Тиждень.ua: Ще 20 років тому людська експансія у Сонячній системі виглядала доволі оптимістично і підтримувалася багатьма країнами. Нині ж ми є свідками специфічного космоскептицизму та скорочення фінансування на космічні програми. Що чекає на людство найближчим часом в осягненні космосу?
— За останні декілька десятиліть відбулися зміни уявлень про те, яким чином людство має досліджувати космос. Міжнародна увага нині прикута до зведення нових космічних станцій, освоєння найближчого до Землі космічного простору, Марсу та Місяця. Про експедиції на віддалені планети Сонячної системи поки що не йдеться.
У наступні 20-30 років людство реалізовуватиме космічні програми на Місяці і ще 40 років необхідно для польоту людини на Марс. Однак нині про будь-яку колонізацію цих планет не йдеться. Стимулом для того, аби туди полетіти, є бажання людства дізнатися, чи існують у космосі інші форми життя, окрім земних. Справа у тому, що якщо на Марсі дійсно є сліди інших форм життя, то існує ймовірність того, що в інших зоряних системах воно теж існує. Саме це штовхає до того, аби взяти проби марсіанського ґрунту, і довідатися, чи немає там часом бактерій, яких на Землі немає.
Звичайно, я не можу виключати такого розвитку подій, коли людство зазнає чергової атаки астероїда. Таке трапляється раз у кожні 10 мільйонів років. Якщо це трапиться знову, то людство може опинитися в серйозній кризі, яка підірве розвиток нашої цивілізації. У цьому гіпотетичному випадку Марс можна використати як запасний майданчик для тимчасового переселення, альтернативне місце проживання. Найвіддаленішою перспективою є поступове згасання Сонця, яке триватиме наступні 5 млрд років. Звичайно, це дуже довгий період часу. Однак питанням є, що людство збирається робити далі. Для існування людству треба знайти іншу планетарну систему, в центрі якої знаходилася б зірка, за параметрами схожа на наше Сонце. Для такого переселення, навіть якщо ми не задумаємося про нього нині, космічні технології повинні розвиватися, і потрібно досліджувати принаймні Сонячну систему.
Тиждень.ua: Одним з останніх найголосніших космічних проектів NASA стало відкриття Дослідницької станції пустелі Марса у штаті Юта. Що підштовхує людство до проектів, пов’язаних з освоєнням та колонізацією найближчих до землі планетах? Йдеться про амбіції, або, на ваш погляд, в цьому насправді існує потреба?
— Колонізація – це дуже специфічне явище. Нині немає потреби залишати Землю і колонізувати інші планети, але хто знає, що може трапитися в майбутньому. Щодо Марса, то аби зробити його придатним для життя, потрібно трансформувати його атмосферу, щоб зробити умови цієї планети схожими на земні. Навіть з тими технологіями, якими людство володіє на сьогодні, це цілком можливо. Внаслідок того, що гравітація на Марсі не є достатньо сильною, він втратив частину своєї атмосфери. Через це вагома частина води з океанів, що вкривали планету, зникла, а та, що лишилася, через вистигання атмосфери перетворилася на лід, який тепер доведеться відкопувати в разі потреби.
Нині на полюсах Марса накопичено достатньо вуглекислого газу. При нагріванні планети він переходить у газоподібний стан, а вода — з твердого у рідкий стан. У такій атмосфері людина дихати не може, але все одно, це дає потрібний їй атмосферний тиск. Для того, щоб трансформувати вуглекислий газ у кисень, потрібні рослини, які мають хлоропласти. У нашому випадку йдеться про водорості. Для цих змін необхідно за середніми підрахунками близько 150 років, коли не більше. Зміна клімату Марса та наближення його атмосферних параметрів до земних – це не фантастика, а цілком реальний, хіба що вельми довготривалий проект. Проте все одно, така трансформація потребує величезних зусиль і ресурсів.
За умови колонізації Марсу доставка усіх необхідних на червоній планеті матеріалів із Землі вимагатиме величезних зусиль. У цій ситуації найекономічнішим способом буде доправити туди джерела енергії, і з її допомогою з тих ресурсів, які вже є на іншій планеті, створити необхідні людині матеріали. Зокрема, йдеться про отримання потрібних для підтримання життя людини кисню та води з того льоду, який є на Марсі.
Місяць – це мертва планета. Освоєння цього супутника Землі важливе з однієї лише причини. Марс – це фінальна точка дуже довгого шляху. Поки що немає змоги дістатися туди прямо, так би мовити, без пересадок. Я не даремно говорив про надійність техніки та технологій: поки що технічно за один стрибок на Марс людина полетіти не може. Місяць – це дуже близький до Землі об'єкт, який можна використати як базовий тренувальний та випробовувальний табір для перевірки надійності техніки в космосі та підготовки космонавтів до триваліших польотів. Якщо раптом виявиться, що та чи інша техніка не спрацьовує, на Землю з Місяця можна повернутися за 3 дні. У випадку Марса все значно небезпечніше: якщо раптом щось трапиться, то космічний корабель залишається фактично відрізаним від Землі.
Тиждень.ua: Якою є доля програм з довгострокового дослідження глибинного космосу, які стартували у 1970-1980-х роках, зокрема використання зондів «Вікінг»?
— Супутники-зонди Вікінг, які досі досліджують космос, становлять величезний інтерес для науки. Вони дають людству інформацію стосовно його місця у Всесвіті, і певні гіпотези, чому ми живемо саме у Сонячній системі, а не деінде. Та й нашу зоряну систему без супутників-зондів дослідити і зрозуміти майже неможливо. До того ж важливо принаймні намагатися з’ясувати, чи людство є унікальним у Всесвіті. А зиск від цього такий самий, як і від будь-якого нового знання.
Тиждень.ua: Космос – доволі небезпечне для людини середовище, де немає ані гравітації, ані атмосфери, жодного захисту від жорсткого рентгенівського випромінювання. Що потрібно для того, аби довгий час знаходитися на орбіті Землі та в найближчому космосі, та реалізовувати сучасні проекти з освоєння найближчого космосу?
— Аби нормально жити і рухатися в космосі, нам потрібні так звані «фузійні» двигуни, які отримують енергію шляхом керованої реакції термоядерного синтезу водню, яка вивільняє величезну кількість енергії. Своєрідним «паливом» тут є вода, багата на гідроген, який шляхом синтезу важких ядер водню до стану гелію, реакції на атомному рівні, дає величезну кількість енергії, яку можна витратити на все, що завгодно. Принципово, що перші розробки і досліди показали, що така технологія працює, і її можна використовувати, аби нормально пересуватися і жити в космосі. Ця величезна кількість енергії є цілком достатньою для побудови та підтримання існування космічних колоній, своєрідних «ковчегів», які можуть стати відповіддю на можливі глобальні катаклізми на нашій планеті. Йдеться про величезні циліндри, в яких може мешкати близько мільйона людей, інженерну технологію, винайдену ще в 1970-х роках. Тобто, ще раз підкреслю: навіть сучасні нам технології є достатніми для того, аби людство в разі потреби могло переселитися в космос і продовжувало жити там.
На астероїдах ми ніколи не будемо жити, оскільки там немає достатнього рівня гравітації. Вони настільки малі, що мають від’ємний гравітаційний показник. Їх можна використовувати лише для так званого «шахтарства». Якщо ми хочемо побудувати щось у космосі, нам треба матеріали, які можна здобути з астероїдів. Придатними для життя є не астероїди, як я сказав, а планети, тобто достатньо великі космічні тіла, які мають достатню гравітацію, фактор, на який не можливо не зважати. З найближчих сусідів Землі йдеться про Венеру або Марс. Зважаючи на те, що клімат Венери є дуже гарячим, Марс є цілком придатним для можливого заселення об’єктом. Космічна радіація, про яку ви запитуєте, насправді є величезною проблемою, проте якщо розмістити станції на планетах, які мають атмосферу, це непогано захищатиме від неї. Відсутність атмосфери тягне за собою потребу весь час носити величезні запаси кисню для дихання, що сковує рухи і робить діяльність людини проблематичною. У довготривалій перспективі людству потрібна планета з атмосферою, подібною на земну, де можна вільно дихати і, відповідно, вільно рухатися.
Тиждень.ua: Космічні програми тісно пов’язні з розвитком фундаментальних досліджень в природничих науках, фізиці, хімії, інженерії тощо. Проте в останні 50 років там не відбулося жодного переломного відкриття або винаходу. Яким чином цей фактор вплинув на розвиток космічних програм нині?
— Проблема з мандрівками поза межами Землі, зокрема на інші планети, пов’язані не лише з нестачею якихось нових технологій. Як на мене, надважливим тут є фактор надійності. Нам доводиться покладатися на те, як ті чи інші механізми працюють, бо від цього залежить наше життя у космосі. Для того, щоб зробити нову технологію надійною і перевіреною за всіма параметрами, потрібно близько 20 років. Згадаймо приклад автівок, які на початках свого існування були вельми ненадійними і не дуже безпечними механізмами. У космосі фактор надійності відіграє величезну роль, оскільки своєрідного «ринку шатлів» там не існує. Доводиться покладатися на ту техніку, яка вже є, що дуже важливо під час космічних польотів. Для того, щоб зробити реакцію термоядерного синтезу керованою та настільки надійною, щоб використовувати її в космосі, потрібно не менше ста років.
Важливою науковою сферою, про яку в контексті нашої розмови важливо згадати, є психологія. Уявіть собі ситуацію, що на Марс, дорога до якого займає близько 2,5 років, послали п’ятеро людей, що весь цей час будуть самі одні. Відкритим питанням є, яким чином ці люди, які протягом дуже тривалого часу перебуватимуть в небезпечних умовах, аналогів яких на Землі практично немає, не почнуть серйозно конфліктувати одне з одним. Відповіді на це серйозне психологічне питання поки що немає. Рік тому в Москві було запущено спільний проект європейського та російського космічних агентств Роскосмос та ESA «Марс 500», що націлений на дослідження психологічних особливостей поведінки обмеженої групи людей в закритому просторі на 500 днів, фактично в умовах симуляції польоту на Марс.
Тиждень.ua: У 1960-1970-х роках космічні просування космічних програм у світі було вагомою складовою Холодної війни. Проте космос виявився непридатним для ведення війн та використання в ньому земної зброї включно з атомними бомбами. Чи існує в сучасних космічних програмах елемент політичної гри?
— Розпад СРСР поставив крапку на космічних змаганнях між Кремлем та Білим домом. Нині ми можемо говорити про своєрідне змагання у царині космонавтики між Китаєм, Росією та США. Для першого важливо показати на весь світ, що в нього є знання, технології та ресурси для того, щоб здійснювати програми з космічних польотів, що він і робить нині. Але це лише демонстрація своєї респектабельності, не більше того. США, в свою чергу, приймає такі змагання, а також спостерігає за діями Піднебесної щодо космосу. Відомо, що Китай вже побудував космічну станцію і висловив бажання висадитися на Місяці. Якщо ці амбіції реалізуються, американці також, як того вимагають правила гри, розпочнуть програму польотів на Місяць. Позитивною стороною таких перегонів є розвиток нових технологій та техніки, яких людство не мало у 1960-1970 роках. Навігаційні системи в машинах та супутникове телебачення – це наслідки використання тодішніх космічних технологій в нинішньому повсякденному житті.
Донині людство живе на землі, а не в космосі, тому битви в космічному просторі не мають жодного сенсу. А от бойові дії, спрямовані із космосу – це зовсім інша річ, яка є дуже вимогливою і витратною.
Тиждень.ua: Чи може людство отримати інші зиски від космосу, окрім ракетобудування?
— Величезним питанням є, що насправді вважати зиском для людства. Ракетобудування – це гарна річ, проте це лише засіб доступу до космосу. У цьому випадку вигода полягає у тому, що країні–виробнику платять за такий високотехнологічний продукт. Вигоду від космосу можна отримати нині здебільшого завдяки багатофункціональним супутникам. У світі існує багато ракетобудівних компаній, тому для світу не надто важливо, чи почне, наприклад, Україна будувати ракети, а чи ні. Для вашої країни вигідніше з усіх поглядів будувати сателіти, оскільки конструювання космічного корабля є не більш, ніж маніфестацією того, що ви маєте певні технології і ресурси, але саме по собі вигоди це не приносить. Саме сателіти надають людям вигоди від користування космосом, зокрема навігаційні системи, зв'язок, телебачення тощо. Навіть тоді, коли йдеться про супутники, які можуть атакувати інші супутники, це своєрідна вигода для військових.
Знову ж таки, чи є політ в космос вигідним для людства? Досі багатьом людям це подобається, і вони готові платити великі гроші за своє перебування у космосі лише, так би мовити, з туристичною метою. Польоти в космос задля здобуття ресурсів видаються мені не вельми вигідними. Зокрема, облаштування шахт навіть на найближчих до землі планетах, про що нині ведеться багато розмов, не має жодного сенсу. Так, астероїди багаті на залізо, проте хіба людству не вистачає саме цього ресурсу? Навіщо брати з космосу те, чого і так достатньо на Землі? Зусилля та кошти, витрачені на отримання заліза космічного походження є величезними, а прибутковість такої справи майже нульовою. Лише в разі потреби побудови космічних колоній дешевше буде використати ті ресурси, які розкидані в космосі. В усіх інших випадках, навіть якщо йдеться про золото чи алмази, їхній видобуток в космосі є безглуздим.
Тиждень.ua: Якими нині є програми і плани ЄС та Німеччини у космічній галузі?
— Сьогодні прагматичною метою європейців, зокрема німців, є побудова ракет для того, аби виводити супутники на геостаціонарну орбіту. Це дуже вигідний бізнес. Мета, яку ставить перед собою США, зовсім інша. Зокрема, йдеться про дослідження космосу та демонстрацію потужності держави. Для різних націй бажання досліджувати космос, оволодіння та розробка космічними технологіями нині переслідує різні цілі – отримання зиску, або ж демонстрація своєї потужності і сили.
Біографічна нота:
Ульріх Ганс Вальтер – німецький фізик та інженер, 5 астронавт ФРН. У 1993 році в складі екіпажу космічного шатлу Колумбія, місія STS – 55, провів у космосі 9 днів, 23 години 40 хвилин. 1985 році захистив докторську дисертацію з фізики твердого тіла в Кельнському університеті. 2003 року став професором Мюнхенського технічного університету, де нині є завідувачем Кафедри космічної техніки факультету машинобудування. Викладає, досліджує і розробляє космічні технології для супутникових систем, зокрема для роботизованого використання. Займається також дослідженнями в галузях системних технологій (системного моделювання та оптимізації), пілотованих космічних систем (системи життєзабезпечення та використання космічних ресурсів) і фізикою високошвидкісних імпульсів (аналіз та моделювання мікрометеоритних ударів). Є автором п’яти книг і більш як 80 наукових публікацій, низки науково-популярних статей про освоєння космосу. Почесний доктор Національного технічного університету України “КПІ”. Почесний професор київського Національного педагогічного університету ім. М. П. Драгоманова.