Не то что бы Земля умирала. Нет, она продолжала жить и кормить миллиарды прожорливых насекомых, называемых людьми. Человечество продолжало жить и радоваться жизни. Тем не менее, опасность была всегда. Она ютилась в человеческих головах в виде мыслей о геноциде, атомном оружии и мировом господстве. Она беззвучно мчалась во мраке бескрайнего космоса в виде огромной гранитной глыбы. Она кипела под твердой каменной коркой самой планеты. Ее присутствие ощущалось в громоподобном скрежете литосферных плит… И человечество всегда чувствовало эту опасность. Наверное поэтому, оно всегда искало для себя спасение. В верованиях и религии, в безумных ритуалах и обрядах. А еще, человечество всегда смотрело на звезды. Они манили своей неизменностью, дарили надежду на вечную жизнь, спокойствие и безопасность.
Со временем люди стали погружаться в пучину знаний. Те опасности, которые раньше человечество ощущало на интуитивном уровне, превратились в реально осознаваемые угрозы. Человечество стало понимать, что жизнь его находится под постоянной угрозой. Вопрос стоит не о выживании отдельного индивида, а человечества как вида. Наличие множества угроз требовало ответных мер. И они стали приниматься. Вводились ограничения на распространение оружия массового поражения и на разработки в этой области. Тратились деньги на исследования в области медицины. Развертывались программы изучения земных недр и тектоники. Строились и запускались телескопы, отслеживавшие крупные астероиды в ближнем космосе.
Но! Это были лишь полумеры, не дающие стопроцентной гарантии выживания человечества, как вида. Единственным решением, способным гарантировать существование людей, было расширение ареала их обитания. Проще говоря, расселение их среди звезд. Эта грандиозная программа, названная впоследствии, «Панспермия», берет свое начало в конце двадцатого века. Именно в этот период берет свое начало работа по поиску планет вне солнечной системы. Космические телескопы «Хаббл» и «Кеплер», а, затем и «АТЛАСТ» трудились над решением этой проблемы.
Результатом этих титанических усилий стало открытие в конце двадцать первого века нескольких экзопланет, потенциально пригодных для жизни в окрестностях таких звезд как Тау Кита, Эпсилон Эридана, Звезда Лейтена, Эпсилон Индейца, Лакайль 8760, Альтаир, Звезда Барнарда, Эта Кассиопеи А, Альфа Центавра В.
Все эти планеты имели примерно земные диаметры и массу, а так же располагались в так называемой «зоне жизни». Неясным оставался только один вопрос: пригодны ли они для поддержания жизни человека? Прояснить это могли только автоматические исследовательские станции, отправленные к названным выше звездам. Однако, при этом, оставалось непонятным как им преодолеть что то около десятка-другого световых лет?!
Что бы понять всю сложность этого вопроса, давайте с вами прикинем примерные энергозатраты, необходимые для отправки станции, весом примерно в одну тонну к ближайшей к нам звезде – Альфе Центавра. Расстояние от нашей с вами звездной системы до нее равняется примерно четырем с половиной световым годам. И, что бы уложиться в приемлемые для человека сроки – хотя бы 100 лет, нам с вами нужно будет разогнать этот исследовательский зонд хотя бы до скорости в пять процентов от световой. Сколько для этого нам понадобиться энергии? Давайте посчитаем! Вернее прикинем, ибо утомляться слишком сложными инженерными расчетами – фи, не царское это дело!
Итак, энергия потребная для разгона нашего с вами зонда, никак не может быть меньше его кинетической энергии. А это, согласно старой школьной формуле, масса (в килограммах) умноженная на квадрат скорости (в метрах в секунду) и все это делёное на два. Подставив сюда тысячу килограмм нашего с вами зонда и его предполагаемую скорость в пять процентов от световой, получим энергию в тысячу сто двадцать пять на десять в четырнадцатой степени джоулей. Много это или мало? А давайте сравним! С чем? Да с энергией взрыва!
Так при взрыве одного грамма известного всем тротила выделяется четыре тысячи джоулей энергии. И, если поделить полученную нами кинетически энергию зонда на энергию взрыва одного грамма тротила, то мы с вами получим массу взрывчатки, необходимую для запуска нашего космического корабля к ближайшей звезде. Двести восемьдесят одну целую и двадцать пять сотых на десять в одиннадцатой степени грамм. Или , говоря простым языком, двадцать восемь целых сто двадцать пять сотых миллиона тонн тротила. Или, если уж совсем доходчиво – половина мощности взрыва царь-бомбы – самого мощного на сегодняшний день в истории человечества из реально испытанных подрывом термоядерных боеприпасов. Неслабо, да? Если учесть, что мы будем использовать для нашего запуска оружейный плутоний с мощностью взрыва одного килограмма в двадцать килотонн тротилового эквивалента, то масса топлива такой ракеты превысит вес запускаемого полезного груза в один и четыре десятых раза. Многовато для ядерного топлива, вы не находите? И, заметьте, это топливо только на разгон до пяти процентов от скорости света при коэффициенте полезного действия нашего ядерного двигатели в сто процентов. Если мы с вами решим затормозить у ближайшей к нам звезды, дабы исследовать ее, то нам для этого понадобиться еще столько же топлива. А в силу того, что коэффициент полезного действия любой тепловой машины , а реактивный двигатель – это тепловая машина, не может превышать шестьдесят четыре процента, то наше количество топлива можно смело умножать на четыре. А если учесть, что разгонять по дороге «туда» нужно будет и полезную нагрузку и топливо для торможения – это будет вообще мрак! Стартовый вес нашего космолета возрастает свыше четырнадцати тонн! И минимум тринадцать из них – оружейный плутоний! Как то многовато? Вы не находите?
А что если использовать более энергоемкое топливо и более продуктивно его сжигать? В таком случае, нам с вами остается только обратится к реакции термоядерного синтеза, в ходе которой из килограмма сжатых до звездных давлений и нагретых до звездных же температур изотопов водорода – дейтерия и трития можно получить энергию, равную энергии взрыва восьмисот тысяч тонн тротила. Проще говоря, для запуска нашей с вами однотонной полезной нагрузки к ближайшей звезде, с учетом всех наших коллизий, таких как необходимость торможения перед конечным пунктом путешествия и несовершенства используемого двигателя, нам с вами понадобится всего-навсего сто пятьдесят килограмм термоядерного топлива.
Так, энергетику запуска мы примерно прикинули! Примерно потому, что не забивали себе голову учетом разного рода релятивистских эффектов, связанных с увеличением массы объекта по мере приближения его скорости к скорости света и прочими ненужными тонкостями. И теперь, мы имеем представление о том, с какими трудностями столкнулись разработчики первых межпланетных зондов!
