קולוניזציה של החלל בדמותם של כתבי עת סובייטים וציולקובסקי

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

כמעט כל מאמר סובייטי על התיישבות החלל מזכיר את הממציא, הפילוסוף ומייסד הקוסמונאוטיקה, קונסטנטין ציולקובסקי. ציולקובסקי ראה פתרון לבעיה העתידית של אכלוס יתר ומחסור במשאבים באמצעות פיתוח כוכבי לכת חדשים. זה היה זה שכתב לראשונה על "יישובים אתרים" עתידיים במסלול כדור הארץ, עשה סקיצות של תחנות חוץ פלנטריות והגה את הרעיון של מעלית חלל. המדען חזה את יצירתם של רקטות ולוויינים, אך הרעיונות שלו התבררו כחדשניים מדי לסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20. אבל קצת מאוחר יותר, התיאוריות שלו הפכו להשראה העיקרית עבור מדענים וחולמים בתקופת חקר החלל הפעיל.

קטפולת חלל, ערי אוויר על נוגה וטבעת תחבורה נדיפה - בפרויקטים של ממציאים ואמנים סובייטים.

ממה קיבלו החובבים השראה

עידן החלל החל ב-4 באוקטובר 1957, כאשר ברית המועצות שיגרה את הלוויין המלאכותי הראשון של כדור הארץ, ותשע שנים לאחר מכן יצרה את המגע הראשון עם גוף מחוץ לכדור הארץ - הנחיתה את תחנת לונה-9 על הירח. עם ניצחון סויוז במרוץ החלל הלא רשמי, פנטזיות החלל זכו לעדנה. היקום נראה כעת קרוב מתמיד, מה שאומר שהגיע הזמן לתוכניות נועזות.

תחילה עבור הבולשביקים, ולאחר מכן עבור סופרים ובמאים סובייטים, החלל הפך למקום של אוטופיה קומוניסטית. היא ביצעה שתי משימות: ביסוס אמונות וערכים חדשים, וכן התאמת רעיונות פוליטיים לפיתוח אסטרטגי של המדינה.

אלכסנדרה סימונובה

חוקר במרכז לחקר המדע והטכנולוגיה ב-EUSP במחקר "היווצרות מיתולוגיית החלל כגורם בפיתוח חקר החלל המדעי בברית המועצות וברוסיה"

מקור הידע וההשראה העיקרי של העם הסובייטי היו מגזיני המדע הפופולרי Znanie - Sila, Nauka i Tekhnika, Inventor and Rationalizer ורבים אחרים. אולי ה"חופשי" ביותר ביחס לעתיד בחלל היה מגזין קומסומול "Tekhnika - Molodyozhi". תמונות של אמנים הודפסו על הכריכות, ציורים של רוברי ירח ודיאגרמות רקטות היו בפנים, סיפורים של סופרי מדע בדיוני סובייטים וזרים פורסמו שם. המגזין עודד את מעוף המחשבה הטכנית ואירח באופן קבוע תחרויות קוראים למען חזון העתיד.

רוב המאמרים בכתבי העת הסובייטיים תיארו את הנתונים הקיימים על החלל ואת התיאוריות המאופקות מתחום האסטרופיזיקה. סופרים אקדמיים מעטים העזו לפנטזיות נועזות על אכלוס כוכבי לכת או יצירת ספינות חללים, והעדיפו להשאיר זאת לסופרים. מאמרים מדעיים היו בעיקרם פרגמטיים באופיים.

דוקטורנטים ופרופסורים העדיפו לנתק את הרומנטיקה של כיבוש היקום. במקום זאת, הם הדגישו ללא הפוגה כיצד התקדמות בשיגור לוויינים יכולה לעזור לעקוב אחר מזג האוויר, ליצור תקשורת לוויינית בין יבשות, להשיג מקור אנרגיה חדש או לערוך ניסויים בחלל ריק. מאמרים נדירים על בניית עצמים מחוץ לכדור הארץ לוו בהכרח בהערכה של היתרונות לעם הסובייטי ושימוש מעשי בכלכלה. אבל כמה רעיונות ממש מבריקים עדיין עשו את דרכם בספקנות מדעית.

המטרה הראשונה היא הירח

לפני הפרויקט המוצלח לונה-9, לאנושות לא היה מידע מדויק על אטמוספירת הירח והטבע שלו. אבל זה לא הפריע בכלל לתיאוריות השאפתניות שפורסמו בכתבי עת מדעיים פופולריים.בשנת 1958, כתב העת "Tekhnika - Molodyozhi" ציטט את הפרסום האמריקאי Popular Science: ראשית, שלח מכשיר לירח כדי לקבל נתונים על המסה שלו, וכמה שנים לאחר מכן פוצץ פצצת אטום על הלוויין. מדענים יתעדו את הספקטרום של הפיצוץ כדי לקבוע את הרכבם של חומרי פני השטח ולאסוף אבק ירח, והאדם הראשון ינחת רק בתחילת המילניום הבא.

לרוב, מגזינים מיהרו עם תחזיות, אבל כאן הם זלזלו בעקשנות המירוץ לחלל בין ארה ב לברית המועצות. כף רגלו של האדם הראשון על הירח ב-1969 - אחת עשרה שנים בלבד לאחר התחזית. לא היה צורך לפוצץ פצצת אטום כדי לקבוע את הרכב פני השטח; תוכניות אגרסיביות השתנו לחלומות שלווים של תחנות מדעיות הירחי.

לדוגמה, האמן בוריס דשקוב דמיין שתחנת הירח תצטרך להיות ממוקמת עמוק מתחת לסלעים כדי להגן עליה מפני מטאוריטים ושינויים פתאומיים בטמפרטורת פני השטח מ-120 מעלות צלזיוס ל-150 מעלות צלזיוס. בקומה העליונה של המעבדה, חדרי מגורים, חדר בקרה. בתחתית יש מחסן למזון, חמצן, דלק וכלי עבודה. אתה יכול להיכנס דרך השער, רכב נגרר ייסע סביב כדור הארץ. בחוץ יש חממה עם ירקות ופירות, פאנלים סולאריים, תורן רדיו, רדיו טלסקופ ומצפה כוכבים.

האמן פיודור בוריסוב הציג את היישוב החדש כבתים כדוריים, מוגנים ממטאוריטים על ידי אדמת הירח ומחוברים ביניהם במעברים תת-ירחיים. אנשים על פני השטח לובשים חליפות חלל קלות וצמודות. "או אולי, במערות ירח עמוקות, אם נשמר בהן אוויר, החיים יכולים להתעורר ולהתפתח לצורות גבוהות של יונקים", השמיע אחד מעורכי המגזין את ההשערה.

הטבעות המלאכותיות של כדור הארץ

מדענים סובייטים קיבלו לעתים קרובות השראה מהפרויקטים של עמיתיהם המערביים. אחד הרעיונות הפופולריים ביותר היה הרעיון של עיר מסלולית של פרופסור מאוניברסיטת פרינסטון ג'רארד אוניל שנקרא "גליל אוניל":

"תיווצר מושבת חלל אוטונומית עבור 10,000 עד 20 מיליון אנשים בצורה של שני צילינדרים מחוברים בקוטר של 7.5 ק"מ. סיבובם יצור כוח כבידה דומה לזה של כדור הארץ. חקלאות וגידול בעלי חיים יתפתחו בתוך התחנה ועל הטבעות האגרונומיות החיצוניות. העלות תהיה מאה מיליארד דולר עבור עשרים שנות בנייה. עם זאת, האזורים המושבים יהפכו צפופים עבור האנושות, ובעיית הזיהום תחזור, ולכן כל המערכות חייבות לעבוד במחזור סגור", אומר יוסיף שקלובסקי, חבר מקביל באקדמיה למדעים של ברית המועצות, בדפי טכניקה - נוער.

פרופסור אוניל הוזכר לעתים קרובות בכתבי עת סובייטיים. רעיונותיו לגבי התפתחות הציוויליזציה נתמכו על ידי מדענים סובייטים: אם מערכות אחרות עדיין בלתי ניתנות להשגה, החלל סביב כדור הארץ יכול גם להיות שימושי. אוניל האמין שעד 2060 כשישה עשר מיליארד בני אדם יחיו ויעבדו מחוץ לכוכב הלכת שלנו. הוא גם המציא קטפולטה אלקטרומגנטית לשיגור לוויינים מלאכותיים למסלול ומימן באופן פעיל מחקר על התיישבות החלל.

לוגיסטיקה של העתיד

תכניות רחבות היקף לשטח דרשו הובלה מרשימה לא פחות. לצורך בניית תחנות ירח, יש צורך באספקת משאבים ממוקשים מכוכבי לכת אחרים ומאסטרואידים, רקטות מהירות יותר, מרווחות וחסכוניות יותר או גילוי שיטות חדשות להובלת מטענים.

פרויקט "Centon" היא מנהרה עם כרכרה העוברת דרך מרכז כדור הארץ עם יציאות בקצוות מנוגדים בדיוק של כדור הארץ. במהירות של 16 מטר לשעה, המנהרה הייתה נחפרת בעוד 48 שנים. בזמן קידוח בעומק רב, הטמפרטורות הגבוהות של מאגמה יתקררו על ידי זרם מים קרים. ייקח לכרכרה כ-43 דקות לחצות את המנהרה לחלוטין. אין צורך במנועים: כוח הכבידה יעבוד עבורם.

"אם תציבו רכב שיגור במנהרה ותתנו מהירות נוספת במעבר דרך מרכז כדור הארץ, הוא יאיץ מספיק כדי לטוס לחלל עם פחות צריכת דלק, ויוביל אפילו ספינה כבדה יחד עם הרכבת", הטכניקה - מגזין Molodyozhi דיווח עבור 1976. בנפרד, מודגש שהרעיון די עובד ומתבסס על חישובים מתמטיים מדויקים.

מחבר המאמר של מהנדס "הממציא והרציונל" אנטולי יוניצקי מתח ביקורת על רעיון המנהרה. במקום זאת, הוא הציע להקיף את כדור הארץ בטבעת הובלה ענקית במסלולו.

מעבר עילי ייבנה לאורך כל קו המשווה בגובה מאה מטרים, תומכים צפים יתמכו בו מעל האוקיינוס. בראש המעוף תוצב טבעת הובלה בקוטר עשרה מטרים ובאורך כולל של ארבעים אלף קילומטרים. גלגל התנופה יניע את הטבעת החיצונית למהירות הקוסמית הראשונה, ואז הטבעת התחתונה עם העומס והנוסעים יחוברו אליה. משקלים גדולים מחוברים לטבעת ישירות על החבלים. טבעת ההובלה תקבל אנרגיה ידידותית לסביבה מזרמי היונוספירה ומאנרגיית סיבוב כדור הארץ סביב צירו.

בעוד שעה, הטבעת תתרומם עד למרחק של 300-400 קילומטרים מעל כדור הארץ ותביא מטען לתעשיות במסלולים נמוכים, ואז היא תפתח מהירות קוסמית שנייה ותטוס כדי לספק משאבים על פני מערכת השמש. הנחיתה על כדור הארץ תתרחש בסדר הפוך. הובלה חד פעמית מיועדת לארבע מאות מיליון איש ומאתיים מיליון טונות של מטען. עלות הפרויקט תהיה בטווח של עשרה טריליון רובל סובייטי (במאמר דומה במגזין Tekhnika - Molodyozhi - עשרה טריליון דולר), ועלות ההובלה תהיה עד עשר קופיקות לקילוגרם. הבנייה הייתה לוקחת חמש שנים.

הטבעת יכולה להוציא את כל הפסולת מכדור הארץ, במיוחד פסולת רדיואקטיבית מסוכנת, אמר יוניצקי. מחבר הטכנולוגיה חי, יצר קבוצה של חברות הובלה חדשניות ועדיין שורשים את הרעיון של טבעת הובלה. בקיץ 2019 פרסמה החברה של Yunitskiy סרטון על המראה החדש של הפרויקט.

מעלית בין פלנטרית

הרעיון של מעלית חלל תואר על ידי ציולקובסקי בשנת 1896, אך הוא נלקח ברצינות הרבה יותר מאוחר. אחד המושגים המוקדמים של המעלית, שחיבר פרופסור גאורגי פוקרובסקי, התבסס על עקרונות פעולת האווירוסטט. הפרופסור כתב על מגדל עם התחדדות מרובה הדרגתית של החלקים העליונים כדי להפחית משקל על הבסיס. המגדל בנוי מחומר גמיש המונח בקפלים, כמו פלסטיק או נייר כסף חזק. גז קל מוזרק פנימה, בלחץ הקיפולים מתיישרים, המגדל הופך גבוה יותר, הצריח מתנשא בהדרגה לגובה של 160 קילומטרים. יציבות תסופק על ידי כבלים לאורך גוף המגדל.

לחלופין, המגדל יכול להיות מורכב מגלילים מחודדים ולהתרחק כמו טלסקופ. כפי שציין המחבר, הבעיה העיקרית בבניית מבנים גבוהים במיוחד נשענת על חוזקם של חומרים מודרניים. בתקופה הסובייטית, ואפילו בעת החדשה, אין חומר שעומד בעומס של מגדל בגובה מאות קילומטרים ויכול לעמוד בפני מזג אוויר ופגיעות מטאוריטים.

המטרה העיקרית של המעלית הייתה מחקר מדעי: בגובה של מאה קילומטרים יהיה נוח יותר לצפות בגופים קוסמיים, לחקור קרינה קוסמית, תופעות חשמליות ומגנטיות, מצב האטמוספירה. דרך המנהרה שבתוך המגדל היו עולים בלונים לשמיים.

מעלית כאמצעי להרמת אנשים, ספינות ומטענים מתוארת בפרויקט טכני נועז ושלם יותר של המהנדס י.ארטסוטנוב ב-1960. על פי תוכניתו, המעלית תהיה צינור עם פיר מעלית המחובר לקו המשווה. בקצה השני של הצינור "קושרים" לוויין עם אותה תקופת סיבוב כמו כדור הארץ על מנת להישאר ללא תנועה ביחס לכוכב הלכת. גובה המעלית הוא 35,800 קילומטרים.

הלוויין בקצה המעלית יהיה הבסיס המרכזי, בעוד מעבדות מדעיות, אזורי תעשייה, מגורים ועבודה ימוקמו לאורך המבנה.ייתכן שיש חפצי מגורים בתוך הצינור, מכיוון שזמן העלייה מכדור הארץ ללוויין הוא שבועות. אורך הצינור מחושב כך שללוויין יוכלו להיות פלטפורמות לשליחה וקבלה של ספינות בין-כוכביות בחלל ללא צורך להתגבר על כוח המשיכה של כדור הארץ.

המעלית תתחבר לתחנת המסלול ארוכת הטווח בצורת טבעת ענקית סביב כדור הארץ. "מעליות אחרות מקו המשווה ימשכו גם הן לתחנה ויהוו 'שרשרת'", כותב ג'ורג'י פוליאקוב, דוקטור לפיזיקה ומתמטיקה. ה"שרשרת" תשמש כדרך בין ערי אסטרו ותהפוך אותן ליציבות יותר במסלול. השרשרת תקוף 260,000 קילומטרים ותאכלס 26 מיליון איש יחד עם חללי חקלאות ועבודה, כולל הצילינדרים של אוניל.

הערים הצפות של ונוס

טמפרטורת פני השטח של נוגה מגיעה ל-400 מעלות צלזיוס, והאוויר מורכב מפחמן דו חמצני - תנאים לא מתאימים במיוחד לבני אדם. אבל יש מקום שבו נוכל לחיות - זהו חלל בגובה של 50-60 ק מ מעל פני כדור הארץ, שבו הטמפרטורה יורדת לעשרים וחמש מעלות נוחות, ותנאי הלחץ והרכב האוויר נוחים יותר עבור בני אנוש.

כל שנותר הוא לבנות ספינות אוויר ותחנות בלונים, בהצעת המהנדס סרגיי ז'יטומירסקי. ברציף העגול הגדול של תחנה כזו תהיה תלולית אדמה לגידול צמחים, יצירת גינות ופארקים, ואזורי מגורים ימוקמו בעובי הרציף עצמו. העיר "תמריא" הודות לבועה שקופה ענקית של אוויר מצית מזו הוונוסית. מדחפים חזקים יאפשרו לכם להזיז את העיר ולהישאר תמיד בצד שטוף השמש של נוגה.

תוכניות מאדים

המדען ג'ורג'י פוליאקוב ראה במאדים את כוכב הלכת הכי ראוי למגורים אחרי כדור הארץ. על מאדים אפשר ליצור מערכת תחבורה מיוחדת בגלל כוח הכבידה הנמוך ושני הלוויינים שלו: פובוס ודימוס. ראשית, מונורייל יעבור לאורך קו המשווה של כוכב הלכת. רכבות על המונורייל יחוברו באמצעות כבלי חשמל ללוויינים של מאדים, תוך סיבוב בכיוונים מנוגדים. כוח הסיבוב של הלוויינים יזרז בקלות את הרכבות המחוברות אליהם סביב כדור הארץ: פובוס יאיץ את הרכבת ל-537 מטר בשנייה, ודימוס - לארבעים וחמש. אורך הכבלים מרכבות ללוויינים יהיה לפחות ששת אלפים קילומטרים.

היו גם תוכניות גדולות לגופות הלוויינים: בניית בסיסי חלל ביניים ומעבדות. המחבר אינו מסביר כיצד תתבצע העבודה בתנאים של כוח משיכה חלש של לוויינים. מאמץ שישא אדם שני מטרים על פני כדור הארץ על פובוס יאפשר לקפוץ חמישה קילומטרים לאורך וקילומטר לגובה. אבל זה ייקח חצי שעה לטפס ולנחות.

מדענים סובייטים הכינו תוכניות כמעט לכל כוכב לכת במערכת השמש. בעיקרון, הוצע לשלוח לוויין לסיור, ולאחר מכן לבנות בסיסים ומעבדות. חבר מקביל באקדמיה למדעים של ברית המועצות, יוסיף שקלובסקי חזה שבקצב כזה יידרשו לפחות חמש מאות שנה לשלוט במערכת השמש, ולאכלס את הגלקסיה כולה - כמה מיליוני שנים. אבל גם אז גם ציוויליזציה מתקדמת תתמודד עם אותם קשיים כמו שאנחנו עומדים עכשיו: משאבים מוגבלים והצורך בפיתוח חפצים חדשים.

חקר החלל דרך עיניהם של חולמים

מדע ויצירתיות נלחמים בתמונות של אנשים סובייטים. לחלק מהאמנים היה רקע טכני, ולכן יצירותיהם שיקפו את התיאוריות של מדענים ואפשר היה להאמין שהעתיד נראה כך. עבור אמנים אחרים, הדימויים דמו לרגש: התענוג החמקמק של צפייה בכוכבים, פנטזיות הרפתקאות, התלקחויות בהירות בחלל העמוק וכוכבי לכת המנצנצים באופן מפתה כל כך קרוב.

בין היוצרים המפורסמים של ציורים על היקום היה אלכסיי לאונוב, האדם הראשון שהיה בחלל החיצון. לאונוב כתב לעתים קרובות בשיתוף פעולה עם האמן הנודע אנדריי סוקולוב. יחד הם יצרו סדרה של בולי דואר בנושא חלל ונופים חייזרים רבים, כולל אלה שפורסמו במגזינים.

עם קריסת ברית המועצות, חלומות החלל איבדו סוף סוף את תפקידיהם הפוליטיים ובחלקם את הקסם של בני דורם. עבודה במסלול, שיגורי רקטות וטיולי חלל הפכו לדבר שבשגרה. "אין עתיד בלי חלום של עתיד", כתבו במגזינים סובייטים. כעת החלום נתפס בפחות התלהבות: הפנטזיה מתחלפת בביטחון שהחלל בהכרח יהיה שלנו. אבל מתי בדיוק הוא עדיין בגדר תעלומה.