта

Всё, что притащено на космический завод из космоса выигрывает у того, что притащено с Земли чисто энергетически. Физика – стерва безжалостная. Энергетическую цену доставки платить нужно всегда.

Хотя поначалу земная транспортная «пуповина» и снабжает космос всем потребным для жизни и работы, замещается эта ресурсная зависимость сравнительно быстро и сравнительно эффективно.

Можно грести лопатой

Короткие простые и дешёвые космические ресурсные цепочки только на лунных материалах гарантируют изобильные поставки. Кислород – мусорный выхлоп практически любого космического ресурсного процесса. Кремний. Железо. Алюминий. Титан. Магний. Вода.

Луна в тридцать раз больше всего пояса астероидов. Разбирать на ресурсы только верхний, самый простой в добыче и обработке, слой реголита можно тысячелетиями.

Размеры относительны

Раз уж речь зашла про астероиды – только ближние околоземные тела позволяют отгрохать в габаритах типичного проекта О'Нила жилой объём, суммарно равный примерно 300 поверхностям земного шара. Но главное для ранних стадий освоения космоса то, что в них попадаются ресурсы и поинтереснее. Современной экономике позарез нужны редкоземельные металлы.

С изрядной вероятностью безлюдная космическая система поиска и добычи таких металлов разворачивается в космосе раньше первого большого человеческого поселения с полной имитацией земных условий.

Ну, это просто выгоднее

Бесплатный тормоз

Малоочевидное на первый взгляд достоинство Земли ещё и в том, что плотная атмосфера – замечательный бесплатный тормоз. Относительно компактные и ценные космические ресурсы, например, ведро золота (платины, иридия, других редких металлов) запросто можно просто выстрелить к планете из точки сбора.

Дальше оно само.

Зонтик для ракеты

Малый тепловой щит позволит ценному грузу относительно медленно пройти атмосферу и упасть в нужный квадрат подбора. Раскладной жёсткий пропеллер на авторотации или жёсткий тормозной парашют скорость падения снизят ещё сильнее. Конструкцию с простеньким маячком подбирать можно ещё в полёте, самолётным раскладным сачком. В прошлом тысячелетии именно так подбирали капсулы с фотоплёнкой спутников-шпионов.

Раз в космосе есть что брать – там можно жить! Кучу уголков северо-американского континента всерьёз заселили только после того, как отыскали там золото.

При достаточной технической помощи человек сможет жить практически где угодно.

Космические города

В количественном смысле, это самая частая и массовая из всех мега-конструкций вероятного будущего. Главное достоинство космических городов в том, что жизнеспособные конструкции возводятся на очень простых и легкодоступных материалах.

Проекты О'Нила полвека назад рассчитывали на физический размер 8х32 километра. Пара сцепленных цилиндров такого размера вмещает по городу-стотысячнику в формате красивых отдельно стоящих домиков малоэтажной застройки, с парками, озёрами и контролируемым идеальным климатом.

Космическая стиралка

Внутренний корпус вращается для имитации земной силы тяжести, причём достаточно медленно, чтобы людям жилось комфортно и привычно – даже гостям с Земли. Внешние корпуса гарантируют разные стадии безопасности, эффективную теплоизоляцию, удаление из системы избыточного «мусорного» тепла, работу электростанций и внешних транспортных узлов, а также пассивную либо активную радиационную защиту.

При росте габаритов подобного сооружения цена биологической защиты на кубометр падает – сказывается выигрыш по энергетике бортовых электростанций.

Предел роста

Увеличить габариты жилого сооружения таких масштабов реально при использовании вероятных супер-материалов будущего, которые мы сейчас уже можем представить с достаточной подробностью. Да, промышленное изготовление углеродных нано-трубок подзадержалось, но их оценочная прочность достаточна, чтобы физический размер космического города возрос на порядки – до территории средней паршивости страны вместо небольшого города с районом.

Уж чего-чего, а материала на такое строительство в космосе заведомо хватит!

Жизненное пространство

Точки Лагранжа 4 и 5 на орбите Луны в 60 градусах впереди и 60 градусах позади от неё успешно сочетают наилучшую стабильность долговременного космического сооружения и крайне малую цену перелёта между ними.

Задержка связи между Л4/5 и Землёй достаточно мала, чтобы с оговорками устанавливать прямую связь в реальном времени (хотя в компьютерную игру так получится сыграть лишь в походовую).