Сфера Дайсона и терраформирование: какой будет колонизация космоса

Чтобы начать колонизацию космоса, нужно на чем-то отправиться в путь. Увы, это не так просто, как расселиться по своей планете. Предполагается, что ближайшая от Земли планета, пригодная для обитания, находится на расстоянии 14 световых лет, т. е. более чем в 131 триллионе км от нас. Далековато, согласитесь. Но проблемы корабля для колонизации космоса на этом не заканчиваются. Даже если мы освоим такие длинные космические перелеты, и вопрос об отправлении первой колонии людей будет решен, то сколько человек должно вмещать космическое судно? Сколько смельчаков должны отправиться в первый межгалактический полет?

Например, проект MarsOne планирует в 2026 году делегировать 100 человек, чтобы начать колонизацию Марса. Но Марс — наш сосед, а путешествия в другие галактики длятся по 150 лет и требуют другого количества людей. Для колонизации и освоения космоса этого недостаточно. Антрополог Портландского университета Кэмерон Смит утверждает, что необходимо отправить по крайней мере 20 тысяч человек, а в идеале все 40, чтобы заселиться на новой планете. Естественно, что из этих 40-а тысяч как минимум 23 тысячи должны быть репродуктивного возраста. Куда так много? Для генетического разнообразия и на случай возможной катастрофы, если такая вдруг уничтожит часть популяции. Ну, и чтобы не было скучно.

О том, какие проблемы представляет колонизация космоса без помощи киборгов, так и с ними, снято множество научно-фантастических фильмов. Сам термин «киборг» появился в 1960 году — его ввели ученые Манфред Клайнс и Натан Клин, размышляя над возможностями выживания человека вне Земли. Идея заключается в том, чтобы «добавлять» в биологический организм (т.е. в нас) механические и электронные компоненты. Предполагалось, что это повысит шансы человека выжить во внеземных условиях.

Эту мысль развил (возможно, до крайности) эксперт по кибернетике Университета Ридинга (Великобритания) Кевин Уорвик. Он предлагает оставить от человека один лишь головной мозг, пересадив его в тело андроида. Это, по словам ученого, будет способствовать освоению и колонизации космоса.

Как вообще может идти речь о колонизации других галактик, если мы все еще не можем освоить соседние планеты? Этим вопросом задаются ученые: да, они ставят под сомнения интеллектуальные способности человека. Но если задача колонизировать космос непосильна для человека, возможно, с ней справится искусственный интеллект.

Есть два основных условия, при которых искусственный интеллект действительно может помочь человеку в освоении космического пространства. Во-первых, искусственный интеллект (ИИ) должен быть умнее нас. Но колонизация космоса сложна именно потому что сейчас ИИ, увы, не настолько умнее, чтобы раскрыть секреты межгалактических странствий, тайны кротовых нор и другие загадки Вселенной. При этом, конечно, он не должен иметь возможность убить человека (пока не поможет колонизировать космос).

Во-вторых, мы могли бы разработать не просто компьютер, а разумных существ, которые бы проложили для нас путь сквозь звезды. Запрограммировать искусственный разум таким образом, чтобы он был направлен на поиск пригодных для жизни планет, а затем строил бы межгалактический автобан для людей. И тогда нам оставалось бы просто загрузить космический корабль всем необходимым. Такая перспектива колонизации космоса сегодня выглядит утопичной, но никто не знает что ожидает нас в этом направлении завтра.

Одна из основных проблем колонизации космоса, конечно заключается даже не в технической составляющей. Немаловажно то, что космические путешествия для человека чреваты страшными последствиями для здоровья. Дорога до ближайшего Марса, которая занимает всего лишь от 18-и до 30-и месяцев, — это высокий риск развития рака, деградации тканей, потери плотности костной ткани, повреждения головного мозга. Есть мнение, что колонизация новой планеты возможна только генетически модифицированными людьми.

Если модифицировать эмбрионы и отправить на другую планету, там их можно будет вырастить или даже распечатать с помощью биологического 3D-принтера. В этом может помочь искусственный интеллект, который уже «освоился» на новой территории. Таким образом одна из основных причин того, почему колонизация в космосе сложна, будет практически нивелирована. Да и транспортировать эмбрионы гораздо проще, чем придумывать, как отправить людей в путешествие длиной в сотни лет.

Краеугольный камень межгалактических путешествий — вопрос транспортировки людей. В NASA разрабатывают технологию глубокой гибернации, т. е. введение человека в состояние спячки. При удачном исходе перспективы колонизации космоса в этом случае, перестают быть исключительно в гипотетической плоскости.

Но проблемы, которые представляет колонизация космоса, при разработке данной технологии никуда не денутся, ведь гибернация — не анабиоз и не спасает от старения, хотя и замедляет процесс. Да, человек может проспать всю жизнь на космическом корабле, но это не сильно поможет колонизации космоса. Поэтому решение за генетикой — сделать так, чтобы земляне не старели. Ну, или старели так медленно, чтобы продолжительность жизни составляла тысячу лет.

Если мы продлим себе жизнь с помощью генетики, то не будет необходимости спать во время космического перелета: можно будет работать в ходе путешествия. Когда (и если) такое станет реальным, было бы хорошо, чтобы генетика избавила человека от одиночества и скуки. Это пригодится пилоту корабля, что рискнёт отправится колонизировать космос. Ведь такому смельчаку понадобятся сотни лет, для того чтобы одному управлять судном и при этом не сойти с ума.

Если все прочие попытки колонизации и освоения космоса требуют от нас, как вида, определённых усилий. то здесь ничего делать не надо. Почти.

Существует теория, согласно которой человек может эволюционировать так, что в итоге будет способен перемещаться в космическом пространстве. Например, у первого поколения людей на Марсе начнутся ощутимые изменения в теле, а их дети появятся на марсианский свет уже с этими изменениями. В итоге всего через несколько поколений люди на Марсе станут одним из подвидов человека. Конечно возможно у таких людей также появятся проблемы колонизации космоса в дальнейшем, но они явно будут отличными от наших сегодняшних.

Можно конечно поспорить что колонизировать космос в итоге будем не совсем мы, но так ли безумно это выглядит? Аргумент в пользу этой теории — исследование расселения людей по Земле. Каждый раз, заходя на новые территории, человек обретал какие-то дополнительные физические качества, что делало человечество в целом более разнообразным. При переселении на другую планету нам придется столкнуться с совершенно чуждыми явлениями — и перемены будут гораздо сильнее, чем при смене земного континента. Эволюционируя в этом направлении, человек станет все более и более приспособленным для межгалактических перелетов.

В 1940-е годы венгерский математик Джон фон Нейман разработал теорию самовоспроизводящихся роботов: которая позволяет оценить перспективы и проблемы колонизации космоса в новых предлагаемых обстоятельсвах. Задумка такова: маленькие роботы производятся в геометрической прогрессии. Двое роботов производят четырех, четверо роботов — шестнадцать, и т. д. В итоге миллионы этих роботов составят своего рода зонд, который будет достигать всех четырех «углов» Млечного Пути.

Физик Митио Каку называет такой способ «математически наиболее эффективным» для изучения пространства. Сперва роботы найдут безжизненные спутники, затем создадут там заводы по производству таких же роботов, потом начнут использовать природные месторождения. Звучит неплохо, однако оставляет пишу для рассуждений о том, насколько нужна колонизация космоса без непосредственного участия человека.

Это гипотетический астроинженерный проект — возможно, приближает нас к перспективам колонизации космоса. Фримен Дайсон, по сути хочет построить что-то вроде Звезды Смерти из известной космической саги. Он предположил, что развитая цивилизация должна применять такое сооружение для максимально возможного использования энергии центральной звезды. В ходе процесса будет производиться большое количество инфракрасного излучения. Таким образом, поиск внеземных цивилизаций Дайсон предложил начать с обнаружения мощных источников инфракрасного излучения.

Идея сферы Дайсона — это прежде всего гипотеза для поиска других разумных цивилизаций. А некоторые ученые считают, что мы сами могли бы создать аналогичную сферу (допустим, с помощью самовоспроизводящихся роботов), и, собирая и используя энергию окружающих звезд, начать освоение и колонизацию космоса.

Терраформирование — это изменение условий жизни на планете. Одна из существенных проблем которую представляет колонизация космоса, кроется в заселения других планет, которые не слишком-то и пригодны для жизни людей. Например, Марс для нас слишком сухой и слишком холодный. Учёные полагают, что эти условия можно изменить.

Так, необходимо вывести микроорганизмы, которые бы потребляли локальные природные ресурсы. Это изменит почву (станет возможным выращивать растения), появится больше кислорода. Кроме того, микроорганизмы откачивали бы газ из воздуха. Благодаря всему этому толщина атмосферы Марса увеличится: и тогда планета станет теплее, и на ней может возникнуть вода. Микробиолог Гэри Кинг из Университета Луизианы полагает, что терраформирование Марса, как первая попытка успешно колонизировать космос, начнётся в течение ближайших двух столетий.

А ещё ДНК невероятно прочна. Она может выжить при температуре до тысячи градусов, а может быть криогенно заморожена. Наконец, ДНК, как материал, универсальна, что также немаловажно при колонизации космоса.

Ученые предполагают, что в течение 20-и лет мы научимся хранить данные ДНК человека в бактериях. Тогда можно будет посылать бактерии на другие планеты вместе с микробами (которые займутся терраформированием). Но вместе с такой перспективой колонизации и освоения космоса, в этом методе, также кроется и существенная проблема. Основная сложность — запрограммировать бактерию на конкретные действия на новой планете: ведь она должна знать, что делать, когда прибудет на место. Возможно, как только решится этот вопрос, на новых планетах люди будут развиваться из бактерий.