Прохождение игры Space Colony

же общим местом стало утверждение, что человечеству на Земле тесно. Наверное, можно революционно перестроить цивилизацию, избежав экологического, энергетического, экономического и других кризисов, порождаемых противоречием между стремлением жизни к безграничной экспансии и конечностью размеров нашей планеты. Но уж кто-кто, а мы-то знаем, что любая революция - вещь тяжелая и кровавая, к тому же, пока неясно, что, собственно, мы хотим получить в результате?

Однако природа ждать не будет, а значит, массовый выход землян в космос и колонизация окружающего пространства неизбежны. Только вот КАК? Ведь опираясь на сегодняшнюю науку, мы видим два барьера на пути любого внеземного рейса: абсолютную враждебность космоса всему живому и необходимость чудовищных энергозатрат. Удельные характеристики технических систем совершенствуются, но медленнее, чем нам хотелось бы. Значит, будущие космические комплексы, несущие реальную экономическую отдачу, выпускающие материальную продукцию, населенные десятками, сотнями, тысячами людей станут ОЧЕНЬ БОЛЬШИМИ. Но как их строить?!

Четверть века назад такой вопрос поставил перед собой тюменец В.А.Золотухин. Ответ он дает в изданной в своем родном городе в 1997 г книге «Колонизация космоса: проблемы и перспективы». Несмотря на немалый, по нынешним меркам, тираж (10000 экземпляров), вряд ли многие читатели смогут с ней познакомиться: и в лучшие времена продукция региональных издательств не очень расходилась по стране, а уж сегодня, при всеобщем игнорировании обязательных поставок в библиотеки и создающуюся заново торговую сеть... Автор же, естественно, очень хотел бы, чтобы его идеи максимально широко обсуждались. Так почему бы не помочь, тем более, что для «ТМ» тема колонизации космоса и астроинженерной деятельности в какой-то мере традиционна.

Брошюра объемом менее 200 с. насыщена научно-техническими идеями, и наиболее сильная из них - «кибернетическая квазиорганическая субстанция на множестве унифицированных модулей» (Золотухин употребляет аббревиатуру КС). Сама по себе она не нова - другое дело, что автор пришел к ней РАНЬШЕ, чем заговорили о технологиях молекулярной сборки. Итак, имеется модуль (рис.1) - равносторонний треугольник, «единый в двух лицах». С одной стороны, это стандартный элемент, множество которых образует некие конструкции, жесткие или подвижные. С другой - элементарная логическая ячейка, образующая с себеподобными гигантский компьютер. Компоновки модулей образуют консолидации (К) следующих, по мнению автора, уровней (рис.2):

«А» - массой до 1 т, выполняет транспортировку небольших грузов и собирает информацию;

«В» - от 1 до нескольких сот т, транспортирует крупные грузы, выполняет ремонтные работы;

«С» - где-то 1800 - 2800 т, включает в себя энергоисточник, полностью автономна; несколько К этого уровня совместно уже могут наладить репликацию (расширенное воспроизводство, терминология В.Золотухина) КС;

«О» - от 100 тыс. до нескольких миллионов тонн, способна самостоятельно возвести крупный инженерный комплекс типа наземного космодрома или крупной космической станции;

2. Консолидации КС. Консолидация уровня А (1) сравнима по размерам с человеком (2), уровня В (3) - с крупным грузовиком. Начиная с уровня С (4) система энергетически автономна благодаря «звуковому» термоядерному реактору (5). Консолидация уровня D (6) сопоставима с отдельным заводом. Структура любого уровня способна выделять из себя консолидации низшего уровня.

наконец, консолидация уровня «Р» (на рисунке не показана) - планетарных масштабов, предназначена для астроинженерной деятельности, включая оборону Земли от крупных метеоритов или инопланетян.

Идея хорошая (и не новая, «ТМ» писала о чем-то подобном еще в конце 60-х), но это сколько же нужно модулей! Их-то из чего и как делать? Элементарно, считает Владимир Антонович: из воды. Методом направленной кристаллизации на подстилающей поверхности, в магнитном поле. Ну, конечно, не только вода - в кристалле выращиваются информационно-энергетические токопроводы, сверхпроводящее токовое кольцо - аккумулятор, а снаружи - контактные щетки. И главное - заниматься этим будет сама же КС.

3. Пульсирующе-кумулятивный старт КС на околоземную орбиту.

Нетрудно убедиться, что из равносторонних треугольников можно составить любую поверхность, более того - вообще любую плоскую или объемную структуру. Причем, соединяя их, мы создаем не только конструкцию, но и электрическую, электронную сеть с электромагнитным полем сложнейшей формы. Оно, в свою очередь, будет стабилизировать конструкцию и позволит быстро перестраивать ее (как в известном школьном опыте с железными опилками и магнитом).

И двигаться относительно друг друга отдельные части КС могут очень быстро. Настолько, что уровню «А» по силам совершать неблизкие прыжки, а консолидации уровня «С» или «D» способны зашвырнуть часть себя, причем немалую, и на околоземную орбиту (рис.3). Но все же автор полагает, что производить квазиорганическую субстанцию, на всякий случай, лучше подальше от Земли, например - на спутниках планет-гигантов: больше сырья (воды), меньше помех (в том числе, электромагнитных), а главное - больше возможностей предотвратить потенциальный выход саморазмножающейся машины из-под контроля человека. Развитие КС Золотухиным мыслится так: «Следует приступить к накоплению начального вещества КС, способной к репликации (т.е. маточной). Минимальная масса маточной КС оценивается в 100 тыс. т.

Пройдя многократную проверку всех страхующих систем, на отдаленном от населенных пунктов охраняемом объекте включается репликация, этап которой на Земле следует завершить на 40-50 млн.т.

Далее производится пульсирующе-кумулятивный старт консолидации «С» на околоземную орбиту. В каждом цикле участвуют 20-30 млн.т КС, причем на орбиту выводится 25-30 тыс. т КС и 70-75 тыс. т воды (рабочего тела). В конце концов, на околоземной орбите образуется объект, включающий КС массой 2,8 млн. т, 7 млн. т льда и 7 управляющих КС космических кораблей - «глобул» (терминология Золотухина. - Ред .). На маточную КС приходится 200 тыс. т

Все это, используя электроракетные двигатели и воду в качестве рабочего тела перелетает к Марсу. Одна «глобула» с обслуживающей ее КС остается на Фобосе или Деймосе, все же остальное садится на планету в районе полярной шапки, которая становится источником сырья для следующего этапа роста КС. Всего же на Марсе предполагается собрать и отправить в межпланетное пространство не менее 100 консолидации уровня «F», массой по 10 млрд. т каждая.

Следующим этапом станет развертывание производства КС в поясе астероидов, с использованием вещества как самих малых планет, так и спутников планет-гигантов и облака Оорта. Через 4-5 лет после старта с Земли суммарная масса КС в Солнечной системе достигнет 10000 ТРИЛЛИОНОВ тонн! Это позволит наладить строительство гигантских космических колоний, с вводом до 5 штук в год».

Вторая по значению (на мой взгляд) идея Золотухина - большая космическая колония.

Он творчески развивает известную («ТМ», № 4 за 1976 г) идею О"Нейла - пустотелый вращающийся цилиндр с обитаемой внутренней поверхностью его обечайки - но громит конструктивное воплощение, предложенное американцами. Действительно, вращающиеся конструкции километровых размеров с толщиной стенок порядка одного метра - не смешно ли? И зачем естественное освещение, которое не имеет смысла уже на орбите Марса, а ведь окна, занимающие в о"нейловском цилиндре половину площади стен - опасные места! Нет, тюменский изобретатель предлагает иное решение.

Толщина стенок, призванных защитить население колонии от космических лучей и прочей радиации, должна быть очень большой, как и диаметр вращающейся части, последнее - для минимизации кориолисовых ускорений. А именно: диаметр - 60 км, длина «барабана» (уже не цилиндра, а эллипсоида) - 200 км! Толщина «стенок» весьма сложной структуры - не менее 1,5 км. Они заслуживают отдельного разговора.

Неустранимый недостаток традиционной колонии О"Нейла - только один, пусть очень большой, обитаемый отсек. И в случае разгерметизации... Золотухин нашел выход. У него гигантский центральный объем даже не жилой, это ландшафтная зона (рис. 4а). А население - полтора миллиона человек - обитает в линзообразных отсеках-поселках (диаметром до 2000 м и высотой до 500 м), расположенных в многослойной обшивке. Слои же такие (изнутри наружу, рис.4б): литослой (100-300 м), изоляционный битумно-асфальтовый (20 м), термопластический изоляционный (20 м), стальная чешуя (1 м), металлическая сетка (три 2-метровой толщины). Далее следует силовой слой: углеродное волокно или стальная проволока, свитые в канаты толщиной до полуметра, которые переплетены между собой. 500-метровая толща такой «ткани» пропитана упругим резиноподобным пластиком.

Далее - 600-м «урбанозона» (термин Золотухина. - Ред .), в которой и размещены полторы тысячи линзообразных поселков. Пространство между ними заполнено азотом в целях пожарной безопасности и для уменьшений коррозии. Ниже - подстилающий слой с транспортными коммуникациями.

И снова гидроизолирующий слой (50 м), второй силовой (150 м), наружный слой стальной сетки (6 м), и наконец - 30-м толщины «внешний лес»: та же самая КС с многочисленными выростами, выполняющая текущий ремонт обшивки и защищающая от метеоритов. Здесь же - основные энергоблоки, о которых дальше.

Квазиорганическая субстанция и гигантские космические колонии - идеи предельно смелые, направленные, кажется, в самое далекое будущее. Но начинается книга не с них, а с энергетического обеспечения колонизации космоса. В.А.Золотухин считает, что КС и все, что с ее помощью будет создано, оживят реакторы ядерного синтеза.

Однако его совершенно не устраивают те пути, по которым уже полвека и без особого успеха идет мировая термоядерная энергетика. Он предлагает совершенно другое решение, принцип которого заключается в следующем.

Имеется жидкость - дейтериевая вода с небольшой добавкой щелочи (калий-кислород-дейтерий). В ней путем концентрации ультразвуковых колебаний образуется сферическая каверна (как описано в «ТМ», №2 за 1999 г.), в которую диффундируют растворенные в жидкости дейтерий, тритий, гелий-3 и ее собственные пары. Теперь, если на эту каверну от стенок емкости подать сходящуюся сферическую ударную волну, она адиабатически схлопнется, и в ней возникнут давление и температура, необходимые для ядерного синтеза. Последует термоядерный микровзрыв, энергия которого утилизируется.

Получается инерционный термоядерный реактор (рис.5), в котором вместо традиционных лазерных лучей используются ударные (в том числе - звуковые) волны. Автор считает, что при снаряженной массе 133 т (с системой охлаждения), диаметре 3 м и длине 10 м (плюс «хвост» - радиатор длиной 255 м), агрегат будет выдавать электрическую мощность 500 МВт.

Эти-то реакторы и предполагается «развесить» во «внешнем лесу» космической колонии. Именно они должны обеспечивать энергонезависимость консолидации КС (начиная с уровня С) и всего того, что КС построит.

В том числе и транспортные комплексы. Грузо- и пассажиропотоки Золотухин предусматривает действительно фантастические - несколько миллиардов человек в год, под стать им и предлагаемые средства перевозки. Например - межпланетный лайнер стартовой массой 20 млн. т, вмещающий 200 тыс. пассажиров. Но если машины, собираемые на околопланетных орбитах, размерами и массой не удивляют, то «челноки» для трассы «Земля-Космос»...

Грузы и людей изобретатель предлагает доставлять на орбиту и обратно в транспортных капсулах - этаких округлых «таблетках» (рис.6), диаметром 92 и высотой 54 м. Капсулы взлетной массой 27 тыс. т рассчитаны на 20 тыс. посадочных мест. Но самое интересное - никаких двигателей на них нет!

Идея в следующем. По продольной (вертикальной) оси капсулы расположен соленоид (точнее - целая система соленоидов), создающий тороидальное магнитное поле, полностью окутывающее ее. Благодаря этому она способна устойчиво перемещаться в столбе - потоке водяной плазмы (просто выталкиваться им), генерируемом наземной стартовой установкой. При его скорости 25 км/с капсула разгоняется до 10 км/с и может быть заброшена на геостационарную орбиту, где ее ждет орбитальный космодром.

Золотухин полагает, что оптимальным будет 5-6 запусков в час с каждого из 8 космодромов, размещенных в океане, на экваторе...

Владимир Антонович обоснованно считает, что, во избежание весьма неприятных последствий (кибернетическая субстанция, способная к самовоспроизводству, - страшное оружие), его предложения должны обсуждаться максимально широко. И хотя почтовая переписка сегодня отнюдь недешева, подчас не по карману и редакции, мы все-таки ждем отзывов от тех, кто полагает, что думать надо и о послезавтрашнем дне.

TerraGenesis -Космическая колония – это самый реалистичный симулятор космических исследований. Здесь игрок сможет отправляться каждый день в космос и открывать совершенно новые миры. Все это будет нереально весело и интересно.

Отправляйтесь в космические приключения и наслаждайтесь путешествием через множество разнообразных миров. Вы сможете построить собственноручно абсолютно любую планету, и все это действие будет основано на реалистичной науке. В процессе участия в TerraGenesis -Космическая колония игроки смогут почувствовать, как с каждым очередным уровнем растет динамика игрового процесса. Игрок узнает много особенностей про биосферы и все данные в игре полностью основаны на НАСА. С этого момента огромная галактика будет вашим игровым полем, и здесь вы сможете заниматься колонизацией любых планет, принадлежащих солнечной системе. Узнайте о существовании миров инопланетян и попробуйте их колонизировать. Возможности этого игрового процесса являются безграничными, и вы сразу же это поймете. Научитесь проводить Терраформирование и узнайте много интересного об этой космической особенности.

Покорение реального космоса в TerraGenesis -Космическая колония

В самом начале игрок сможет выбрать любую из четырех существующих галактических группировок. К ней нужно будет присоединяться, чтобы начать путешествовать в космосе. Игроки из TerraGenesis -Космическая колония получают реальную возможность колонизировать огромное количество новых планет и миров. Кроме того в этом мире существуют и другие колонисты, с которыми игроку только предстоит познакомиться. Действуйте по всему миру и изучайте новые более агрессивные среды обитания. Весь этот мир основан на реальных законах физики, космоса и истории. Под управлением игрока будет собственная цивилизация, которую нужно развивать и улучшать в процессе прохождения освоения космического пространства.

Наши дни на Земле сочтены. Великие умы предсказывают, что человечество должно расселить себя на другие планеты, если хочет избежать полного исчезновения вследствие неких вероятных естественных природных катаклизмов. По мнению того же Стивена Хокинга, такого рода катастрофа может случиться с Землей в течение ближайших 100 лет, что оставляет нам не так уж и много времени для того, чтобы подготовиться.

Сможет ли человечество колонизировать космос до наступления конца света? Порт Futurism решил узнать мнение своих читателей, и ответы, как и ожидалось, весьма разделились. Более 70 процентов людей, принявших участие в этом опросе, считают, что первая космическая колония будет построена в течение первой половины 21 века, при этом более 36 процентов среди этих респондентов уверены, что речь идет о 2030-х годах, а около 10 процентов уверены, что первое космическое жилище человек построит уже в ближайшее десятилетие.

Одним из таких респондентов является, например, Сатиш Варма, программный инженер. По его мнению, мы сможем поселиться на другой планете уже в течение ближайшего десятилетия-двух. Его ответ обусловлен тем уровнем темпа, с которым развиваются технологии космических аппаратов, искусственного интеллекта и бионики, которые станут движущими силами, которые позволят нам остаться в космосе в долгосрочной перспективе.

«В настоящий момент наблюдается резкий технологический подъем в сфере космических исследований и разработок искусственного интеллекта такими компаниями, как SpaceX, Google, и Tesla», - говорит Варма.

Наблюдения Вармы верны. Такие компании, как SpaceX и Blue Origin, недавно достигли определенных успехов в разработке многоразовых ракет, которые определенно станут ключом к доступности космических путешествий. Google, в свою очередь, ведет активную разработку ИИ и недавно отметилась созданием алгоритма, способного обучаться практически так же быстро, как и мы, что делает эту технологию более практичной для реального использования, например, для управления космическими аппаратами.

Что говорят эксперты?

Технологическая революция побудила не только различные компании, но и правительства разных стран всерьез задуматься об идее космической колонизации. Двумя наиболее привлекательными целями для человеческой оккупации в настоящий момент являются Марс и Луна. Последняя, в свою очередь, получает сегодня незаслуженно мало внимания, но, по мнению экспертных ученых, человечество сможет построить там колонию всего примерно за 6 лет и чуть менее чем за 10 миллиардов долларов. Китайское и Европейское космические агентства очень внимательно рассматривают возможность строительства базы на Луне, так как в этом случае можно будетсерьезно сократить стоимость отправки космических аппаратов к другим планетам Солнечной системы, включая Марс.

Что же касается самой Красной планеты, то в качестве последнего примера можно привести заявления правительства Объединенных Арабских Эмиратов (ОАЭ), сообщившего о желании построить на ней поселение к 2117 году. Другие страны, вероятнее всего, сделают это гораздо раньше. Например, американское правительство поручило аэрокосмическому агентству NASA доставить человека на Марс к 2033 году. У Китая цель еще более амбициозная - в течение ближайших десяти лет.

Однако тот же генеральный директор SpaceX Илон Маск надеется доказать, насколько более эффективной может быть работа частной космической компании по сравнению с правительственной бюрократической машиной. В его планах тоже значится отправка людей на Марс к 2020 году, но это далеко не единственная цель как самого Маска, так и его компании. Бизнесмен хочет сделать путешествие к Красной планете вполне доступным предприятием, поэтому и установил планку в 200 000 долларов за билет. Маск тем самым хочет скорее действительно превратить нас в межпланетный вид, а не просто организовать исследовательскую экспедицию. Такой подход, по его мнению, будет критически важным для будущего человеческой расы.

«История говорит нам о том, что рано или поздно, но большая катастрофа все-таки наступит. Я думаю, что вы согласитесь с тем, что к этому моменту нам лучше превратиться в межпланетный вид», - заявил Маск во время прошлогодней пресс-конференции.

«Я хочу сделать путешествие на Марс действительно реальным. И я думаю, что у нас есть возможность реализации этого плана в течение нашего поколения».

Интересно было бы узнать и мнение наших читателей. Действительно человечество дошло до того момента, когда нам пора уже задумываться о возможности переселения на другие планеты, или же все это пока так и остается научной фантастикой, воплотить которую получится еще не скоро?

Там довольно легко доступна в больших количествах. Достижений современной науки вполне достаточно для начала колонизации, но необходимо огромное количество инженерной работы.

Энциклопедичный YouTube

1 / 5

✪ КОЛОНИЗАЦИЯ КОСМОСА

✪ BBC. Космическая Одиссея. Путешествие к Планетам.

✪ За пределами Земли Освоение космоса

✪ Лифт в космос, искусственная гравитация и другие методы колонизации Вселенной 05.12.2017

✪ Возможна ли КОЛОНИЗАЦИЯ планет?

Субтитры

Средства

Жизнеобеспечение

Для постоянного пребывания человека вне Земли поселение должно поддерживать параметры окружающей среды в пригодных для жизни пределах, то есть создавать так называемый гомеостаз . Либо человеческое тело, в итоге технологических мутаций, должно стать адаптивным к существующим условиям обитания.

Может быть несколько видов взаимодействия между внеземной окружающей средой и средой человеческого поселения:

• Человеческое поселение полностью изолировано от окружающей среды (искусственная биосфера).
• Изменение окружающей среды до состояния, пригодного для жизни земных организмов (терраформирование).
• Изменение земных организмов и приспособление их к новой среде обитания.

Также возможны комбинации перечисленных вариантов. Но нельзя забывать и о гравитации, так как при отсутствии земного притяжения тело человека очень быстро атрофируется (в основном мышцы, органы и сердечная ткань - сердечная мышца)

Самообеспечение

Самообеспечение - необязательный атрибут внеземного поселения, но оно может являться конечной целью колонизации космоса, потому что позволит во много раз увеличить скорость роста колонии и сильно уменьшит её зависимость от Земли. Промежуточными этапами могут быть колонии, которые требуют только информации с Земли (научной, инженерной и т. п.) и колонии, требующие периодических поставок с Земли некоторых видов продукции (электроники, медикаментов и прочих).

Создание самообеспечиваемых колоний может в перспективе привести к появлению враждебных Земле колоний.

Численность населения

Марс

Венера

Колонизация Венеры сопряжена с глобальной задачей её терраформирования, имеющей высочайшую организационную сложность ввиду наличия на планете крайне неприемлемых для деятельности человека и даже техники тяжёлых температурных условий и атмосферы.

Астероиды и малые планеты

Преимущество небольших астероидов в том, что они могут несколько раз в десятилетие проходить достаточно близко от Земли. В интервалах между этими проходами астероид может удаляться на 350 млн км от Солнца (афелий) и до 500 млн км от Земли. Но у мелких астероидов есть и недостатки. Во-первых, это очень маленькая гравитация , а во-вторых, всегда будет опасность того, что астероид с колонией столкнётся с каким-либо массивным небесным телом. Часто оценивается возможность колонизации астероидов с целью промышленного освоения их ресурсов - рудных полезных ископаемых (рубидий , цезий , иридий , прочие редкие металлы), а также кислорода (для обеспечения колоний воздухом) и водорода (для ракетного топлива и энергообеспечения колоний) с Цереры и других объектов пояса астероидов.

Спутники Юпитера и Сатурна и прочие внешние объекты Солнечной системы

Колонизация спутников Юпитера и Сатурна и внешних объектов Солнечной системы является трудной проблемой ввиду их большой удалённости от Земли, а также должна учитывать возможное наличие органических соединений и даже жизни (Европе , Титане , Энцеладе и т. д.).

Орбитальные колонии

Орбитальные колонии - конструкции, по сути, представляющие собой увеличенные в размерах и усовершенствованные орбитальные станции (см. Космические города-бублики).

Колонизация космоса: за и против

Мнение скептиков

Некоторые специалисты высказывают скептическое мнение по поводу колонизации космоса. К их числу относятся, в частности, первый американский астронавт , совершивший орбитальный полёт, Джон Гленн и космонавт и конструктор космических кораблей Константин Феоктистов . Согласно этой точке зрения, поддержание жизнедеятельности человека в космосе обходится слишком дорого, а необходимости в этом нет, так как всю необходимую работу может делать автоматика. По словам К. Феоктистова, деятельность космонавтов на всех орбитальных станциях дала гораздо меньше результатов, чем один автоматический телескоп «Хаббл ». На Земле не освоены Антарктика и морское дно, так как это пока неэффективно - освоение космоса было бы ещё дороже и ещё менее эффективно. В долгосрочной перспективе, с появлением искусственного интеллекта , не уступающего человеческому, посылка в космос приспособленных исключительно к земным условиям людей может оказаться заведомо нецелесообразной. Об этом, например, говорит физик Олег Доброчеев .

Контраргументы сторонников

Стоимость . Многие люди сильно преувеличивают затраты на космос, при этом недооценивая затраты на оборону или здравоохранение. Например, по состоянию на 13 июня 2006 года, Конгресс США направил 320 млрд долларов на войну с Ираком, тогда как создание космического телескопа «Хаббл» обошлось всего в 2 млрд долларов, а средний годовой бюджет НАСА равен всего лишь 15 млрд долларов. Другими словами, при нынешнем уровне финансирования НАСА, денег, затраченных на войну с Ираком , хватило бы примерно на 21 год работы агентства по освоению космоса. А годовой военный бюджет всего мира вообще превышает 1,5 трлн долларов. Люди также часто недооценивают, насколько космические технологии (к примеру, спутниковая связь и метеорологические спутники) помогают им в их обыденной жизни, не говоря уже о повышении производительности в сельском хозяйстве, снижении рисков от природных катаклизмов и т. п. Аргумент «затратности космоса» также неявно предполагает, что деньги, не потраченные на космос, автоматически пойдут туда, где они принесут пользу человечеству, - но это не так (они могут пойти на те же войны). Также не учитывается, что космические технологии постоянно совершенствуются, и, как следствие, деятельность в космическом пространстве, а следовательно и работы по освоению космоса, постепенно удешевляются. В частности если уже в ближайшее время удастся создать экологически безопасный ядерный реактивный двигатель, то это позволит создать достаточно технологичные многоразовые одноступенчатые космические корабли, использование которых как минимум на порядок удешевит доставку различных грузов на околоземные орбиты и на Луну. (Для сравнения: создание неядерного одноступенчатого корабля является очень сложной инженерной задачей с сомнительными перспективами.) Также космические ядерные реактивные двигатели позволят значительно сократить время межпланетных перелетов, что снимает проблему их длительности. Например, время перелета на Марс с использованием традиционных химических ЖРД составит около 9 стандартных месяцев, тогда как применение ядерного двигателя типа VASIMR обещает сократить время полета до Марса до 2-х месяцев (в настоящее время длительность рабочей смены на МКС составляет около 4-х месяцев), что значительно упрощает задачу жизнеобеспечения экипажа и пассажиров корабля, оснащенного двигателями типа VASIMR .

Земля . Освоение Антарктики, морского дна и других неосвоенных территорий сдерживается не столько недружественностью окружающей среды, сколько отсутствием поблизости доступных источников энергии и материалов, нужных для организации производства. Затраты на жизнеобеспечение космонавтов (как и подводников, покорителей Антарктики и др.) обусловлены стоимостью доставки всего необходимого с Земли. При наличии же достаточно мощных и безопасных энергетических установок и локального производства, враждебная среда может быть превращена в пригодную для жизни с меньшими затратами. Сторонники колонизации космоса считают, что произвести массовый перенос производства энергии и материалов в космос будет проще, чем сделать то же самое в Антарктике или на морском дне. Проблему с колонизацией неосвоенных территорий Земли они видят в непредсказуемом и чаще всего негативном влиянии массового производства на местную экологию, а также в истощении топливных ресурсов планеты при неуклонном росте энергопотребления. , использующие энергию ветра, Солнца и т. п., в свою очередь сами требуют немалых энергозатрат на производство и эксплуатацию, нуждаются в отчужденной территории для сбора рассеянной энергии, и их выработка существенно зависит от погодных условий. Доступ к термоядерной энергии может снизить остроту энергетического кризиса, но с ростом энергопотребления и заселённости территорий проблемы загрязнения окружающей среды не снимаются.

В то же время, солнечные электростанции, развёрнутые в космосе, принципиально не будут зависеть ни от смены времён суток и сезонности (в космосе таковых нет вовсе), но могут находится в тени от других космических тел, ни от состояния атмосферы (она отсутствует), ни от наличия свободного пространства (его несоизмеримо больше, чем на Земле), но возникает проблема замусоривания околоземного пространства. Зеркала/батареи всегда можно сориентировать наиболее выгодным образом, чтобы получать максимальный поток энергии. Космические фабрики, выпускающие полупроводниковые фотоэлементы , а также другие виды продукции, будут работать в стабильных условиях, при широком и лёгком контроле над локальной гравитацией и вакуумом .

Безопасность . Если все человечество будет оставаться на Земле, есть угроза его полного уничтожения (например, в результате падения астероида, глобальной войны, пандемии или стихийных бедствий). Но с выходом человечества в космос возникают другие опасности: новые заболевания, ускорение мутаций, возможные конфликты с колониями, что также может привести если не к всеобщему уничтожению людей, то к гибели значительной их части. Также существует риск возникновения конфликта интересов с иными разумными расами, встреча с которыми рано или поздно может произойти.

Роботы . Применение автоматических космических станций отлично решает исследовательские задачи, но совершенно не решает проблемы роста населения Земли и постепенного истощения её невозобновляемых ресурсов .

С другой стороны, развитие систем искусственного интеллекта (ИИ), «не уступающего человеческому», поднимает вопрос о сосуществовании с такой новой формой «жизни». Хотя создание такого ИИ на данный момент фантастично.

В 1955 году инженер Дэрелл Си Роумик представил Американскому ракетному обществу проект космического города на 20000 человек. Предполагалось, что на орбиту отправятся 10 трехступенчатых ракет. Состыковавшись друг с другом, третьи ступени образуют длинный цилиндр, вокруг которого будет построен воздухонепроницаемый щит. По плану Роумика, строительство «города» заняло бы 3,5 года.

Сфера Бернала, разработанная еще в 1929 году британским ученым Джоном Десмондом Берналом, способна вместить не менее 10000 человек. Гравитация в «космической коммуналке» диаметром 1,6 км создается за счет ее вращения вокруг своей оси. Предполагалось, что проект будет реализован к началу 1990-х. Однако он все еще остается мечтой.

Стэнфордский тор — проект поселения, предложенный в 1975 году физиком Джерардом О’Нилом, и модифицированный группой ученых и инженеров NASA. «Бублик» диаметром 1,6 км и вместимостью 10000 человек собирались поместить между Землей и Луной, за 402 000 км от нашей планеты. Поселение с собственным теплицами и фермами должно было появиться к 2000 году.

Свою еще более амбициозную задумку физик Джерард О’Нил назвал в честь себя Цилиндром О’Нила. Поселение представляет собой полноценный город с парками и бизнес центрами. При ширине 8 км и длине 32 км космический мегаполис готов принять 40000 жителей. А чтобы поддерживать внутри земное притяжение, Цилиндр совершает 40 вращений вокруг своей оси в час. Все это пока только на бумаге.

В 1991 году сотрудник NASA Аль Глобус попытался усовершенствовать концепты космических станций, используя современные компьютеры. В результате появился проект Lewis One, представляющий собой цилиндр длиной 1921 метр и шириной 534 метра. Снаружи капсулу обрамляют две гигантские солнечные батареи, которые не только добывают энергию, но и защищают людей от космических лучей.

Проект Kalpana One получил свое название в честь первой индийской женщины-астронавта Калпаны Чалва, погибшей в катастрофе шаттла Columbia в 2003 году. Он представляет собой улучшенную и уменьшенную версию Lewis One. На станции длиной 325 метров и диаметром 550 метров могут разместиться 5500 человек.

Прямо сейчас ученые и инженеры из 4 стран работают над космическим ковчегом «Персефона», который понадобится в случае глобальной катастрофы на Земле. На борту корабля длиной 20 км и диаметром 5 км будет воссоздана экосистема с источниками света, воздуха, воды, пищи и гравитации. Плохая новость: при самых оптимистичных раскладах спастись смогут не более 500 человек.

В 1990 году NASA разработало проект надувной космической станции TransHab. И хотя он так и не был реализован, идею подхватила частная компания Bigelow Aerospace. В 2006 и 2007 году в космос отправились два первых надувных модуля. Такие аппараты требуют гораздо меньше топлива и их намного легче доставить в космос. В будущем из таких блоков собираются строить новые орбитальные станции.

Архитектурное бюро Fosters + Partners и Европейское космическое агентство совместно разработали план заселения Луны. Сначала на спутник отправятся 4 смельчака, 2-этажный надувной купол и 3D-принтер, который позволит воссоздать нужные предметы из лунной пыли. Первые поселенцы построят вокруг купола стену толщиной 1,5 метра для защиты от радиации и метеоритов и создадут основу для дальнейшей колонизации.

Mars One — некоммерческая голландская организация, которая планирует к 2027 году колонизировать Марс. Предполагается, что первые четыре смельчака отправятся в путешествие в один конец уже в 2026 году. Но прежде на Марс забросят системы жизнеобеспечения, жилые модули и другое необходимое оборудование.

И все же из-за присущей человеку внутренней потребности исследовать и колонизировать новые территории, люди постоянно ищут способы сделать жизнь в космосе возможной. Перед нами 10 интересных разработок, которые пока не реализованы — но кто знает, что несет нам будущее!