12:36 / 12.04.2011 / Общество

Обживаем космос, как дом

Первые шаги по небосводу
Конечно, если говорить о первоначальном космическом рывке, о запуске спутника или полёте Юрия Гагарина, то наше сибирское участие в этом деле довольно скромное. В средине 50-х— начале 60-х силы Сибирского отделения только-только аккумулировались. Но уже в первый год существования Института гидродинамики СО РАН решалась задача создания иллюминатора, который бы выдержал полёт в космическое пространство. «Попутно» (в данном случае термин действительно можно брать разве что только в кавычки) был разработан метод разгона мелких частиц кумулятивными струями, что впоследствии легло в основу многих новых промышленных технологий. Оценкой всего комплекса усилий стало резюме Королёва, личной подписью засвидетельствовавшего победу сибиряков: с таким иллюминатором в космос лететь можно!

Стремление ввысь — дело дорогое. К примеру, стоимость транспортировки одного килограмма космического багажа на «Шаттле» обходится около 30 тысяч долларов. Подобные суммы вынуждают исследователей космоса решать задачи сугубо практические: как сделать носители дешевле?

— Наш институт участвует в подобных исследованиях, прорабатывая направления, нацеленные на удешевление носителей, — приоткрывает завесу будущего заместитель председателя СО РАН, директор Института теоретической и прикладной механики академик Василий Фомин. — И один из наиболее вероятных вариантов — маленький корабль-челнок, который бы выводился на орбиту носителем, а затем возвращался самостоятельно в пилотируемом режиме самолётной посадки. «Буран», но во многие разы меньше, экономичней...

Продуктовый рюкзак космонавта
Сегодня, как и пятьдесят лет назад, одним из важнейших направлений исследований остается автономное пребывание человека в космосе.
Причина проста: суточные потребности одного человека в воздухе, воде и пище составляют 39 килограммов. Много это или мало? Если речь идет о годовом полёте в космос (а такие уже не за горами), то один член экипажа потянет со своими потребностями уже… на 14 тонн!

— Многолетние уникальные исследования наших ученых привели к результатам, которые дал комплекс БИОС-3, — говорит директор Института биофизики СО РАН член-корреспондент РАН Андрей Дегерменджи. — Это стопроцентное замыкание цикла жизнеобеспечения по воде, стопроцентное — по воздуху и пятидесятипроцентное— по еде. Полная регенерация по воде и воздуху обеспечивается сбалансированной растительной системой. И если в начале исследований это был просто водорослевый культиватор, то в настоящее время это сложные комплексы с ежедневной уборкой свежего урожая пшеницы!

Уже сегодня результаты исследований сибиряков привлекают внимание, нет, не «Роскосмоса», а Европейского космического агентства, которое считает наши наработки по автономному жизнеобеспечению вне конкуренции.

— Кроме всего прочего, надо понимать, что исследования подобных автономных систем имеют непосредственно земное приложение, — подчеркивает Андрей Дегерменджи. — К примеру, очень интересные для западной цивилизации эко-дома, имеющие пусть не стопроцентный, но весьма значительный коэффициент автономности. Или северные поселения, где есть острая необходимость экономить каждый грамм ресурсов. К тому же подобные системы — отличная модель биосферы, столь необходимая ученым, когда речь идет, например, о нынешних глобальных катаклизмах в Японии.

На орбите — фабрика
В современной макроэкономике с очевидноcтью прослеживается тенденция: индустриальные производства выносятся подальше от «цивилизационных центров», на «периферию» мира — в страны, которые пока в силу своей нищеты, увы, не задумываются о том, что фабричное производство, выгода и экологическая безопасность — вещи несопоставимые.

А что, если задуматься о совсем дальней периферии мира? — Чтобы никому не было дымно и тесно. Скажем, почему бы не вынести некоторые фабрики и заводы… в космос.

— Это только на первый взгляд фантастика, — считает заместитель директора Института физики полупроводников СО РАН доктор физико-математических наук Олег Пчеляков. — На самом деле наряду с традиционными направлениями работы института производство полупроводниковых материалов в космосе — обозримое будущее нашей деятельности.

Оказывается, космическое пространство таит в себе огромный потенциал гигантской, безграничной, идеальной лаборатории, где сила тяжести и другие земные воздействия на радость исследователям отсутствуют и то же производство полупроводников может оказаться в разы проще, не говоря уже о промышленных выгодах: вредные вещества таких космических производств будут попросту рассеиваться в пространстве до безвредных концентраций. Вот она и пригодилась, бесконечность космоса!

Есть и поражающие масштабностью энергетические проекты. Представьте: по Луне идет трактор-фабрика и зачерпывает лунный грунт реголит, а позади выходит продукт этого движущегося завода — пленка для солнечных батарей, которых постепенно становится столько, что они могут стать ощутимой энергетической подмогой всей Земле! Как передать эту энергию на нашу планету, ученые уже прорабатывают, намекая, что на помощь придет мощный лазерный луч, который останется только эффективно «принять» на Земле.

…Одни разрабатывают системы старта ракет, проникают в тайны «кормящей зелени», которая заколосится на далеких планетах, и думают об энергетическом обеспечении космической индустрии, другим предстоит сделать научно-технологические шаги, отделяющие нас от «большого космоса» — межпланетного и пилотируемого. Не решен пока вопрос радиационной защиты, которая станет самой актуальной, как только человек ступит за околоземное пространство и надумает лететь, скажем, хотя бы к Марсу. (Популярный эксперимент «Марс-500» ответа на этот вопрос дать не может, поскольку проходит на Земле.) Так что работы для науки хватит не только на завтра.

ФАКТ
Три человека жили внутри системы шесть месяцев при практически стопроцентном замыкании по воде и воздуху и пятидесятипроцентном замыкании по пище.

БИОС-3 был первой и на сегодня единственной в мире системой, в которой потребности человека в воде, воздухе и растительной пище были полностью обеспечены за счет поддержания замкнутого экологического цикла вещества в системе.