Земля 2.0: як освоєння космосу змінить наше життя

Земля 2.0: як освоєння космосу змінить наше життя

Технологічна революція міняє процес освоєння космосу. Завдяки новим розробкам дослідники вирішують усе більш складні питання, пов'язані з вивченням і колонізацією інших планет. Економіка і моделі фінансування бізнесу помінялися, так що приватні підприємства тепер запускають проекти, які колись могли дозволити собі тільки держави. Бізнесмени-мільярдери роблять ставку на майбутнє, в якому подорожі на Марс і назад, — це реальність, а не мрія прихильника наукової фантастики.

Як адаптуватися до цієї нової реальності? П'ять експертів в галузі космічної науки і техніки поділилися своїми поглядами на майбутнє освоєння космосу у рамках Imagine Get — Together — регулярній дискусії, організовуваною McKinsey.


Джеффри Хоффман, колишній астронавт і професор кафедри аеронавтики і астронавтики Массачусетського технологічного інституту

Нові дослідницькі технології і підходи різко міняють космічні місії, так само як і готовність до пілотованих місій на Марс. Я беру участь в експерименті по виробництву кисню на Марсі, або MOXIE; ця технологія відправиться на Марс на Rover в 2020 році і дістанеться туди в лютому 2021 року. Це один з перших великих експериментів по використанню місцевих ресурсів — і виживанню на поверхні. Є багато способів отримати кисень на Марсі. Можна знайти там воду і витягати кисень з неї, або розкопати грунт і отримати кисень у такий спосіб. Але для усього цього потрібно проведення гірських робіт, і ви маєте бути поряд з ресурсами.

Наш експеримент усуває це обмеження. Атмосфера Марса на 95% складається з вуглекислого газу. Використовуючи інструмент розміром з велику взуттєву коробку, ми збираємося закачувати і стискати атмосферу Марса до атмосферного тиску Землі і подавати її у блок електролізу, щоб отримати майже на 100% чистий кисень. Це невеликий експеримент — він робитиме близько десяти грамів кисню в годину(удвічі менше, ніж треба людині). Але цей тільки початок — спільний, досить складний експеримент MIT і NASA. Коли ви розщеплюєте вуглекислий газ, ви отримуєте оксид вуглецю і кисень. Але якщо ви дозволите процесу зайти занадто далеко, оксид вуглецю буде розділений на вуглець і кисень, вуглець засмітить апаратуру, і та зупиниться. Кращим варіантом було б відправити марсоход або космічний корабель на Марс на один цикл Марса(близько 26 місяців) раніше разом з блоком для виробництва кисню, щоб виготовити паливо для повернення назад. Через півтора роки, як тільки ми переконаємося, що зможемо вчинити зворотний шлях, можна буде відправити на Марс і екіпаж.

Досягнення в області матеріалознавства роблять такі проекти можливими. Ми розробляємо наноматеріали, біоматеріали — сильніші, легші речовини, які можуть довше летіти в космосі, але використати менше ресурсів. Вони спонукають космічних учених розглядати можливості, які раніше могли здатися нереальними.

Джон Морс, співзасновник, голова і генеральний директор некомерційної науково-дослідної організації BoldlyGo

Є значні досягнення в області дистанційного контролю супутників, а вартість польоту в космос різко знижується. Космічна наука може використати ці досягнення. Але потрібний і інтерес великих дослідницьких фондів і заможних людей до пограничних космічних місій, які матимуть глобальне значення і залишать солідну спадщину.

Благодійні пожертвування і комерційні інтереси можуть сприяти новій хвилі космічних наукових місій, і не лише CubeSats — мініатюрних і відносно недорогих супутників. Модель приватного фінансування наземних телескопів, таких як 200-дюймовий телескоп Хейла на горе Паломар або два десятиметрові телескопи Кека на Гаваях, існує вже 200 років, і прийшов час адаптувати її до космічної науки і досліджень. Деякі великі сучасні наземні телескопи коштують мільярди доларів — вистачило б на будівництво двох місій Кеплера.

Джон Серафини, старший віце-президент венчурного фонду Allied Minds, орієнтованого на космічні стартапи

Стартапи в жанрі Space 2.0 не просувають себе, посилаючись на майбутні доходи і річні плани зростання. Вони відштовхуються від стратегічного бачення і доходів, які плануються в далекому майбутньому. Ми вважаємо, що в процесі фінансування таких компаній має бути більше дисципліни. Ми розробляємо інвестиційну гіпотезу, визначаємо і ліцензуємо технології, які відповідають цій гіпотезі, а потім будуємо стартапи.

Наприклад, одна з наших компаній зосереджена на вирішенні практичної проблеми передачі даних. Вона використовує оптичну технологію для передачі інформації на наземну станцію. Ця технологія працює швидше, чим звичніші радіочастоти. Сторони, що використовують оптичний передавач, можуть з меншими зусиллями і меншими фінансовими витратами переносити терабайти даних. Передавач невеликий, але він швидко передає дані навіть при обмеженій пропускній спроможності. Кінець кінцем цей стартап має намір створити мережу ретрансляційних вузлів для отримання даних з супутників і переміщення їх на землю — всього за декілька секунд від завантаження в космосі до отримання на наземних серверах.

Митчелл Бернсайд Клапп, колишній співробітник DARPA, президент і засновник Embassy Aerospace

Є багато навичок, абсолютно необхідних для колонізації і розширення людських зусиль в космосі, які ми ще не освоїли. Ми знаємо, що можуть зробити люди. Ми знаємо, що можуть робити роботи. Але те, що роботи і люди можуть робити разом, працюючи в команді, — це порівняно невивчена область. Скажімо, я використовую робота, який чистить підлогу. Все, що я роблю — це ставлю завдання для робота. Якби я прибирав будинок, а робот тримав якісь речі, поки я протирав полиці, а потім допомагав мені ставити їх назад, або якби робот бачив, що у мене закінчуються чистячі засоби, і приніс мені нову порцію, це була б справжня співпраця робота і людини.


Можна уявити собі світ, в якому ми співпрацюємо і розвиваємо здібності, яких у кожного з нас окремо немає. Саме за цим принципом нам треба інвестувати в космос. Якщо ми організуємо нашу роботу навколо створення космічної економіки і відштовхуватимемося від цього, це буде чудовий прорив для людської цивілізації.

Приямвада Натараджан, професор астрономії і фізики Йельского університету

Майбутнє космосу — це не просто інженерна проблема, це набагато складніша біологічна проблема. Інженерну проблему ми можемо розв'язати, в цьому секторі багато проектів і інновацій. Але нам бракує ідей і інструментів для розуміння того, як органічні молекули в наших тілах і рослинах реагуватимуть на радіацію на Марсі — на радіацію такої інтенсивності, який ми ніколи раніше не піддавалися.

Нам треба додатково вивчити технології радіаційного захисту; можливо, навіть задіяти інші форми життя, такі як ціанобактерії, для створення радіаційно-стійких покриттів. Ми, швидше за все, зіткнемося з масою ракових захворювань, набагато частіших, ніж ми звикли на Землі. Якщо головна мета — створення колонії на Марсі, то необхідно створити ресурси і механізми дозволу фізіологічних і когнітивних змін, які виникнуть із-за радіації і іншого впливу середовища. Можливо, було б розумніше спочатку подумати про створення місячної бази для підготовки до марсіанського життя. Навіть якщо ми зможемо побудувати підземні колонії, як розраховують деякі інвестори, кисень залишатиметься проблемою, якщо тільки ми не зможемо клонувати безліч видів, яким взагалі не потрібний кисень, або, принаймні, потрібний в невеликих кількостях. Колонізація Марса також може зажадати величезних біологічних зрушень — людина повинна стати більше пристосовуваною.

Ясно, що ми не можемо використати освоєння космосу як аварійний люк, тому треба думати і про нашу власну планету. Ми повинні приділяти багато уваги збереженню життя тут, щоб не повторювати свої помилки на наступному рубежі. Ми вже бачимо, як наші земні схильності відтворюються в космосі. В результаті десятиліть експериментів, урядових випробувань і катастрофа росте кількість космічного сміття. Було запропоновано безліч технічних рішень, як навести там порядок, але хто візьме на себе ініціативу?


Надрукувати