Содержание
Рано или поздно люди начнут перемещаться в пределах Солнечной системы. Понятно, что сегодня мы близки к этому, как никогда раньше. Но доставить человека в космос — это не то же самое, что научиться поддерживать его существование за пределами планеты Земля. Одним из самых важных факторов выживания в космосе является полноценное и здоровое питание. Футурологи, инженеры и учёные давно просчитывают перспективы производства продовольствия на небесных телах нашей системы, но до последнего времени их перечень ограничивался Луной и Марсом, что для огромных просторов, принадлежащих нашему светилу, катастрофически мало. Нужно что-то такое, что могло бы прокормить человека везде, куда его угораздит отправиться. Поэтому, возможно, нам стоит обратить внимание на пояс астероидов.
Ценность Земных продуктов
Почему нельзя выращивать продовольствие на Земле? Из-за гравитации. Чтобы вывести груз за пределы земной атмосферы, требуется огромная энергия, и даже если мы будем использовать многоразовые космические аппараты, это всегда будет крайне дорого. Здесь в качестве примера можно рассмотреть ракету «Falcon Heavy» компании «SpaceX». Сейчас это один из самых эффективных грузовиков по соотношению массы выводимого в космос груза и цены, но если заполнить его продовольствием и отправить на Марс, стоимость доставленного на красную планету хлебушка будет составлять 5000 долларов за килограмм. Для одного полёта это ещё приемлемо, но если вы возьмётесь кормить таким образом марсианских колонистов, то будете платить эту цену до конца их жизни. Такую финансовую нагрузку не потянет никто.
Но делать этого и не надо. Проблема пропитания людей на вновь осваиваемых просторах решена давно. Самым очевидным примером здесь можно считать европейских колонистов, переселившихся в Северную Америку. Они привезли с собой не запасы еды, а то, из чего она получается — семена. Понятно, что другой континент — это не другая планета, и то, что росло в Европе, с тем же успехом вырастет где угодно на Земле, за исключением, пожалуй, Антарктиды. Однако сам приём вполне годится для освоения космоса.
И снова Марс?
После решения некоторых задач технического характера, мы можем производить еду на том же Марсе, где растения будут расти прямо на поверхности. Но если заглянуть дальше, на спутник Юпитера Европу, или Титан, спутник Сатурна, всё заметно усложнится. Полёт туда будет длиться несколько лет, а климатические условия на поверхности этих небесных тел вряд ли позволят выращивать там что-либо сразу после прибытия. И вот тут на помощь могут прийти астероиды.
Основная их масса сконцентрирована между Марсом и Юпитером, и они могут стать плацдармом и перевалочным пунктом для освоения всей Солнечной системы. Кроме того, это небольшие объекты, меньше даже нашей Луны. Это означает, что для преодоления их гравитации космическим кораблям не потребуется много топлива и энергии, и стоимость выращиваемого там продовольствия можно будет снизить до приемлемого уровня. Сила тяжести на Церере, которую по традиции принято считать крупнейшим астероидом, составляет всего 3% от земной, а у большинства остальных она в тысячи раз меньше даже этого показателя.
Углеродные астероиды или астероиды класса С
Однако самое важное всё-таки не это. На некоторых астероидах уже содержится многое из того, что нужно для успешной фермерской деятельности. Они называются углеродными или астероидами класса С. Возможно, это самые распространённые из всех объектов этого типа, но их крайне сложно изучать из-за специфичного внешнего вида. Они отражают мизерный процент солнечного света, и самой удачной аналогией для их описания, наверное, будет «огромные куски каменного угля, летающие в космосе».
У нас пока не было возможности вплотную заняться исследованием углеродных астероидов. Судить о них мы можем лишь по метеоритам, которые называются углистыми хондритами, и предположительно являются осколками углеродных астероидов. Если вы привыкли судить по названиям, то наверняка подумаете, что они состоят в основном из углерода. Но там его лишь очень небольшой процент, зато есть много азота, калия и фосфора. Вам не кажется, что это напоминает состав некоторых удобрений?
Кроме того, и это наверняка кого-то удивит, внутри этих метеоритов были найдены аминокислоты, похожие на те, что входят в состав человеческого организма, а также некоторые другие органические соединения. Ну и в качестве самого убийственного аргумента можно упомянуть тот факт, что до 20% массы некоторых углистых хондритов составляет вода! Какая-то её часть, несомненно, впиталась в метеориты здесь, на Земле, но у учёных имеются все основания считать, что некоторые компоненты метеоритов сформировались в присутствии жидкой воды. Всего этого разнообразия хватило одному изобретательному химику, чтобы вырастить растения в раздробленной до нужной консистенции метеоритной массе.
Микрогравитация
Тем не менее, мечтать о яблочках и свежей картошечке с метеоритов пока очень рано. Это в какой-то степени иронично, но главным препятствием для фермерской деятельности на астероидах может стать то, что создаёт выгодную экономическую среду для неё же — микрогравитация. Учёные уже несколько десятилетий пытаются вырастить что-то полезное в космосе. Эти эксперименты проводились и на МКС, и на американских шаттлах, но их результаты пока не впечатляют. Несмотря на то, что растения вытягиваются и становятся похожими на самих себя, они крайне редко производят семена, способные дать здоровое потомство. Что недопустимо, если вы хотите заняться долговременным производством в растениеводческой сфере.
Ну и, наверное, не стоит забывать о том, что одной почвы и воды растениям недостаточно. Мы должны будем обеспечить их атмосферой, солнечным светом, защитой от космического излучения, так что работы для учёных и инженеров в этом направлении ещё очень и очень много. Тем не менее, если нам удастся найти способ осуществить задуманное, перед человечеством откроются грандиозные перспективы. По имеющимся подсчётам, углеродные астероиды смогут кормить миллиард человек весь оставшийся срок существования Солнечной системы, вне зависимости от того, где эти люди находятся.
Этим летом японский космический аппарат «Хаябуса-2» достигнет астероида Рюгу, который относится к классу С, и мы в первый раз сможет изучить подобный объект непосредственно, вплотную, нужным образом. Более того, «Хаябуса» возьмёт образцы с этого небесного тела, и к концу 2020 года доставит их на Землю. Тогда, наверное, и вернёмся к этому разговору, он обещает быть гораздо предметнее.
