56 років тому, 12 квітня 1961 року, Юрій Гагарін став першою людиною, яка здійснила політ у космічний простір. За півстоліття люди за допомогою кіно встигли відправити свої космічні кораблі з екіпажем набагато далі земної орбіти, зустрітися з інопланетянами, евакуюватися з Землі на кораблях-ковчегах і так далі. У нашій добірці – кілька чудових космічних кораблів зі світового кінематографу, з якими підкорювати простори Всесвіту одне задоволення.

Обережно! Спойлери!

Літаючі блюдця з фільму "Марс атакує!"

Класичні "літаючі тарілки" з крабовими ніжками, втілені в кіно Тімом Бертоном. По суті, звичайний корабель для подорожі космосом зі стандартним набором зручностей у каютах. На першому рівні є караоке та бар з панорамними вікнами. За чутками, деякі тарілки також мають лабораторії, де можна проводити зловісні експерименти з пересадки голів. У розширеній комплектації обладнані бойовим лазером, що випілює живі організми. Однак зважаючи на те, що модель «літаюче блюдце» застаріла, страх у сучасних землян викликати практично не здатна – лише сміх і патологічне бажання зробити селфі.

Попередження:обслуговуючий персонал (інопланетяни з банками на голові) не переносить пісню «Indian Love Call» - в 1996 через це вони зазнали поразки при спробі захоплення Землі.

«Аксіома» із мультфільму «Валл-І»

Досягнення космопрому майбутнього від студії Disney: корабель-ковчег для порятунку особливо хитрих і безвідповідальних людей з рідної планети, що гине (щоб їхні нащадки розбиралися з наслідками). Фактично, «Аксіома» - міні-місто зі школами, дитячими садками, басейнами, кафе, спортивними центрами, житловими «районами» та іншими зручностями. На ковчезі ніхто не працює (крім капітана, хоч і той ухиляється), всю роботу виконують роботи та бортові системи. Пересування людей відбувається в кріслах, звідки можна за допомогою пульта керування під рукою задати місце призначення, поміняти колір костюма або викликати робота-помічника, який вмиє, нафарбує, причеше, розповість казку, погодує - що завгодно, загалом.

Попередження:довге перебування на ковчезі загрожує надмірною вагою та хронічною прокрастинацією. І ще помічник капітана – дуже підозрілий тип.

Зірковий крейсер «Галактика» з однойменних фільмів та серіалу

Бойовий корабель, побудований спеціально війни з сайлонами – розумними машинами, повсталими проти людства. Через те, що сайлони вміють зламувати складні комп'ютерні системи, на борту «Галактики» стоїть досить примітивне програмне забезпечення, що компенсується потужною бронею та озброєнням (ядерні ракети, кінетичні гармати, раптори тощо).

Попередження:переконайтеся, що ви не сайлон.

«Ентерпрайз D» із «Зоряного шляху»

Один з найпопулярніших і найвідоміших у всьому світі кінокораблів. Складається з двох частин: головна, рухова внизу, і житлова вгорі, схожа на тарілку. Поки в командній частині ведуться дипломатичні суперечки, проводяться зустрічі представників різних цивілізацій і вирішуються інші важливі питання, на «тарілці», якомусь міні-місті зі своїми барами, лікарнями, школами тощо життя пасажирів йде своєю чергою. Житлова частина може бути «відстебнутий», якщо, наприклад, назустріч йде «Куб Боргів» (див.нижче), і людей необхідно залишити «в тилу», або ж її можна використовувати як ковчег для евакуації. Так як «Ентерпрайз», головним чином, дослідницький корабель, і на його борту здебільшого вчені та дипломати, варто враховувати, що для боїв та екіпаж і сам корабель підготовлені слабо (краща тактика – піти з поля бою англійською). У пізніших версіях корабля (D) є щити, що відображають, в той час як перші зорельоти такого типу захищалися виключно вірою і надією.

Попередження:капітан Жан-Люк Пікар дуже не любить дітей.

«Куб Боргів» із «Зоряного шляху»

Дивлячись на цей куб, згадується не тільки Казимир Малевич, а й усілякі хитрощі авіаконструкторів щодо обтічної форми корабля для розвитку більшої швидкості, про які творці цього куба начисто забули. Розмір сторони куба – 3 км. на 3 км. Вага – 9 млрд. тонн. Швидкість – 110 світлових років на день. Стандартне вітання, що випускається кораблем – «Опір марний» і, здається, це навіть рекомендація, тому що «Куб» оснащений і захищений настільки вражаюче (лазери, випромінювачі, ракети, щити, поле), що зв'язуватися з ним хочеться тільки якщо ви дивитеся на через приціл «Зірки Смерті». Однак варто врахувати, що «Куб» здатний самовідновлюватись за рахунок нанотехнологій (тих самих), і торжество перемоги може бути недовгим. Команда «Ентерпрайзу» на цьому вже трапилася – ледве забрали двигуни з тієї системи, де був тоді «Куб».

Попередження:випускатиметься лише з 2360 року. Дрони, що обслуговують корабель, не знають, що таке дипломатія і на контакт не йдуть (хоча, може, глибоко всередині материнської плати вони тонко відчувають і вразливі істоти – хто знає?).

"Прометей" з "Прометея"

Корабель з фільму Рідлі Скотта "Прометей", по суті, стандартне дослідницьке судно. На борту корабля є капсули, де можна впасти в анабіоз, екран, щоб подивитися «Лоуренса Аравійського», медичні модулі, де можна провести складну хірургічну операцію з вилучення міні-чужого, лабораторії, щоб дослідити підозрілі циліндри з чорною рідиною і так далі. Найголовніша визначна пам'ятка – фатально цікавий андроїд Девід з обличчям Майкла Фассбендера входить до стандартної комплектації.

Попередження:є можливість зрештою нарватися на тих, хто створив Чужих, бо на «Прометеї» щось на них схоже вже було помічено. І так, не спускайте очей з Девіда.

Космічні станції інопланетян із «Дня незалежності»

Ідеальна модель від Роланда Еммеріха для неквапливого, але якісного захоплення того чи іншого міста чи невеликої країни. Відносно невелика швидкість пересування компенсується сильним враженням, яке виробляє станція, і потужністю руйнівного променя, що випускається. На борту станції, залежно від розміру, передбачено розмір штатного екіпажу до 2 млн осіб (інопланетян). На борту також розміщуються до 30 тис. космічних бойових кораблів різного класу та призначення. Станція оточена силовим полем, управління яким здійснюється із центральної рубки за допомогою стандартного ПЗ (оновлення до останньої версії безкоштовне). Створюється за індивідуальним замовленням відповідно до бажаних розмірів, стандартне забарвлення – загадково-сіре. Короткий дизайн корпусу підкреслить ваші злодійські амбіції.

Попередження:не підпускайте близько до корабля Вілла Сміта та поставте хороший антивірус (стандартний у першому фільмі із завданням не впорався).

Корабель, створений на замовлення Стівена Спілберга, захопить поціновувачів високої інопланетної кораблебудівної моди. Ідеальна модель для мирних дослідників Всесвіту, які прагнуть познайомитися з представниками позаземних цивілізацій і справити на них приємне враження своїм хитромудрим космічним судном (адже, як відомо, зустрічають по обшивці). Про боєздатність корабля нічого достовірно не відомо, проте на його борту можна розмістити до сотні кораблів-розвідників та п'ять тисяч осіб (інопланетян) штатного екіпажу. Обладнаний світломузичним універсальним перекладачем, розташованим на корпусі корабля, так що відразу після прибуття на якусь планету можна влаштувати органний концерт і поговорити за життя.

Попередження:цілком можливо, що Рой Нері, який відлетів з інопланетянами в 1977 році, все ще на борту.

Ракета з короткометражки Жоржа Мельєса

Що не кажи, а перший космічний корабель, що висадився на Місяць, був французьким. "Заводиться" і злітає за знаменитим законом барона Мюнхгаузена - за допомогою пострілу з гармати. Екіпаж – максимум 5 осіб, керування кораблем здійснюється волею долі. До Місяця від Землі (384,3 тис. км), зважаючи на все, долітає за 3-4 секунди, тобто може позмагатися з «Соколом Тисячоліття» у швидкості (вибач, Хан).

Попередження:найекстремальніший корабель серед усіх перерахованих – ні системи безпеки, ні гальм, ні навіть системи керування.

«Ностромо» з «Чужого»

По суті, нічим особливим цей корабель не відрізняється – це взагалі така собі подоба баржі, яка тягне за собою рудопереробний завод. Бортовий комп'ютер під назвою «Мама» не відрізняється розумом і кмітливістю (відверто кажучи – тупить), але виведе вас зі стану анабіозу рівно в той момент, коли ви будете якраз поруч із стародавнім кораблем, на якому знаходяться яйця кровожерливих Чужих. А далі вже космічний «Форт Боярд»: у вас є дві години (згідно з правилами підступного старця Рідлі Скотта в вежі), щоб побігати лабіринтом з коридорів і глухих кутів, нарощуючи поживну м'язову масу, яка піде на обід (або вечерю) для Чужого. Золота не буде, але буде човник, на якому ви можете врятуватися. До цього раунду дійшла лише Еллен Ріплі у 1979 році.

Попередження:у базовій комплектації до «Ностромо» додається кіт Джонс, який за умовчанням виживе. Усі люблять котиків.

«Зірка Смерті 2»

Незамінна станція, якщо ви вже захопили Землю і тепер думаєте про захоплення Всесвіту. Придумав її Джордж Лукас - і частково за допомогою її захопив уми мільйонів людей, перетворивши їх на шанувальників "Зоряних війн". У діаметрі ширина «Зірки Смерті» – близько 900 км, станція оснащена двома гіперпросторовими двигунами, крім центрального надпотужного лазера, який здатний знищувати цілі планети, на «Зірці Смерті» також є вісім лазерів поменше, тисячі різних гармат (від іонних до лазерних) та інших військових примочок. Можливість розміщення до 50 тис. космічних кораблів на борту - від танків до винищувачів. Екіпаж – понад 8 млн. осіб. Захищена потужним силовим полем, що живиться від генератора. Коментарі, як кажуть, зайві – як Імперія проворонила Всесвіт, маючи на руках такий козир, незрозуміло.

За умовчанням як фонова музика на станції грає «Імперський марш».

• з оглядових майданчиків відкриваються чудові види для селфі,
• додаються пластикові обладунки Дарта Вейдера в різних кольорах,
• деякі бачили в коридорах сумну примару імператора Палпатіна.

Попередження:якщо ви розміщуєте бункер з генераторами захисного силового поля на планеті, де живуть милі пухнасті аборигени з списами, спочатку заручіться їх підтримкою - інакше з ними подружаться ваші супротивники, які від них і дізнаються, де у вас знаходиться секретний вхід в бункер, що погано охороняється.

«Сокіл тисячоліття» із «Зоряних війн»

Стара, але нестара класика від режисера Джорджа Лукаса, який сконструював «Тисячолітнього Сокола» з обкусаного гамбургера та оливки, прилаштованої збоку. Колись Хан Соло виграв «Сокола», граючи в карти, трішки допилив отриману колиму по дрібницях (гармати, вентиляція тощо), приладнав гіперпривід для стрибків по Всесвіту (щоб ховатися від усіх, кому він повинен). У результаті вийшов один із найшвидших кораблів у всіх разом узятих галактиках (швидкість 5 світлових років на годину), але й один із найнебезпечніших – у 4 – 6 епізодах «Зоряних війн» «Сокіл» частіше ламався, ніж літав. Однак, як наочно продемонстрував Чубакка у «Поверненні джедаю», гіперпривід чиниться точним ударом гайкового ключа по панелі приладів – головне, щоб з усієї Сили. При необхідності можна сконцентруватися і врізати ще раз - так напевно і надовго. Екіпаж – до 6 осіб. Дуже багато місця для контрабанди. Зручно використовуватиме після завоювання Всесвіту – і приторговувати, і тримати вухо гостро з повстанцями.

Попередження:нехай буде з вами Сила. І гайковий ключ.

Здавалося б, до чого тут «Орел 5», якщо є непристойно довгий «Космобол 1» із незабутнім написом «Ми не гальмуємо ні перед ким»? Та тому що «Орел 5» - корабель Самотньої Зірки – чудовий вибір для космічного вікенду! Сісти в такий космобус, поїхати кудись на Меркурій, погрітися в променях Сонця, милуючись на високі гори Венери та її знамениті грози, а потім влаштувати дріфт по кільцях Сатурна і відвідати Марсіанина Марка Уотні на Марсі, пожувавши місцевої картоплі. А на Землі з таким космобусом жодних пробок та правил. Плюс чудова акустична система із сабвуферами.

Попередження:за вхідними дзвінками корабель можуть відстежити, тому «Орел 5» погано підходить для контрабандистів-бовтанів, що ховаються.

Це по-справжньому унікальний космічний корабель, який насправді «Жигулі», що літають, у вигляді відра (однакові технічні характеристики) і одночасно сатира на постперебудовну епоху від Георгія Данелії. Зате, якщо ви раптом зустрінете інопланетян (або когось із Голлівуду), вони або одразу луснуть від сміху, або не сприймуть вас серйозно і відпустять. А тим часом ви пересядете на «Зірку Смерті» та зіграєте їм «Імперський марш» на флейті лазерних гармат.

Попередження:запасіться запчастинами, паливом-луцем, терпінням та почуттям гумору. А ще встановіть, все ж таки, гравіцапу, щоб будь-якої миті перенестися ближче до майстерні, а не штовхати «гадюшник з коліщатками» вручну з іншого кінця Галактики. «Попелац» – справа тонка. Дуже тонке…

Строго кажучи, це жива істота, машина часу та космічний корабель одночасно. Колись ТАРДІС, вирощена на Галліфреї, планеті Корольів Часу, за допомогою енергії зі штучної чорної діри, була запозичена Першим Лікарем. Завдяки мімікрії ТАРДІС може маскуватися під оточення, в яке вона потрапляє, але корабель Лікаря завжди виглядає, як поліцейська будка через зламаний механізм. Дев'ятий Лікар стверджував, що ТАРДІС більше 900 років (але, швидше за все, ця цифра сильно зменшена). Всередині ТАРДІС, за твердженням Одинадцятого Лікаря, нескінченна – тут є, крім пункту управління і житлових відсіків, і художня галерея, і басейн, і бібліотека, і лікарняний відсік… Зі здібностей, якими володіє ТАРДІС, найголовніші – це переміщення у просторі та часі , телепатичні та комп'ютерні функції. Модуль захисту вражає: за зачиненням дверей зовнішні вороги майже не страшні. При втручанні Корольів Часу можливі людські втілення ТАРДІС, як, наприклад, було з Одинадцятим Лікарем, який зустрів свою ТАРДІС у вигляді жінки.

Попередження:зовнішність оманлива. Це вам не "Попелац".

Легендарний корабель, який хоч і виглядає як дзиґа з ніжками, але в частині функціоналу та пережитих пригод заткне за астероїдний пояс усіх у цьому списку. Натхненний книгою Кіра Буличова «Аліса та три капітана», «Пегас» був сконструйований режисером Романом Качановим у 1981 році. Лише за 50 хвилин дії мультфільму зі своїм екіпажем із трьох осіб побував на планетах Блук, Шелезяка та на Третьій планеті системи «Медуза», де в результаті було розкрито підступну змову міжгалактичних злочинців на чолі з Весельчаком.

Попередження:птах Говорун відрізняється розумом та кмітливістю.

«Спадщина Стівенсона» з «Планети скарбів»

Для романтиків та любителів класичної літератури ще один космічний корабель-мрія від студії Disney. Бороздить простори Всесвіту не гірше за всіх згаданих у добірці космольотів, тільки цей – по-справжньому «корабельний» корабель, з вітрилами, рангоутом, такелажами та іншим. Екіпаж стандартний (капітан, помічники, боцман, матроси, юнги…), навігація по компасу та картах, керування за допомогою криків «Подерти на реях!», навіть морська хвороба – все як на «земних» кораблях. Тут навіть можна провалитися за борт і зустріти піратів – ще б пак, це ж відкритий космос.

Попередження:якщо побачите на кухні корабля підозрілого кіборга-кока – зробіть підозріле обличчя.

У листопаді минулого року під час TVIW (астрономічного семінару в Теннессі, присвяченого міжзоряним перельотам) Роб Суїнні – колишній командир ескадрильї Королівських Військово-повітряних сил, інженер та магістр наук, відповідальний за проект «Ікар» - представив доповідь про роботу, виконану над проектом за Останнім часом. Суїні освіжив у пам'яті публіки історію «Ікара»: від натхнення ідеями проекту «Дедал», освітленими в доповіді BIS (Британське міжпланетне товариство – найстаріша організація, що підтримує космічні дослідження) у 1978, до спільного рішення БІС та компанії ентузіастів Tau Zero року, та до останніх звісток про проект, датованих 2014 роком.

Оригінальний проект 78-го року мав просту за формулюванням, але складну у виконанні мета – відповісти на запитання, поставлене Енріке Фермі: «Якщо існує розумне життя за межами Землі, і міжзоряні перельоти можливі, то чому немає доказів інших інопланетних цивілізацій?». Дослідження "Дедала" були спрямовані на розробку дизайну міжзоряного космічного корабля з використанням існуючих технологій у розумних екстраполяціях. І результати роботи прогриміли на весь науковий світ: створення такого корабля справді можливе. Доповідь про проект була підкріплена детальним планом корабля, який використовує термоядерний синтез дейтерію-гелію-3 із попередньо заготовлених гранул. "Дедал" потім служив орієнтиром для всіх подальших розробок у сфері міжзоряних перельотів протягом 30 років.

Однак після такого тривалого терміну необхідно було переглянути ідеї та технічні рішення, прийняті в «Дедалі», щоб оцінити, наскільки вони витримали перевірку часом. Крім того, за цей період відбувалися нові відкриття, зміна конструкції відповідно до них покращила б загальні показники корабля. Також організатори хотіли зацікавити підростаюче покоління астрономією та будівництвом міжзоряних космічних станцій. Новий проект був названий на честь Ікара, сина Дедала, що, незважаючи на негативний відтінок імені, відповідало першим словам у звіті 78-го року:

«Ми сподіваємося, що цей варіант замінить собою майбутній дизайн, аналог Ікара, в якому знайдуть відображення останні відкриття та технічні інновації, щоб Ікар зміг досягти ще нескорених Дедалом висот. Сподіваємося, завдяки розвитку наших ідей настане день, коли людство буквально торкнеться зірок».

Отже, "Ікар" створений саме як продовження "Дедала". Показники старого проекту і до цього часу виглядають дуже багатообіцяюче, але все ж таки мають бути доопрацьовані та оновлені:

1) У «Дедалі» використовувалися релятивістські пучки електронів для компресії гранул палива, але такі дослідження показали, що це метод неспроможний дати необхідний імпульс. Замість нього у лабораторіях для термоядерного синтезу використовують пучки іонів. Проте такий прорахунок, що коштував Національному комплексу термоядерних реакцій 20 років роботи та 4 мільярди доларів, показав складність поводження з термоядерним синтезом навіть в ідеальних умовах.

2) Головною перешкодою, з якою зіткнувся Дедал - Гелій-3. Його немає на Землі, і тому добувати його потрібно із віддалених від нашої планети газових гігантів. Цей процес надто дорогий та складний.

3) Ще одна проблема, яку доведеться вирішити «Ікар» - брак інформації про ядерні реакції. Саме недолік відомостей дав можливість 30 років тому зробити дуже оптимістичні розрахунки впливу опромінення всього корабля гамма-променями та нейтронами, без викиду яких не обійтись двигуну на термоядерному синтезі.

4) Тритій був використаний у гранулах палива для запалення, але тепла від розпаду його атомів виділялося надто багато. Без належної системи охолодження запалення палива супроводжуватиметься запаленням решти.

5) Декомпресія баків з паливом внаслідок спорожнення може спричинити вибух у камері згоряння. Для вирішення цієї проблеми в конструкцію бака додано обважнювачі, що врівноважують тиск у різних частинах механізму.

6) Остання складність – обслуговування судна. За проектом, корабель оснащений парою роботів, схожих на R2D2, які за допомогою діагностичних алгоритмів виявлятимуть та усувати можливі пошкодження. Такі технології здаються дуже складними навіть зараз, у комп'ютерну еру, що вже говорити про 70-ті.

Нова команда дизайнерів не обмежена створенням маневреного корабля. Для дослідження об'єктів Ікар використовує зонди, що перевозяться на борту судна. Це не лише спрощує завдання дизайнерів, а й значно зменшує час вивчення зоряних систем. Замість дейтерію-гелію-3, новий космічний корабель працює на чистому дейтерії-дейтерії. Не дивлячись на більший викид нейтронів, нове паливо не тільки збільшить ККД двигунів, а й позбавить необхідності видобувати ресурси з поверхні інших планет. Дейтерій активно видобувається з океанів і використовується в АЕС, що працюють на важкій воді.

Тим не менш, людству досі не вдалося отримати контрольовану реакцію розпаду із виділенням енергії. Затяжна гонка лабораторій усього світу за екзотермічним ядерним синтезом гальмує проектування корабля. Тож питання про оптимальне паливо для міжзоряного судна залишається відкритим. У спробі знайти рішення у 2013 році було проведено внутрішній конкурс серед підрозділів ВІС. Виграла команда WWAR Ghost із Мюнхенського університету. Їхній дизайн заснований на термоядерному синтезі за допомогою лазера, який забезпечує швидке нагрівання палива до необхідної температури.

Незважаючи на оригінальність ідеї та деяких інженерних ходів, конкурсанти не змогли вирішити головну дилему – вибір палива. До того ж корабель-переможець величезний. Він перевищує за розмірами «Дедала» в 4-5 разів, а інші методи термоядерного синтезу можуть потребувати меншого простору.

Відповідно, було прийнято рішення просувати 2 типи двигунів: заснований на термоядерному синтезі і базується на пінчі Беннета (плазмовий двигун). Крім того, паралельно дейтерій-дейтерію розглядають і стару версію з тритієм-гелієм-3. Фактично гелій-3 дає кращі результати у будь-якому вигляді двигунів, тому вчені працюють над способами його отримання.

У роботах усіх учасників конкурсу простежується цікава залежність: деякі елементи конструкції (зонди для дослідження довкілля, сховища палива, системи вторинного електроживлення та інші) будь-якого корабля залишаються незмінними. Однозначно можна стверджувати таке:

1. Корабель буде гарячим. Будь-який спосіб спалювання будь-якого з представлених видів палива супроводжується викидом великої кількості тепла. Дейтерій вимагає наявності потужної системи охолодження через безпосереднє виділення теплової енергії під час реакції. Магнітно-плазмовий двигун створюватиме вихрові струми в навколишніх металах, також нагріваючи їх. На Землі вже існують радіатори достатньої потужності, щоб ефективно охолоджувати тіла температурою понад 1000 °C, залишилося адаптувати їх для потреб та умов зорельоту.
2. Судно буде величезних розмірів. Одним із головних завдань, поставлених перед проектом «Ікар», було зменшення габаритів, але згодом стало зрозуміло, що для термоядерних реакцій потрібно багато простору. Навіть варіанти дизайну із найменшою масою важать десятки тисяч тонн.
3. Корабель буде довгим. "Дедал" був досить компактний, кожна його частина поєднувалася з іншою, як матрьошка. В «Ікарі» спроби мінімізувати радіоактивний вплив на судно призвели до його подовження (це добре продемонстровано у проекті «Світлячок» за авторством Роберта Фріленда).

Роб Суїнні повідомив, що до проекту «Ікар» приєднався гурт з Університету Дрексела. "Новички" просувають ідею використання PJMIF (системи, заснованої на струменевій подачі плазми за допомогою магнітів, при цьому плазма розшаровується, забезпечуючи умови для ядерних реакцій). Цей принцип зараз найефективніший. По суті, це симбіоз двох методів ядерних реакцій, він увібрав у себе всі плюси інерційного та магнітного термоядерного синтезу, такі як зменшення маси конструкції та значне зменшення вартості. Їхній проект називається «Зевс».

Після цієї зустрічі відбувся TVIW, на якому Суїні окреслив попередню дату завершення проекту «Ікар» – серпень 2015 року. Остання доповідь міститиме згадки про модифікації старих напрацювань «Дедала» та нововведення, повністю створені новою командою. Завершив семінар монолог Роба Суїнні, в якому він сказав: «Загадки Всесвіту чекають на нас десь там! Час вибиратися звідси!

Цікаво, що новий проект нерозривно пов'язаний із своїм попередником. Транспортом для доставки деталей та палива на малу орбіту Землі під час будівництва «Ікара» може стати «Циклоп» – космічний корабель малого радіусу дії, який розробляється під керівництвом Алана Бонда (одного з інженерів, які працювали над «Дедалом»).

Сучасні технології та відкриття виводять освоєння космосу на зовсім інший рівень, проте міжзоряні перельоти поки що залишаються мрією. Але чи така вона нереальна і недосяжна? Що ми можемо вже зараз і на що чекати в найближчому майбутньому?

Вивчаючи дані отримані з телескопа «Кеплер» астрономи виявили 54 екзопланети, що потенційно живуть. Ці далекі світи перебувають у зоні, тобто. на певній відстані від центральної зірки, що дозволяє підтримувати на поверхні планети воду у рідкому вигляді.

Однак відповідь на головне питання, чи самотні ми у Всесвіті, отримати важко - через величезну дистанцію, що розділяє Сонячну систему і наших найближчих сусідів. Наприклад, «перспективна» планета Gliese 581g знаходиться на відстані 20 світлових років – це досить близько за космічними мірками, але поки що занадто далеко для земних інструментів.

Величезна кількість екзопланет у радіусі 100 і менше світлових років від Землі і величезний науковий і навіть цивілізаційний інтерес, які вони становлять для людства, змушують по-новому поглянути на досі фантастичну ідею міжзоряних перельотів.

Політ до інших зірок – це, зрозуміло, питання технологій. Більше того, є кілька можливостей для досягнення такої далекої мети, і вибір на користь того чи іншого способу ще не зроблено.

Людство вже відправляло до космосу міжзоряні апарати: зонди Pioneer та Voyager. В даний час вони покинули межі Сонячної системи, проте їх швидкість не дозволяє говорити про швидке досягнення мети. Так, Voyager 1, що рухається зі швидкістю близько 17 км/с, навіть до найближчої до нас зірки Проксима Центавра (4,2 світлових років) летітиме неймовірно довгий термін - 17 тисяч років.

Очевидно, що із сучасними ракетними двигунами ми нікуди далі Сонячної системи не виберемося: для транспортування 1 кг вантажу навіть до недалекої Проксіми Центавра потрібні десятки тисяч тонн палива. При цьому зі зростанням маси корабля збільшується кількість необхідного палива, і для його транспортування потрібне додаткове пальне. Замкнене коло, що ставить хрест на баках з хімічним паливом - спорудження космічного судна вагою мільярди тонн є абсолютно неймовірною витівкою. Прості обчислення за формулою Ціолковського демонструють, що для прискорення космічних апаратів з ракетним двигуном на хімічному паливі до швидкості приблизно в 10% швидкості світла потрібно більше пального, ніж у відомому всесвіті.

Реакція термоядерного синтезу виробляє енергії на одиницю маси загалом у мільйон разів більше, ніж хімічні процеси згоряння. Саме тому у 1970-х роках у НАСА звернули увагу на можливість застосування термоядерних ракетних двигунів. Проект безпілотного космічного корабля Дедал припускав створення двигуна, в якому невеликі гранули термоядерного палива подаватимуться в камеру згоряння і підпалюватимуться пучками електронів. Продукти термоядерної реакції вилітають із сопла двигуна і надають прискорення кораблю.

Космічний корабель Дедал у порівнянні з хмарочосом Емпайр Стейт Білдінг

Дедал мав взяти на борт 50 тис. тонн паливних гранул діаметром 4 та 2 мм. Гранули складаються з ядра з дейтерієм та тритієм та оболонки з гелію-3. Останній становить лише 10-15 % від маси паливної гранули, але, власне, і є паливом. Гелія-3 у надлишку на Місяці, а дейтерій широко використовується в атомній промисловості. Дейтерієве ядро ​​служить детонатором для запалення реакції синтезу і провокує потужну реакцію з викидом реактивного плазмового струменя, який керується потужним магнітним полем. Основна молібденова камера згоряння двигуна Дедала мала мати вагу понад 218 тонн, камера другого ступеня – 25 тонн. Магнітні надпровідні котушки теж до вподоби величезному реактору: перша вагою 124,7 т, а друга - 43,6 т. Для порівняння: суха маса шатла менше 100 т.

Політ Дедала планувався двоетапним: двигун першого ступеня мав пропрацювати понад 2 роки та спалити 16 млн паливних гранул. Після відділення першого ступеня майже два роки працював двигун другого ступеня. Таким чином, за 3,81 року безперервного прискорення Дедал досяг би максимальної швидкості 12,2% швидкості світла. Відстань до зірки Барнарда (5,96 світлових років) такий корабель подолає за 50 років і зможе, пролітаючи крізь далеку зоряну систему, передати радіозв'язку на Землю результати своїх спостережень. Таким чином, вся місія триватиме близько 56 років.

Незважаючи на великі складності із забезпеченням надійності численних систем Дедала та його величезною вартістю, цей проект реалізуємо на сучасному рівні технологій. Більше того, 2009 року команда ентузіастів відродила роботу над проектом термоядерного корабля. В даний час проект Ікар включає 20 наукових тем з теоретичної розробки систем та матеріалів міжзоряного корабля.

Таким чином, вже сьогодні можливі безпілотні міжзоряні польоти на відстань до 10 світлових років, які займуть близько 100 років польоту плюс час на подорож до радіосигналу назад на Землю. У цей радіус укладаються зіркові системи Альфа Центавра, Зірка Барнарда, Сіріус, Епсілон Ерідана, UV Кита, Росс 154 та 248, CN Лева, WISE 1541-2250. Як бачимо, поруч із Землею достатньо об'єктів для вивчення за допомогою безпілотних місій. Але якщо роботи знайдуть щось справді незвичайне та унікальне, наприклад, складну біосферу? Чи зможе вирушити до далеких планет експедиція за участю людей?

Політ довгою в життя

Якщо безпілотний корабель ми можемо починати будувати вже сьогодні, то з пілотованими справи складніші. Насамперед гостро стоїть питання часу польоту. Візьмемо ту саму зірку Барнарда. До пілотованого польоту космонавтів доведеться готувати зі шкільної лави, оскільки навіть якщо старт із Землі відбудеться в їхнє 20-річчя, то цілі польоту корабель досягне до 70-річчя або навіть 100-річчя (з огляду на необхідність гальмування, в якому немає потреби в безпілотному польоті) . Підбір екіпажу в юнацькому віці загрожує психологічною несумісністю та міжособистісними конфліктами, а вік у 100 не дає надію на плідну роботу на поверхні планети та на повернення додому.

Однак, чи є сенс повертатися? Численні дослідження НАСА призводять до невтішного висновку: тривале перебування у невагомості незворотно зруйнує здоров'я космонавтів. Так, робота професора біології Роберта Фіттса з космонавтами МКС показує, що навіть незважаючи на активні фізичні вправи на борту космічного корабля, після трирічної місії на Марс великі м'язи, наприклад литкові, стануть на 50% слабшими. Аналогічно знижується і мінеральна щільність кісткової тканини. В результаті працездатність і виживання в екстремальних ситуаціях зменшується в рази, а період адаптації до нормальної тяжкості складе не менше року. А політ у невагомості протягом десятків років поставить під питання самі життя космонавтів. Можливо, людський організм зможе відновитися, наприклад, у процесі гальмування з гравітацією, що поступово наростає. Однак ризик загибелі все одно надто високий і потребує радикального рішення.

Тор Стенфорда – колосальна споруда з цілими містами всередині обода, що обертається.

На жаль, вирішити проблему невагомості на міжзоряному кораблі непросто. Доступна можливість створення штучної сили тяжіння за допомогою обертання житлового модуля має ряд складнощів. Щоб створити земну гравітацію, навіть колесо діаметром 200 м доведеться обертати зі швидкістю 3 оберти на хвилину. При такому швидкому обертанні сила Каріоліса створюватиме абсолютно нестерпні для вестибулярного апарату людини навантаження, викликаючи нудоту та гострі напади морської хвороби. Єдине вирішення цієї проблеми – Тор Стенфорда, розроблений вченими Стенфордського університету у 1975 році. Це – величезне кільце діаметром 1,8 км, у якому могли б жити 10 тис. космонавтів. Завдяки своїм розмірам воно забезпечує силу тяжкості на рівні 0.9-1,0 g та цілком комфортне проживання людей. Однак навіть на швидкості обертання нижче, ніж один оберт за хвилину, люди все одно відчуватимуть легкий, але відчутний дискомфорт. При цьому, якщо подібний гігантський житловий відсік буде побудований, навіть невеликі зрушення в розважуванні тора вплинуть на швидкість обертання і викликають коливання всієї конструкції.

Складною залишається проблема радіації. Навіть поблизу Землі (на борту МКС) космонавти перебувають не більше як півроку через небезпеку радіаційного опромінення. Міжпланетний корабель доведеться оснастити важким захистом, але при цьому залишається питання впливу радіації на організм людини. Зокрема, на ризик онкологічних захворювань, розвиток яких у невагомості практично не вивчений. На початку цього року вчений Красимир Іванов з Німецького аерокосмічного центру в Кельні опублікував результати цікавого дослідження поведінки клітин меланоми (найнебезпечнішої форми раку шкіри) у невагомості. Порівняно з раковими клітинами, вирощеними при нормальній силі тяжкості, клітини, які провели у невагомості 6 та 24 години, менш схильні до метастазів. Це начебто хороша новина, але лише на перший погляд. Справа в тому, що такий «космічний» рак здатний перебувати у стані спокою десятиліття, і несподівано масштабно поширюватись при порушенні роботи імунної системи. Крім цього, дослідження дає зрозуміти, що ми ще мало знаємо про реакцію людського організму на тривале перебування у космосі. Сьогодні космонавти, здорові сильні люди, проводять там надто мало часу, щоб переносити їхній досвід на тривалий міжзоряний переліт.

У будь-якому випадку корабель на 10 тис. чоловік – сумнівна витівка. Для створення надійної екосистеми для такого числа людей потрібна величезна кількість рослин, 60 тис. курей, 30 тис. кроликів та стадо великої рогатої худоби. Тільки це може забезпечити дієту на рівні 2400 калорій на день. Однак усі експерименти зі створення таких замкнутих екосистем незмінно закінчуються провалом. Так, у ході найбільшого експерименту «Біосфера-2» компанії Space Biosphere Ventures було збудовано мережу герметичних будівель загальною площею 1,5 га з 3 тис. видами рослин та тварин. Вся екосистема повинна була стати маленькою «планетою», що самопідтримується, в якій жили 8 осіб. Експеримент тривав 2 роки, але вже після кількох тижнів почалися серйозні проблеми: мікроорганізми та комахи стали неконтрольовано розмножуватися, споживаючи кисень і рослини в занадто великій кількості, також виявилося, що без вітру рослини стали дуже крихкими. Внаслідок локальної екологічної катастрофи люди почали втрачати вагу, кількість кисню знизилася з 21% до 15%, і вченим довелося порушити умови експерименту та постачати восьмерим «космонавтам» кисень та продукти.

Таким чином, створення складних екосистем є помилковим і небезпечним шляхом забезпечення екіпажу міжзоряного корабля киснем та харчуванням. Для вирішення цієї проблеми знадобляться спеціально сконструйовані організми із зміненими генами, здатні харчуватися світлом, відходами та простими речовинами. Наприклад, великі сучасні цехи з виробництва харчових водоростей хлорели можуть виробляти до 40 т суспензії на добу. Один повністю автономний біореактор вагою кілька тонн може виробляти до 300 л суспензії хлорели за добу, чого достатньо для харчування екіпажу в кілька десятків людей. Генетично модифікована хлорела могла б не лише задовольняти потреби екіпажу в поживних речовинах, а й переробляти відходи, включаючи вуглекислий газ. Сьогодні процес генетичного інжинірингу мікроводоростей став звичайною справою, і є численні зразки, розроблені для очищення стічних вод, вироблення біопалива і т.д.

Заморожений сон

Практично всі перераховані вище проблеми пілотованого міжзоряного польоту могла б вирішити одна дуже перспективна технологія - анабіоз або як його ще називають кріостазис. Анабіоз – це уповільнення процесів життєдіяльності людини як мінімум у кілька разів. Якщо вдасться занурити людину в таку штучну летаргію, що уповільнює обмін речовин у 10 разів, то за 100-річний політ він постаріє уві сні лише на 10 років. При цьому полегшується вирішення проблем харчування, постачання кисню, психічних розладів, руйнування організму внаслідок впливу невагомості. Крім того, захистити відсік з анабіозними камерами від мікрометеоритів і радіації простіше, ніж зону великого об'єму.

На жаль, уповільнення процесів життєдіяльності людини – це надзвичайно складне завдання. Але в природі існують організми, здатні впадати в сплячку та збільшувати тривалість свого життя у сотні разів. Наприклад, невелика ящірка під назвою сибірський кутазуб здатна впадати в сплячку в лихоліття і десятиліттями залишатися в живих, навіть будучи вмороженою в брилу льоду з температурою мінус 35-40°С. Відомі випадки, коли кутазуби проводили в сплячці близько 100 років і, як ні в чому не бувало, відтаювали і тікали від здивованих дослідників. При цьому звичайна безперервна тривалість життя ящірки не перевищує 13 років. Дивовижна здатність вуглезуба пояснюється тим, що його печінка синтезує велику кількість гліцерину, майже 40 % від ваги тіла, що захищає клітини від низьких температур.

Головна перешкода для занурення людини в кріостазис – вода, з якої на 70% складається тіло. При замерзанні вона перетворюється на кристалики льоду, збільшуючись обсягом на 10%, через що розривається клітинна мембрана. Крім того, у міру замерзання розчинені всередині клітини речовини мігрують у воду, що залишилася, порушуючи внутрішньоклітинні іонообмінні процеси, а також організацію білків та інших міжклітинних структур. Загалом, руйнування клітин під час замерзання унеможливлює повернення людини до життя.

Однак існує перспективний шлях вирішення цієї проблеми – клатратні гідрати. Вони були виявлені в далекому 1810, коли британський вчений сер Хемфрі Деві подав у воду хлор під високим тиском і став свідком утворення твердих структур. Це і були клатратні гідрати – одна з форм водяного льоду, до якого включено сторонній газ. На відміну від кристалів льоду, клатратні решітки менш тверді, не мають гострих граней, зате мають порожнини, в які можуть сховатися внутрішньоклітинні речовини. Технологія клатратного анабіозу була б проста: інертний газ, наприклад, ксенон або аргон, температура трохи нижче за нуль, і клітинний метаболізм починає поступово сповільнюватися, поки людина не впадає в кріостазис. На жаль, для утворення клатратних гідратів потрібен високий тиск (близько 8 атмосфер) та дуже висока концентрація газу, розчиненого у воді. Як створити такі умови в живому організмі, поки що невідомо, хоча деякі успіхи в цій галузі є. Так, клатрати здатні захистити тканини серцевого м'яза від руйнування мітохондрій навіть при кріогенних температурах (нижче 100 градусів Цельсія), а також запобігти пошкодженню клітинних мембран. Про експерименти з клатратного анабіозу на людях поки не йдеться, оскільки комерційний попит на технології кріостазису невеликий і дослідження на цю тему проводяться в основному невеликими компаніями, що пропонують послуги з заморожування тіл померлих.

Політ воднем

У 1960 році фізик Роберт Бассард запропонував оригінальну концепцію прямоточного термоядерного двигуна, який вирішує багато проблем міжзоряного перельоту. Суть полягає у використанні водню та міжзоряного пилу, присутніх у космічному просторі. Космічний корабель з таким двигуном спочатку розганяється на власному паливі, а потім розгортає величезну діаметром тисячі кілометрів воронку магнітного поля, яке захоплює водень із космічного простору. Цей водень використовується як невичерпне джерело палива для термоядерного ракетного двигуна.

Застосування двигуна Бассарда обіцяє величезні переваги. Насамперед за рахунок «дармового» палива є можливість рухатися з постійним прискоренням в 1 g, а отже – відпадають усі проблеми, пов'язані з невагомістю. Крім того, двигун дозволяє розігнатися до величезної швидкості - в 50% від швидкості світла і навіть більше. Теоретично, рухаючись із прискоренням в 1 g, відстань у 10 світлових років корабель із двигуном Бассарда може подолати приблизно за 12 земних років, причому для екіпажу через релятивістські ефекти минуло б лише 5 років корабельного часу.

На жаль, на шляху створення корабля з двигуном Бассарда стоїть низка серйозних проблем, які не можна вирішити на сучасному рівні технологій. Насамперед необхідно створити гігантську та надійну пастку для водню, що генерує магнітні поля гігантської сили. При цьому вона повинна забезпечувати мінімальні втрати та ефективне транспортування водню до термоядерного реактора. Сам процес термоядерної реакції перетворення чотирьох атомів водню на атом гелію, запропонований Бассардом, викликає чимало питань. Справа в тому, що ця найпростіша реакція важкоздійсненна в прямоточному реакторі, оскільки вона занадто повільно йде і, в принципі, можлива лише всередині зірок.

Однак прогрес у вивченні термоядерного синтезу дозволяє сподіватися, що проблема може бути вирішена, наприклад, використанням «екзотичних» ізотопів та антиматерії як каталізатор реакції.

Поки дослідження на тему двигуна Бассарда лежать виключно в теоретичній площині. Потрібні розрахунки, що базуються на реальних технологіях. Насамперед, потрібно розробити двигун, здатний виробити енергію, достатню для живлення магнітної пастки та підтримки термоядерної реакції, виробництва антиматерії та подолання опору міжзоряного середовища, яке гальмуватиме величезне електромагнітне «вітрило».

Антиматерія на допомогу

Можливо, це звучить дивно, але сьогодні людство ближче до створення двигуна, що працює на антиматерії, ніж до інтуїтивно зрозумілого і простого на перший погляд прямоточного двигуна Бассарда.

Зонд розробки Hbar Technologies матиме тонке вітрило з вуглецевого волокна, покритого ураном 238. Врізаючись у вітрило, антиводень анігілюватиме і створює реактивну тягу.

Через війну анігіляції водню і антиводню утворюється потужний потік фотонів, швидкість закінчення якого сягає максимуму ракетного двигуна, тобто. швидкість світла. Це ідеальний показник, який дозволяє досягти дуже високих навколосвітніх швидкостей польоту космічного корабля з фотонним двигуном. На жаль, застосувати антиматерію як ракетне паливо дуже непросто, оскільки під час анігіляції відбуваються спалахи найпотужнішого гамма-випромінювання, яке вб'є космонавтів. Також поки не існує технологій зберігання великої кількості антиречовини, та й сам факт накопичення тонн антиматерії, навіть у космосі далеко від Землі, є серйозною загрозою, оскільки анігіляція навіть одного кілограма антиматерії еквівалентна ядерному вибуху потужністю 43 мегатонни (вибух такої сили здатний перетворити на території США). Вартість антиречовини є ще одним фактором, який ускладнює міжзоряний політ на фотонній тязі. Сучасні технології виробництва антиречовини дозволяють виготовити один грам антиводню за ціною десяток трильйонів доларів.

Однак великі проекти дослідження антиматерії приносять свої плоди. В даний час створені спеціальні сховища позитронів, "магнітні пляшки", що є охолоджені рідким гелієм ємності зі стінками з магнітних полів. У червні цього року вченим ЦЕРНу вдалося зберегти атоми антиводню протягом 2000 секунд. В Університеті Каліфорнії (США) будується найбільше у світі сховище антиречовини, в якому можна буде накопичувати більше трильйона позитронів. Однією з цілей вчених Каліфорнійського університету є створення переносних ємностей для антиречовини, які можна використовувати в наукових цілях далеко від великих прискорювачів. Цей проект користується підтримкою Пентагону, який зацікавлений у військовому застосуванні антиматерії, тому найбільший у світі масив магнітних пляшок навряд чи відчуватиме брак фінансування.

Сучасні прискорювачі зможуть зробити один грам антиводню за кілька сотень років. Це дуже довго, тому єдиний вихід: розробити нову технологію виробництва антиматерії або поєднати зусилля всіх країн нашої планети. Але навіть у цьому випадку за сучасних технологій нема чого й мріяти про виробництво десятків тонн антиматерії для міжзоряного пілотованого польоту.

Проте все не так вже й сумно. Фахівці НАСА розробили кілька проектів космічних апаратів, які могли б вирушити в глибокий космос, маючи лише один мікрограм антиречовини. У НАСА вважають, що вдосконалення обладнання дозволить виробляти антипротони за ціною приблизно 5 млрд. дол. за 1 грам.

Американська компанія Hbar Technologies за підтримки НАСА розробляє концепцію безпілотних зондів, що рухаються двигуном, що працює на антиводні. Першою метою цього проекту є створення безпілотного космічного апарату, який зміг би менш ніж за 10 років долетіти до пояса Койпера на околиці Сонячної системи. Сьогодні дістатися таких віддалених точок за 5-7 років неможливо, зокрема, зонд НАСА New Horizons пролетить крізь пояс Койпера через 15 років після запуску.

Зонд, що долає відстань у 250 а. за 10 років, буде дуже маленьким, з корисним навантаженням всього 10 мг, але йому і антиводню потрібно трохи - 30 мг. Теватрон виробить таку кількість за кілька десятиліть і вчені змогли б протестувати концепцію нового двигуна в ході реальної космічної місії.

Попередні розрахунки також показують, що таким чином можна надіслати невеликий зонд до Альфи Центавра. На одному грамі антиводню він долетить до далекої зірки за 40 років.

Може здатися, що все вищеописане – фантастика і не має відношення до найближчого майбутнього. На щастя, це негаразд. Поки увага громадськості прикута до світових криз, провалів поп-зірок та інших актуальних подій, залишаються в тіні епохальні ініціативи. Космічне агентство НАСА запустило грандіозний проект 100 Year Starship, який передбачає поетапне та багаторічне створення наукового та технологічного фундаменту для міжпланетних та міжзоряних польотів. Ця програма не має аналогів в історії людства і має залучити вчених, інженерів та ентузіастів інших професій з усього світу. З 30 вересня до 2 жовтня 2011 року в Орландо (штат Флорида) відбудеться симпозіум, на якому обговорюватимуться різні технології космічних польотів. На підставі результатів таких заходів фахівці НАСА розроблятимуть бізнес-план з надання допомоги певним галузям та компаніям, які розробляють поки що відсутні, але необхідні для майбутнього міжзоряного перельоту технології. Якщо амбітна програма НАСА увінчається успіхом, вже через 100 років людство буде здатне побудувати міжзоряний корабель, а Сонячною системою ми переміщатимемося з такою ж легкістю, як сьогодні перелітаємо з материка на материк.

Журнал Popular Mechanics проектує корабель, здатний доставити екіпаж до віддаленої зірки. Дата запуску - 2112 рік. Нещодавно, в 2012 році, в Х'юстоні зібралися вчені, дослідники і просто оптимісти, щоб взяти участь у другому щорічному симпозіумі 100 Year Starship («Зірколіт через сто років»). Такі симпозіуми проводяться за підтримки Пентагону та NASA, їхня мета – обговорення технологій, на основі яких може бути створений міжзоряний космічний корабель. Натхнена сміливим проектом редакція Popular Mechanics накидала свій ескіз космічного апарату. На ньому 200 пасажирів подорожує довжиною в 90 років до Проксіми Центавра, червоного карлика, що знаходиться на відстані 4,24 світлових років від Землі. Астрономи постійно відкривають у Всесвіті придатні для проживання планети. Нам лише залишається знайти способи до них дістатися.

Майкл Белфіоре

Офіційне ім'я: Hofvarpnir, на честь персонажа скандинавських міфів — коня, що скаче над водами Робоче ім'я: HofКоманда: 200 осіб Гравітація: 1/3 від земної Силова установка: плазмовий двигун на ядерному паливі

Створення екосистеми

Міжзоряні подорожі вимагають революційного стрибка у розвитку харчової галузі. У космічному просторі відсутня одна деталь – сонячне світло. Вчені Космічного центру ім. Кеннеді ретельно підбирають довжину хвилі світлодіодів для визрівання певних культур. Сільське господарство у космосі потребує ґрунтовного вивчення мікроорганізмів, що підтримують рослини. «Як ви оновлюватимете грунт?» - Запитує колишній астронавт NASA Мей Джемісон, чий фонд керує урядовим проектом 100 Year Starship. Щоб це з'ясувати, астронавти використовують спеціальну камеру на МКС з метою визначення найбільш комфортних умов для рослин, мікроорганізмів та комах.

Загальні відомості

«Всі ті знання, які будуть потрібні для польоту до зірок, стануть у нагоді нам і для виживання на Землі». Мей Джемісон, колишній астронавт NASA

Визначити пункт призначення

Яка ж мета буде у цієї грандіозної пригоди? З використанням потужних орбітальних телескопів астрономи щороку виявляють сотні екзопланет. Підраховано, що половина з усіх 150 000 зірок, досліджених космічним телескопом Kepler, має планети, розміри рівні Землі або трохи більше.

Проте вчені все ще не з'ясували, чи подібні планети обертаються навколо червоного карлика Проксими Центавра, найближчої до нашої Сонячної системи зірки. Можливо, знайти відповідь на це питання вдасться після запуску на орбіту в 2018 році космічного телескопа James Webb, що належить NASA. Цей апарат зможе вловити найменші зміни інтенсивності світла зірки, що вказують на наявність планет.

Двигун

Hof обладнано плазмовим двигуном з термоядерним реактором. На плазмові двигуни покладаються великі надії. Минулого року техаська компанія Ad Astra підписала угоду з NASA про тестування зразка такого двигуна, що працює на сонячній енергії. Випробування заплановано на 2015 рік на МКС. В надії на освоєння в майбутньому енергії термоядерного синтезу ми включаємо термоядерний реактор у конструкцію зорельоту. (Про перспективи термоядерної енергії для міжзоряних подорожей читайте у статті «Зоряні кораблі», «ПМ» № 4'2013.)

Принцип роботи плазмового двигуна

(картинки із зазначеними цифрами – зліва)

Мікрохвилі (1) нагрівають ізотопи водню до 600 млн. кельвінів, створюючи при цьому плазму. Потужні магніти (2) утримують надгарячу плазму та стискають її так, що починається реакція термоядерного синтезу. При цьому вивільняється величезна кількість енергії. Магнітні поля направляють могутній потік продуктів синтезу до магнітних сопла (3) , розганяючи корабель до неймовірних 12% швидкості світла.

Висадження на чужій планеті

Команда корабля запускає маленькі швидкісні дослідні зонди для з'ясування деталей про планети Проксіми Центавра. Обмін даними відбувається за допомогою лазерів, що функціонують на частотах видимої області спектра. Ключове питання полягає в тому, чи є життя у цій планетній системі. Здавна вчені вважали, що червоні карлики та планети, придатні для життя, несумісні, оскільки перші випромінюють смертоносне рентгенівське випромінювання, що руйнує атмосферу.

І все ж у 2012 році за допомогою європейського спектрографа HARPS було вивчено 102 червоні карлики і з'ясовано, що 41% з них може мати придатні для життя планети. Супутники великих планет, що обертаються навколо червоних карликів, можуть мати достатні розміри для утримання атмосфери. Хто знає, можливо, люди не будуть приречені на зникнення, коли вичерпаються ресурси нашого Сонця. Нам випаде шанс стати постійними мешканцями Всесвіту.

Ніхто не може з упевненістю підтвердити чи спростувати факт існування позаземних цивілізацій. Скептики переконані, що якби у Всесвіті існували заселені світи з могутніми технологіями, їхні представники вже давно б відвідали Сонячну систему і дали б знати про себе. Залишається лише чекати на братів по розуму, які прилетять на Землю на своїх надшвидкісних зорельотах.

Інші дослідники вважають, що в найближчому майбутньому чекати на приліт інопланетних гостей не доводиться. Більше того, земляни за нинішнього стану науки та техніки також не зможуть вийти далеко за межі Сонячної системи. Справа в тому, що найближчі до Землі зірки, в районі яких можна було б очікувати зустрічі з інопланетним розумом, знаходяться на відстані кількох десятків світлових років від Сонця.

Подолати відстань навіть за час життя кількох поколінь, що змінюють один одного, найсучасніший космічний корабель землян не в змозі. Принципи реактивного руху, покладені основою нинішнього ракетобудування, дозволяють переміщатися з прийнятною швидкістю лише межах «домашньої» зоряної системи. Та й такі подорожі можуть розтягнутися на роки і навіть десятиліття.

Міжзоряний безпілотний апарат Voyager, що вже залишив межі Сонячної системи, зможе дістатися найближчої зірки лише за 17 тис. років.

І все ж таки фахівці в галузі дослідження космічного простору вже зараз цілеспрямовано працюють над проектами космічних кораблів, здатних здійснити міжзоряні подорожі. Ніхто досконально не знає, як конкретно виглядатиме перший керований людиною апарат, який вирушить до інших зірок. Сьогодні можна говорити лише про загальні принципи побудови міжзоряних кораблів, ґрунтуючись на досягнутому рівні розвитку технологій.

Космічний корабель майбутнього

Очевидно, головним елементом міжзоряного корабля стане енергетична установка. Найбільш перспективними конструкціями фахівці й досі вважають ракетні двигуни, які використовують термоядерні реакції. Ще в 70-х роках минулого століття було розроблено такого корабля під назвою «Дедал». Передбачалося, що він візьме на борт близько 50 тисяч тонн палива. Габарити корабля мали перевищити розміри високих хмарочосів.

На пілотованому міжзоряному транспорті буде передбачено частину, придатну для проживання людини. У ході тривалого перельоту екіпажу та можливим пасажирам доведеться вести звичайнісіньке життя. Існують проекти, що передбачають створення на кораблі стану штучної гравітації.

Цілком можливо, що частину корисної площі космічного корабля займатимуть оранжереї, де зростатимуть рослини, придатні для споживання.

Зовнішній вигляд міжзоряного корабля не повинен нагадувати сучасну космічну ракету чи орбітальну станцію. Це буде функціональний комплекс, що складається з безлічі частин, що мають саму химерну форму. Очевидно, такому масивному кораблю не доведеться стартувати з поверхні планети. Його зручніше збирати на навколоземній орбіті, звідки він і вирушить у подорож.

Зовнішній вигляд корабля не залишиться незмінним під час перельоту до зірок. Закони розвитку техніки свідчать, що рано чи пізно настає етап створення динамічних систем, що саморозвиваються. Це означає, що міжзоряний корабель буде здатний змінювати свій вигляд протягом польоту, відкидаючи системи, що відпрацювали, і пристосовуючись до умов, що змінюються. Але будівництво подібного технологічного «чуда», мабуть, відбудеться лише у віддаленому майбутньому.