Как нам обустроить Пандору (UNI4)

Если вы смотрели фильм "Аватар", то, наверное, много раз натыкались для себя на дурацкие несоответствия между уровнем техники, доступном землянам будущего, и убогими социальными задачами, которые ставит перед колонистами сценарист и режиссёр фильма.

С социальной точки зрения "Аватар" — это ещё один римейк на тему сюжета "Покахонтас" — о доброй индианке, злом баунти-хантере, ищущем драгоценные "шёлк и перец" в далёких странах и о герое, который становится на сторону добра, хотя и служил сначала злу.

В общем, аллюзии на покорение европейцами Америки разбросаны по символьному ряду "Аватара" густым слоем авторского навоза и фильм "Аватар" сводится к одной известной сейчас в Западном мире идее: "Просите нас за колониализм, мы не со зла".

Однако кое-где мы можем выкопать драгоценные жемчужины и из видеоряда "Аватара", а иногда — мы можем вспомнить земное прошлое, чтобы понять, как оно будет на самом деле.

Ведь принцип, который я всегда исповедую в своём блоге очень прост — для того, чтобы понять, как оно будет там, в далёком будущем, надо всего лишь исключить абсолютно невозможные варианты.
Оставшийся "сухой остаток" и будет тем вероятностным будущем, за которое стоит бороться. Именно внутри этого "вероятного будущего" есть место чуду.

И именно внутри этого "вероятностного будущего" надо думать об том мифическом минерале анобтанимуме, который вместо земных перца и шёлка, поместил в своё повествование Камерон.

Я предлагаю назвать его по-русски — недостижимий.

Будем искать чудо, которое сделает мир космоса возможным. Будем искать наш вероятный недостижимий.

В начале нашего рассказа надо сказать, что с точки зрения космического корабля, который доставил Джейка Салли и других рекрутов на Пандору, "Аватар" — это очень проработанный фильм.
Наверное, это случилось потому, что Камерон не поскупился на расходы и нанял правильного консультанта, который и нарисовал ему толковый концепт межзвёздного корабля.

Вот статья о "Рискованном Предприятии" (Venture space ship), на сайте самого Чарльза Пеллегрино, если интересен первоисточник. А вот более детальный разбор всех вопросов движения и энергоснабжения этого аппарата.
Можно было бы, конечно, назвать корабль "Спекуляцией" (что было бы обидно) или "Риском" (что было бы благородно), но наиболее точный перевод — как раз посередине между этими полюсами.

В момент отлёта корабля от Солнечной системы батарея фотонных лазеров направляет свои лучи на солнечный парус "Рискованного предприятия", который имеет 16 километров в диаметре и расположен на носу корабля. Лазеры служат для разгона корабля с ускорением в 1,5 g на протяжении полугода. В конце периода разгона корабль, по идее, движется на скорости в 70% от скорости света.
За счёт накачки солнечного паруса с планет солнечной системы снимается вопрос о топливе на разгон судна — по сути дела, у нас в случае "Рискованного предприятия" наблюдаются вариации "пушечной" схемы, когда энергия для разгона судна берётся не за счёт его собственной реактивной массы, а "закачивается" в него извне.

Сколько надо энергии на такие лазеры — это уже вопрос интересный. На каждый ньютон (Н) тяги движков надо 300 МВт (прописью: триста мегаватт) мощности лазеров.

В рассказе Роберта Форварда "Полёт стрекозы" (Rocheworld), солнечный парус его корабля подсвечивался композитным лазерным лучом в 1500 тераватт. Это придавало кораблю ускорение в 0,01g, что меньше запланированного ускорения корабля из "Аватара" в 150 раз.
В полете форвардовского "Прометея" к планетам звезды Барнарда, луч порождала тысяча лазеров у Меркурия, где дешёвая энергия для их питания бралась прямо от излучения Солнца. Для сравнения, в 2012 году вся наша планета использовала около 15 тераватт электроэнергии. Поскольку в фильме "Аватар" корабль заметно больше и тяжелее при заметно большей скорости разгона - речь идёт о куда большем количестве лазеров.
Дополнительно надо заметить, что Форвард гораздо чётче понимал вопросы с фокусировкой лазеров на таких расстояниях — вместо жалких 16 километров диаметра паруса "Рискованного предприятия" Камерона и Пеллегрино, у корабля "Прометей" из рассказа Форварда основной парус был диаметром в 1000 км.

Вы всё ещё кипятите летите за недостижимием? Тогда мы идём к вам продолжаем наш рассказ.

Что приятно в идее солнечного паруса — мы не тратимся на перевозимое топливо. И нет никаких ограничений по достижимой скорости.
Поэтому потом на скорости в 210 000 км/с (это составляет около 70% скорости света) корабль летит к Проксиме около 6 лет.

Но на Альфа Центавра нет лазерных батарей, так что затормозить с помощью солнечного паруса не получится.
Форвард в "Поёте стрекозы" придумал более изящное решение — для торможения возле звезды Барнарда его корабль разделялся надвое и основной корабль использовался, как отражающее зеркало, которое тормозило корабль с полезной нагрузкой.

Вот упрощённая схема того, что предложил Форвард:

Однако, Камерон и Пеллегрино решили добавить ещё недостижимия в конструкцию корабля, насытив её ещё большим числом "чудесных" элементов. Вместо сброса фокусирующего отражателя на "Рискованном Предприятии", согласно плана, включаются два двигателя, которые работают на реакции материи/антиматерии и выбрасывают в пространство струи раскалённого водорода. Их не используют при разгоне от Солнца, потому что это в четыре раза увеличит общий запас горючего. Двигатели работают те же полгода на 1,5 g, снижая скорость корабля до нуля.

Вот схема работы этих двигателей (направление реактивной струи водорода показано сиреневым):

Материя и антиматерия аннигилируют, а энергия высвобождается в виде фотонов и струи разогретого водорода. Термальные щиты закрывают корабль от избыточного тепла. Двигатели находятся под некоторым углом к кораблю, чтобы не поджарить его выхлопом.

На двигателях смонтированы эпические радиаторы для отвода избыточного тепла реакции материи с антиматерией. Поскольку парус (спереди) имеет размер в 16 км, то сами радиаторы, как я понимаю, длиной километров в 30. Согласно описанию "Рискованного Предприятия", после отключения двигателей радиаторы остаются раскабаленными докрасна ещё целых две недели.

Сколько энергии тратится на торможение? Да ровно столько же, сколько и на разгон. Конечно, с поправкой на то, что тормозить пустую посудину уже проще, чем заполненную топливом. Порядок цифры в джоулях, исходя из массы корабля в миллионы тонн и скорости в 210 000 км/с можете прикинуть уже сами.
"Эм-вэ-квадрат-на-два".

Но мы всё ещё кипятим летим. За недостижимием/анобтанимумом, который мы вроде бы копаем на благославенной Пандоре.
А это значит — что нам надо вернуться назад, с добытым анобтанимумом к нашей родной Земле.
Что это означает?

Да, в общем-то, всё те же рутинные операции — построить где-нибудь поближе к центральным светилам Альфы Центавра батарею тераваттных лазеров числом в тысячи штук, тихонечко накопать совочком где-нибудь в окрестностях Пандоры антиматерии, загрузить её в магнитные ловушки на борту, потом быстренько пройти в водородной атмосфере газового Полифема, вокруг которого обращается Пандора — и, вперёд, в обратный путь!

Ведь Земле так необходим столь нужный ей анобтанимум! Ну тот самый, который "шёлк и перец" космоса и поможет Земле выйти из энергетического кризиса.
Который, наверное и был вызван запуском "Рискованного предприятия" к Альфа Центавре. Потому что угробить такую массу энергии непонятно на что — никакого анобтаниума не хватит окупить весь тот недостижимий, который мы вкачали в наше "Предприятие".

Но, на самом деле, судьба любой космической колонии будет, при использовании традиционного, земного подхода. ещё печальнее.
И тут надо опять вспомнить Покахонтас. Реальную Покахонтас, а не идиллическую картинку из детского мультика.

И дело тут не в судьба самой Покахонтас, а в судьбе самих английских колонистов Нового Света.

Джеймстаун — это первая удачная попытка англичан закрепиться на атлантическом побережье североамериканского континента.  Именно судьба Джеймстауна была положена в основу мифа о Покахонтас. Мифа, одинаково лживого и по отношению к судьбе самой Покахонтас, и по отношению к судьбе первых английских колонистов в Америке.
Самый ранний колониальный эксперимент англичан в Новом Свете был предпринят в 1585 году, когда британцы высадились на острове Роанок (сейчас — Северная Каролина). Однако уже в 1590 году от колонии не осталось и следа, и с тех пор о Роаноке говорили как об «исчезнувшей колонии».
Спустя 17 лет, в 1607 году, сразу две экспедиции обосновались на американских берегах. Одна экспедиция англичан высадилась на территории современного штата Мэн, а вторая — в нынешней Вирджинии. Северная экспедиция основала форт Поупхэм, а южная построила форт Джеймстаун. Вскорости, из-за трудностей колониальной жизни жители Поупхэма разделились на две враждующие группы, и хотя до кровопролития там не дошло, колония прекратила свое существование уже в следующем, 1608 году.
Ну а в Джеймстауне население оказалось всё же более упорным — и удержалось на новом месте.

Однако, колонисты Джеймстауна тоже попали в очень непростые условия. Выбранный ими для постройки форта полуостров оказался сильно заболочен, там кишели малярийные комары, а речная вода оказалась не пригодной для питья.
Кроме того, англичане прибыли в Новый Свет в мае, и посеянное ими зерно не взошло — просто не успело. К тому же, неожиданно оказалось, что многие колонисты вообще ничего не знали о сельскохозяйственных работах.
В результате, уже в первые месяцы существования Джеймстауна его жители десятками умирали от болезней и голода: из 104 прибывших в Новый Свет в 1607 году до весны 1608-го года дожили всего 38 человек. Если бы не удачное начало отношений с местными индейцами, в числе которых была та самая Покахонтас — дочь местного вождя, зиму не пережил бы вообще никто из англичан. Однако, благодаря Покахонтас, аборигены снабдили колонистов зерном из собственного урожая, что позволило Джеймстауну пережить первую зиму.

Но, как оказалось, сделали это индейцы совершенно зря.
В 1608 году, несмотря на доставленные из Европы подкрепление и пропитание, колонисты вновь голодали. Не дожидаясь милости «дикарей», как англичане называли своих соседей, колонисты уже силой начали отбирать зерно у индейцев и тем самым положили начало долгому и кровопролитному конфликту. В общем, "Просите нас за колониализм, мы не со зла". Очень кушать хочется. Какой тут анобтанимум, если жрать нечего.

А вот дальше началось самое страшное. И это страшное недавно откопали американские антропологи — благо Джеймстаун теперь для США — практически как национальный мемориал и символ.

В результате такого «истинно-европейского» отношения к «дикарям» к зиме 1609 года Джеймстаун оказался практически на осадном положении, снова без запасов зерна и уже без возможности воспользоваться добрым расположением индейцев. В колонии снова начался голод.

О зиме 1609-1610 годов подробно рассказал один из колонистов — Джордж Перси, дворянин и в течение недолгого времени губернатор Вирджинии. В 1625 году он написал письмо, в котором описал ужасы тех месяцев. Этот документ был обнаружен в 1920-х годах в семейном архиве потомков Перси.
В письме говорится следующее: «Съев лошадей и прочий скот, мы оказались рады довольствоваться собаками, кошками, крысами и мышами… сапогами, туфлями и иной кожей. Но потом голод, жуткий и бледный, явился каждому, и, чтобы выжить, все средства были хороши, даже те, что кажутся невозможными: из могил выкапывали трупы и ели их. Некоторые слизывали кровь, сочившуюся из их ослабевших товарищей».
До весны 1610 года дожили 60 человек из нескольких сотен (от 300 до 900, согласно разным источникам) колонистов.

Однако реальность обнаруженных артефактов Джеймстауна оказалась ещё страшнее.

В 2012 году во время раскопок ямы с отбросами в районе Джеймстауна археологи нашли кости собак, лошадей, кошек, а также раздробленный череп и фрагменты скелета молодой женщины. Причины её смерти остались неизвестны. Следы на костях указывают, что после кончины девушки несколько людей пытались расколоть ей череп и срезать кожу и мышцы с голеней. По мнению Дугласа Оусли, судебного медика и антрополога из Смитсоновского института, консультировавшего археологов в Джеймстауне, большинство ударов было нанесено неопытными руками. Оголодавшие колонисты спешили извлечь из ещё свежего трупа мозг, а заодно использовать мягкие ткани ног.
Как оказалось, среди колонистов не было не только специалистов по сельскому хозяйству, но и мясников — каннибалы потратили массу сил на свежевание трупа.
Хотя, как вы понимаете, точно установить причину смерти "Джейн", как назвали неизвестную антропологи, уже не представляется возможным.
Может быть Джейн убили, а потом — съели, может быть — убивали и ели одновременно. А может быть Джейн умерла сама, а потом её съели. А может, её закопали, откопали. а потом — съели.
Но, по итогам, всё равно — съели, а кости выбросили вместе с костями собак, кошек и лошадей.

Порезы и проколы на черепе Джейн.

Судя по состоянию ее коренных зубов ей было примерно 14 лет. Анализ костей указывает, что, во-первых, она выросла в прибрежных районах Южной Англии, во-вторых, в ее рационе было много белка. Следовательно, Джейн происходила как минимум из зажиточной семьи. Принимая во внимание историю колонии, можно предположить, что она прибыла в Джеймстаун не с первой или второй экспедициями, целиком состоявшими из мужчин, а, скорее всего, с третьей, в 1609 году. Вероятно, Джейн была дочерью кого-то из новых поселенцев. Установить ее настоящее имя не представляется возможным: списки пассажиров, приплывших в Вирджинию на шести судах в 1609 году, ученым неизвестны.

Ну а что Покахонтас?
Покахонтас, дочь индейского вождя Поухатана, в 1607 году на свою голову спасла от смерти английского капитана Джона Смита, джеймстаунского колониста. Так, во всяком случае, сообщал в своих воспоминаниях сам Смит, и именно его история легла в основу бесчисленных книг и фильмов о любви индеанки и англичанина на берегу Атлантики. Впоследствии Покахонтас многократно была посредницей в переговорах между индейцами и колонистами, её даже несколько раз брали в заложницы. В конце концов её выдали замуж за вдовца по имени Джон Рольф. Вместе с Рольфом она уехала в Англию, где её принимали с большими почестями. Скоропостижно скончалась в 1617 году и была похоронена в городке Грейвсенд недалеко от Лондона. Рольф же оказался спасителем колонии: он ввел в сельскохозяйственный оборот Вирджинии тринидадский табак, благодаря которому колонисты баснословно обогатились.

Вот такая у нас грустная история про голливудский анобтанимум, русский недостижимий, индейскую Покахонтас, английскую Джейн и вирджинский табак.

Да, уже сейчас надо думать, как нам обустроить Пандору. Иначе — выйдет, как с Джеймстауном.

Так что там у нас есть на тёмном заднем дворе Солнечной системы?
Ага, вот эти ребята:



Да, непритязательно...
Но, может быть, тут надо меньше недостижимия и тут есть больше анобтанимума в недрах?
И есть ли у нас какой-нибудь virginia blend который можно растить на этих кусках камня?

Как нам обустроить Цереру, господа?