Михаил Лапиков - Освоение Солнечной: логистика будущего

Автономный саморемонт

Для проверки многих элементов космической мега-конструкции и ухода за ними требуется удивительно простое сочетание робототехники, контрольных приборов и многофункциональных инструментов.

Человекоподобные роботы с глазами-фотоэлементами и носом-лампочкой останутся на страницах детских журналов и картинах ретро-фантастов. Утилитарная коробка с манипуляторами, сменными головками инструментальных насадок и какой-то экзотической ходовой, от монорельса до якорей-захватов – строго наоборот, с большой вероятностью станет нормальным элементом пейзажа на внешнем корпусе и обвесе любого космического города.

Сумма технологий

В реальности все приёмы выше окажутся востребованы примерно одновременно, хотя и в разной степени. Технологическая цивилизация резко увеличивает доступное ей количество рабочих часов без участия человека. Это касается и задач прикладной дефектоскопии.

Робототехника – детище компьютерной революции, и человечество по большому счёту лишь сделало первые шаги на этом долгом и сложном пути. Ранние простые роботы – садовники, ремонтники и строители у нас есть уже сейчас. Дальше станет лучше. Хотя тоже с оговорками на ситуации, где техника проигрывает экологии.

Органическая среда

Главная проблема космического города в том, что хотя снаружи он подвергается довольно короткому списку вакуумных космических воздействий, изнутри его штурмует агрессивное сочетание кислородной атмосферы, жидкой воды и органической жизни всех уровней, от простейших и плесени до слишком любопытных детишек и слишком глупых взрослых.

Что с этим делать?

Уничтожение органики – дело рук самой органики

Станцию «Мир» удивительно быстро загадила трудновыводимая плесень. Но это маленькую, тесную и почти беззащитную космическую станцию. Жилая среда объёмом хорошо за триллион кубометров и площадью с хороший город-спутник миллионника с прилегающими к нему лесами, полями и водоёмами обладает как намного большим запасом прочности, так и намного большими возможностями к самозащите.

Всего-то и нужно, что оставить в экологическом цикле паразитов. Звучит странно, зато прекрасно работает. В серьёзных проектах космических городов намеренное привнесение многих уровней паразитов, от микро-уровня до сравнительно больших насекомых и грызунов органично решает задачу чрезмерного размножения бесконтрольной «зелёнки». Ну а с теми грызунами и насекомыми борются уже бродячие хищники и птицы.

Да, в нормальном космическом городе будущего есть и активно востребована экологическая ниша бродячей кошки или собаки!

Технические средства защиты

Искусственную космическую среду достаточно легко стерилизовать и защищать в критически значимых областях конструкции. Жёсткий ультрафиолет, профилактическая стерилизация радиацией, вакуум – действенных простых мер полно и стоят они дёшево. Основные проблемы вызовет та часть конструкции, где постоянно живут люди и органическая часть местной биосферы.

Но за её пределами, в лёгких технических корпусах и на внутренней стороне внешнего прочного корпуса всё окажется гораздо проще... и количественно масштабнее!

Слои обитания

На Земле человечество живёт на сравнительно тонком срезе пространства и оставляет землю под ногами более-менее естественным процессам. В космическом городе это один из слоёв, которым требуется всерьёз заниматься. А ещё конструктивная подложка и внешний прочный каркас жилого блока. Промежуточные лёгкие корпуса между ними. Внешний прочный корпус. Система дневного и ночного освещения. Система управления климатом. Система принудительной очистки местных открытых водоёмов. Система информационной связности. Электросистема. Продолжать можно долго.

Земная цивилизация запросто может оценивать сложность дороги в количестве рабочих на километр. Космическая расширит эту цифру до любого квадрата под ногами вообще – и дополнительно помножит на уровни выше и ниже.

Внешнее загрязнение

Местный транспорт достаточно активно пачкает внешние корпуса. Ракетные двигатели выплёвывают продукты сгорания топлива. Ионные – поток ионов какого-то вещества. Лазерный парусник на торможении – достаточно мощный световой поток.

Корпус в любом случае получает какой-то слабый внешний урон – постоянно. Столь же постоянным окажется и его обслуживание внешним слоем роботов. Достаточно сложная внешняя инфраструктура позволит вынести основные транспортные узлы далеко в сторону и понизить ущерб основной конструкции. Но какой-то ущерб всё равно останется.

Пенометалл

Металлическая пена – лёгкий и достаточно эффективный способ защитить внутреннее жилое пространство космического города. Лёгкие корпуса из такого металла с наполнением вязкой самозатвердевайкой по умолчанию добавят конструкции достаточную защиту от разовых малокалиберных пробитий.

Количество этих корпусов сработает как разнесённое бронирование на хорошем современном танке или космические щиты Уиппла – и эффективно блокирует даже сравнительно мощный космический снаряд. В том числе искусственный.

Чтобы с гарантией уделать хороший космический город, его нужно достаточно серьёзно обстреливать как минимум ядерными боеприпасами направленного взрыва.

Пределы замусоривания системы

Космический мусор на постоянной орбите может оказаться удивительно опасным для космического транспорта в полёте на пересекающемся курсе. Даже болт или гайка размером с пулю опасны, когда энергия столкновения на космической скорости превышает энергию подрыва взрывчатки той же массы.

Их своевременное обнаружение требует достаточно крутой лазерный «радар». Для испарения угрозы такого размера нужны одновременно и достаточно мощный лазер и достаточно своевременное обнаружение.

Какой-то сбор мусора полностью автономными роботами на долгом космическом дежурстве потребуется вести постоянно. Центры переработки и обслуживания патрульной системы такого рода возникнут повсеместно и станут достаточно стабильным делом сами по себе.

Погонщики тупых роботов

Около века назад казалось, что полноценный синтетический разум уже на горизонте. Современная компьютерная наука сомневается, что вообще сумеет в ближайшие века понять, откуда следует хотя бы начинать работу.

Только вот автономные роботизированные системы в параллель этому процессу уверенно появились и совершенствуются, примерно на той же скорости, что наши компьютеры. Они могут всё больше – оставаясь абсолютно безмозглыми и подконтрольными человеку машинами.