Какие инновации и тренды будут определять развитие космической отрасли

РБКHi-Tech

От лифта на орбиту до встречи с марсианами

Ученый и известный популяризатор науки Владимир Сурдин рассказал РБК о том, какие инновации и тренды будут определять развитие космической отрасли, а также какие открытия могут ждать нас в ближайшие 30 лет

Подготовили Денис Александров, Мария Макарова

Автор: Владимир Сурдин, астроном, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга, доцент МГУ, кандидат физико-математических наук, ведущий YouTubeканала «Неземной подкаст»

Кто и зачем будет исследовать космос

Сегодня главный и самый осязаемый тренд — переход на многоразовые космические носители, которые в скором будущем позволят значительно удешевить полеты и, вероятно, подстегнут активность в исследованиях.

В этом направлении заметнее всех продвинулась компания SpaceX Илона Маска. За ней следуют NASA, Китай, Россия, Европейское космическое агентство, Япония и Индия. Это державы, имеющие полный цикл космонавтики: возможность строить спутники, свои космодромы и ракеты.

Многоразовая космонавтика удешевит и туристические поездки за пределы Земли. Сейчас билет на Международную космическую станцию (МКС) стоит порядка $50 млн. Но во сколько раз больше одна и та же ракета сможет доставлять космонавтов на станцию, примерно во столько же раз дешевле станут и сами полеты.

К главным игрокам в сфере космоса в ближайшие годы может присоединиться Япония, которая уже давно изучает малые тела Солнечной системы — кометы и астероиды. Последние представляют интерес как потенциально доступные источники металлов для строительства и запуска промышленности прямо на месте — в космосе. К поясу астероидов отправляют зонды, которые в ближайшие 25– 30 лет будут заниматься разведкой и исследованиями.

Однако космические проекты спонсируют и другие игроки: например, Южная Корея, Канада или страны Западной и Северной Европы. Они не стремятся в лидеры индустрии, но планируют запускать спутники для исследований и бытовых нужд — от связи до прогнозирования погоды, а также задумываются о долгосрочных перспективах добычи полезных ископаемых, как это делает Страна восходящего солнца.

Какие инновации ждут нас в космической отрасли

На данном этапе космонавтика требует многого. Это касается не только денег, но и, скажем, снижения экологического следа, который оставляет индустрия. Так, при запуске аппаратов мы сжигаем в атмосфере тысячи тонн топлива, что усиливает парниковый эффект. Но это можно нивелировать с помощью новых технологий.

Например, в Японии работают над созданием в ближайшие 30 лет космического лифта до орбиты. Эту технологию еще в 60-х годах XX века предложил российский инженер Юрий Арцутанов. Такой лифт с помощью электричества будет подниматься по тросу от точки на экваторе Земли на высоту 36 тыс. км. Оттуда можно будет проще и дешевле запускать аппараты, а главное — делать это без вреда для экологии.

В исследованиях космоса уже широко применяется искусственный интеллект: в основном для работы с данными. В мире всего около 15 тыс. профессиональных астрономов, и без специальных программ они просто физически не смогут обработать весь массив информации, получаемый от разных телескопов. Для непосредственных полетов ИИ тоже используется, но пока это точечные решения вроде автоматической стыковки аппаратов с МКС.

Другой вопрос — загрязнение космоса мусором: тысячами спутников и десятками тысяч обломков аппаратов. Они уже представляют большую опасность для новых запусков. Пока целенаправленная работа по очистке околоземного пространства не ведется — ни космические державы, ни частные компании не берут на себя такую заботу.

Однако первые шаги в этом направлении уже предпринимаются. Например, европейский эксперимент показал, как аппарат RemoveDEBRIS захватывает космический мусор с помощью специальной сети. Также в рамках исследования изучали возможности анализа и отслеживания таких обломков.

Что человек будет делать на Луне

Отправлять людей для работы на космических телах сегодня нерентабельно. Для этих целей пока эффективнее использовать роботов. Однако можно утверждать, что ближайшее место, куда отправится человек, — это Луна. Гонка за высадку на спутнике Земли давно закончилась, но теперь идет соревнование за его освоение — конкуренция за более выгодные места для исследований и расположения станций.

До полноценной колонизации и автономии пока далеко — мы только начинаем первые агрономические опыты по выращиванию растений в лунном грунте. Так, об успешных экспериментах с рисом заявлял Китай: семена, побывавшие в космосе на зонде «Чанъэ-5», успешно прорастили на Земле. Кроме того, на этом небесном теле все еще не удалось найти концентрированные залежи полезных ископаемых, но Луна станет плацдармом для инженерных и научных работ.

Например, США, Индию, Китай и РФ сильно интересует ее Южный полюс. Там обнаружен лед, который можно выгодно использовать для организации разных производственных процессов прямо на Луне. Сейчас доставить туда литр воды стоит не менее $50 тыс., добывать ее на месте будет значительно дешевле.

Кто победит в гонке за Марс

Присутствие человека для научных исследований на Красной планете не требуется. Более того, это очень опасное предприятие: полет займет около восьми-девяти месяцев, а невесомость и радиация сильно ослабят здоровье космонавтов. Но кто оставит первый след на Марсе — вопрос политический и идеологический. Скорее всего, в ближайшие 15 лет этой цели достигнут американцы или китайцы. Затем, вероятно, полеты человека на Марс надолго прекратятся.

С практической стороны Марс — самое перспективное место для поисков внеземной жизни. В последние годы США наиболее активно занимались исследованием планеты, а в 2021 году на ней высадился первый китайский марсоход. А вот российско-европейский проект по запуску аппарата для бурения марсианского грунта ExoMars пока не состоялся.

Исследователи ждут многого от изучения Красной планеты. Здесь могут быть открыты примитивные организмы, не имеющие ничего общего с земными в плане биохимии и наследственного аппарата. Такие находки обещают настоящую революцию в современной биологии. Но поиски нужно проводить стерильно — используя роботов, чтобы не занести собственные микроорганизмы с Земли.

Куда еще обращен человеческий взор

В ближайшие годы мы продолжим запускать аппараты к спутникам планет-гигантов Юпитера и Сатурна, на которых может быть обнаружена жизнь. Похожий интерес представляет Венера, куда собираются лететь индийцы, американцы, китайцы и россияне. На планете есть атмосфера и косвенные признаки жизни. Задача ближайшего десятилетия — опровергнуть или подтвердить ее наличие.

В 2021 году был запущен космический телескоп «Джеймс Уэбб». Он заглядывает в глубины космоса, позволяя делать новые открытия из его истории. Например, мы уже узнали, что галактики начали зарождаться намного раньше, чем считалось до этого. Кроме того, аппарат помогает увидеть, как формируются новые звезды. Одна из самых интересных задач телескопа — изучение экзопланет (планет за пределами Солнечной системы), потенциально пригодных для жизни.

Около 300 экзопланет из 5,5 тыс., открытых на сегодняшний день, представляют наибольший интерес для науки. Они очень похожи на Землю наличием атмосферы, своей массой и размером. Но разобраться, какие именно газы на них присутствуют и как они там образовались, без «Джеймса Уэбба» было нереально. Сегодня у нас появилось больше возможностей если не для дистанционного обнаружения жизни, то для подтверждения подходящих условий ее зарождения.

Почему мы до сих пор не встретили братьев по разуму

Разумная жизнь в целом — очень редкое явление для космоса. Население Земли можно назвать высокоразвитой цивилизацией, однако технологий сложного уровня мы достигли лишь в последние 200 лет своего существования. Уже 60 лет мы активно посылаем и отслеживаем радиосигналы, чтобы услышать гипотетических братьев по разуму или быть замеченными ими.

Мы ищем и другие варианты сигналов и коммуникаций, которые могли бы связать нас с внеземными цивилизациями, например оптические. Российские ученые — в авангарде этого направления. Так, Московский государственный университет совместно с другими академическими организациями соорудил комплекс светоприемников в Тункинской долине. Возможно, они помогут поймать разумные сигналы из космоса.

Топ-10 занятий для покорителей космоса на ближайшие десятилетия (по мнению Владимира Сурдина)

  1. Переход на многоразовые космические носители, развитие космического туризма
  2. Снижение экологического следа космической индустрии
  3. Очистка околоземного пространства от космического мусора
  4. Разведка и добыча полезных ископаемых на астероидах
  5. Колонизация Луны
  6. Высадка человека на Марс
  7. Разработка и создание космического лифта
  8. Изучение экзопланет с помощью телескопов нового поколения, повсеместное использование искусственного интеллекта
  9. Поиски примитивной жизни или ее следов на Марсе, Венере и спутниках Юпитера и Сатурна
  10. Продолжение поиска сигналов от братьев по разуму

Фото: Михаил Гребенщиков для РБК

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Андрей Себрант: «Самые интересные профессии еще не появились» Андрей Себрант: «Самые интересные профессии еще не появились»

Кем быть в эпоху нестабильности с одной стороны, и расцвета технологий с другой?

РБК
Смерть в Венеции: почему «Киллер» — самый невзрачный фильм Дэвида Финчера (но его все равно стоит ждать) Смерть в Венеции: почему «Киллер» — самый невзрачный фильм Дэвида Финчера (но его все равно стоит ждать)

«Киллер» — технически совершенный, но удивительно монотонный фильм Финчера

Правила жизни
Эффект мерцания Эффект мерцания

Елизавета Ищенко — о трудностях взросления и борьбе с выгоранием

Правила жизни
Обвисшая грудь у мужчин: что это значит и как убрать? Обвисшая грудь у мужчин: что это значит и как убрать?

Разбираемся, почему у мужчин отвисает грудь и как с этим бороться

Maxim
Хигураси Хигураси

Анаит Григорян не только посол японской культуры в русскоязычной литературе

Правила жизни
Философ у отверстого гроба Философ у отверстого гроба

Жизнь и смерть французского философа Николя де Кондорсе

Знание – сила
АПК зовут в Африку АПК зовут в Африку

В чем потенциал сотрудничества со странами Африканского континента

Агроинвестор
ЧВК «Рюрик» ЧВК «Рюрик»

Около 838 года в поле зрения Византии попали люди, называвших себя русами

Дилетант
Разгадка загадок Разгадка загадок

Исследование тонкостей отношений с искусственным интеллектом

Правила жизни
Левински Левински

Тель-авивский рынок Левински — гастро-жемчужина Израиля

Seasons of life
Детское воровство: как вести себя родителю — 3 шага Детское воровство: как вести себя родителю — 3 шага

Почему дети начинают воровать и что в таком случае делать?

Psychologies
Больше света Больше света

Как управлять люминесценцией?

Наука
Как понять, что мужчина не видит в вас любимую женщину: 5 тревожных сигналов Как понять, что мужчина не видит в вас любимую женщину: 5 тревожных сигналов

Как понять, что в ваших отношениях что-то идет не так?

Psychologies
8 фраз, которые ребенок никогда не простит родителям 8 фраз, которые ребенок никогда не простит родителям

Родительские фразы, брошенные сгоряча, которые ребенок запомнит на всю жизнь

Psychologies
Ударили автопробегом Ударили автопробегом

Автотуризм в России становится массовым

Деньги
Музыкальная пауза: как Тупак Шакур воспел Западное побережье в California Love Музыкальная пауза: как Тупак Шакур воспел Западное побережье в California Love

Как Тупак Шакур записал один из главных хитов в карьере — California Love

Правила жизни
Анна Чурина: «Именно после «Олигарха» я твердо решила поступать во ВГИК» Анна Чурина: «Именно после «Олигарха» я твердо решила поступать во ВГИК»

1999 год. Центр Милана. Пьяцца Дуомо. За мной гонится мафия, я бегу, падаю

Коллекция. Караван историй
Тянет на сладкое Тянет на сладкое

3 неожиданных причины, почему вам так хочется сладкого, и что с этим делать

Лиза
Любовь, случайности и cash Любовь, случайности и cash

Какие функции всегда должны оставаться за лидером, а какие необходимо передавать

FP. BusinessReview
Сдвинувший материки Сдвинувший материки

Альфред Вегенер – человек, понявший, что континенты движутся

Вокруг света
Перезагрузка Перезагрузка

Sollers: продолжение следует

Автопилот
Быть Марго Робби Быть Марго Робби

Забавно, что у актрисы, сыгравшей в кино роль Барби, никогда этой куклы не было

Караван историй
Памяти Невского Памяти Невского

Историческая реконструкция похода Александра Невского проходит уже третий год

Отдых в России
Солидная история Солидная история

Как развивался фондовый рынок России на протяжении 30 лет

РБК
Утренний и вечерний фитнес Утренний и вечерний фитнес

Когда надо тренироваться – утром или вечером? Свои плюсы и минусы есть во всём

Здоровье
Лесная антилопа бонго Лесная антилопа бонго

Антилопа бонго — самая красивая и величественная среди антилоп

Знание – сила
В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность

«Как я стал «дроноводом»? Сказалось давнее увлечение всем «железным»

ФедералПресс
Наследие Мономаха Наследие Мономаха

Смоленский Свято-успенский кафедральный собор – один из самых почитаемых храмов

Отдых в России
«Звучит незнаемая лира…» «Звучит незнаемая лира…»

Кто такой Антиох Кантемир?

Знание – сила
Революция в астрономии XX века Революция в астрономии XX века

Виктор Амбарцумян — основоположник теории астрофизики в СССР

Знание – сила
Открыть в приложении