26.01.2004 10:49
Сенсационная речь президента США Джорджа Буша в штаб-квартире НАСА, где он объявил о планах колонизации Луны и Марса, взволновала общественность. Как бы ни была сильна предвыборная составляющая космических прожектов президента, покорение других планет является одним из самых заветных желаний человечества. Но только ли столь поверхностные порывы заложены в новую американскую программу? Все-таки в США живут самые прагматичные люди на свете, ни цента на воздух, которого в космосе к тому же не сыскать, не выбросят. Президент Буш не счел нужным говорить о том, что план колонизации Луны ≈ не столько космическая, сколько экономическая программа. Эта стратегия поможет Америке через 20 лет прибрать к рукам мировой энергетический рынок. И поставить на колени планету, которая как раз к тому моменту подойдет к рубежу глобального кризиса, связанного с истощением углеводородного топлива.
Мировой энергетический кризис ≈ это ясно как день ≈ неизбежен. Пессимисты говорят о том, что уже через 20 лет дефицит нефти и газа возьмет человечество за горло. Оптимисты называют 50 лет. Разница невелика. После нас хоть потоп ≈ так современные политики уже не рассуждают. Вариант с развитием атомной энергетики перспективен, но это временная мера. И в США, и в России приняты государственные программы по ускоренному развитию этой отрасли. Но атомная энергетика также зависит от ограниченных запасов урана и, кроме того, наносит своими радиоактивными отходами экологический удар по окружающей среде. Еще хуже для экологии уголь. Всякие ветряки, солнечные батареи, геотермальные источники ≈ это экзотика, в сумме не выше 1% мирового энергопотребления.
Остается термоядерная энергия. Впервые идея термоядерного ТОКАМАКа была высказана в СССР еще в середине 1950√х годов. Сегодня все мировые авторитеты едины в том, что именно термоядерная энергия способна вырвать цивилизацию из лап энергетического голода. Термояд ≈ это неистощимый источник энергии, по существу, второе Солнце. И это экологически чистый, если не считать эмиссионных нейтронов, источник. Лучшее термоядерное топливо ≈ изотоп гелий-3. На Земле этого изотопа практически нет, приходится работать с дейтерием. На Луне гелий можно черпать ведрами. Одного загруженного сжиженным гелием шаттла, как говорит директор Института геохимии и аналитической химии РАН академик Эрик Галимов, хватит на обеспечение энергопотребления США на целый год, двух шаттлов ≈ на годовое обеспечение всей планеты.
≈ Быть может, самый перспективный путь решения глобальной энергетической проблемы связан с использованием гелия-3 в термоядерном синтезе, с его добычей и доставкой с Луны, ≈ говорил академик Эрик Галимов на последнем заседании президиума РАН в конце декабря 2003 года. ≈ Уже сегодня этот способ был бы экономически более выгодным, чем использование горючих ископаемых или урана, если бы была готова технология термоядерного синтеза и соответствующая инфраструктура.
Над инфраструктурой для термояда ученые бьются давно ≈ с тех пор как Курчатов в 1956 году в Англии во время визита Хрущева рассказал миру об этой идее. Международный проект термоядерного реактора ИТЭР, в котором участвует и Россия, подошел к стадии определения площадки для строительства экспериментальной установки. Вероятнее всего, в споре победит Франция. Но США, самый мощный участник проекта, вышли из проекта ИТЭР. США считают, что построят термоядерный реактор своими силами быстрее, чем вместе со всем миром. Над термоядерным проектом США работают несколько национальных лабораторий и университетов. Предложена уже и площадка для строительства экспериментального реактора на базе Висконсинского университета. Срок сооружения реактора ≈ 15√20 лет. Интересно, что одним из инициаторов проекта является побывавший на Луне астронавт Харрисон Шмит, которому принадлежит рекорд пребывания на Луне ≈ 75 часов. Харрисон Шмит был последним человеком, побывавшим на Луне. Он привез на Землю самый большой лунный груз ≈ 111 килограммов грунта. Этот полет в декабре 1972 года завершил лунную программу ╚Аполлон╩.
Итак, 15√20 лет. Этот срок называют физики, когда говорят о термоядерном реакторе. И этот же срок назвал президент Буш, когда говорил о колонизации Луны и строительстве на ней промышленных баз. Совпадение? Или умышленное умолчание?
В конце 2003 года в США на Гавайях состоялась V Всемирная лунная конференция. Все отмечали особенную активность американских специалистов, оптимизм которых по части строительства лунных баз и коммерческого использования лунных ресурсов далеко зашкаливал за все прежние интересы. Еще недавно знаменитый американский астрофизик Ф. Хойл говорил: ╚Не верю, что из исследований кучи шлака, которую представляет собой поверхность Луны, выйдет что-нибудь путное╩. Но в последние годы США отправили к Луне два орбитальных аппарата ⌠Clementine■ и ⌠Lunar Prospector■, которые обнаружили в приполярных областях следы воды, что важно для будущих поселений. Вода ≈ это не только вода, но и окислитель для ракетного топлива. Впрочем, на конференции на Гавайях американцы говорили уже о правовых аспектах освоения Луны.
Все это дорогое удовольствие. Но еще дороже, как показывают расчеты, сидеть без энергии. В развитых странах годовой прирост энергопотребления достигает 10%. В США при том росте, что сегодня, за ближайшие 100 лет энергопотребление должно вырасти в 100 раз. А ведь развивающиеся страны спят и видят, как приблизиться к сладким американским энергорубежам. Если эти тенденции сохранятся, то через 200 лет человечеству потребуется в 1000 раз больше энергии, чем сегодня. На США сейчас приходится около 35% энергопотребления планеты, а потребление электроэнергии в США равняется аппетитам Китая, Японии, России, Канады и Германии, вместе взятых. Вот президент Буш, с молоком матери впитавший уважение к энергетике, и обратил взоры на Луну и термояд. И, как бывалый бизнесмен, умолчал об истинных причинах этого интереса.
Еще один возможный вариант производства энергии на Луне ≈ солнечные преобразователи и передача полученной энергии на Землю в виде сконцентрированного луча с длиной волны 10√12 сантиметров, который без потерь проходит через атмосферу. Когда-то нобелевский лауреат Петр Капица рассчитывал размеры солнечных батарей для эффективной генерации электроэнергии. Нобелевский лауреат Николай Семенов говорил о том, что именно на Луне заработает первая внеземная электростанция, которая закроет своими солнечными батареями весь лик нашего спутника.
С тех пор кпд полупроводников вырос неимоверно, и уже не требуются панели размером в десятки миллионов квадратных километров. Впрочем, Капица предвидел и это: ╚Электроника повторит историю электротехники. Во времена моей молодости электротехника использовалась как средство связи (телеграф, световая сигнализация), а потом пришла в энергетику. То же будет и с электроникой. От передачи информации (радио, телевидение) она тоже придет в энергетику╩. Размеры современных приемных антенн для сигнала с Луны в Техасе будут иметь форму эллипса размер 8 на 10 км.
Конечно, за всеми этими проблемами нельзя забывать и о высоких материях. Вопреки мнению Хойла, исследования Луны чрезвычайно важны для фундаментальной науки. Возраст Земли, как известно, составляет 4,56 миллиарда лет, но самые древние породы на нашей планете датированы 3,9 миллиарда лет. Недавно в Австралии найдены редкие зерна циркона, которым 4,2 миллиарда лет. Но все равно первые 500√600 миллионов лет земной геологии науке совершенно недоступны. Стоит ли говорить, с какой жадностью ученые взирают на Луну, которая является свидетелем и до какого-то момента участником наших геологических пертурбаций. Согласно самой распространенной гипотезе, Луна оторвалась от Земли в результате сильного соударения с крупным небесным телом размером с Марс.
У России есть лунный опыт, которого нет у Америки. Только мы имеем опыт автоматической доставки грузов с Луны, только наши автоматы подолгу работали на Луне. В проекте МКС Америка без нас не обошлась. Но энергия для Америки дороже всего.
Автор: Сергей Лесков,22 Января 2004 г.
Источник: газета "Известия", 17.01.2004
Гелий-3 заменит нефть
добавить ресурс
.gif){kind=small}
Переработка мусора:
ТБО и другие проблемы современности:
© Дизайн Студии РОМАрт, 2004.