Для объемов межпланетных перевозок в моей истории всей нефти Земли, пущенной на керосин, на месяц не хватит. Думал о запуске в космос из гравитационного колодца нашей планеты грузов без ракет. Придумывал долго, упорно и масштабно. Идея самому нравилась. Однажды, когда очередной раз залез в интернет справиться о чем-то и ушел по ссылкам Википедии дальше, чем обычно, наткнулся на подробное описание этой конструкции. Что ж, все придумано до нас.
Тем не менее. Некоторое время назад был анонсирован Breakthrough Starshot. Сама идея, мне кажется чем-то обыденным. Прилететь и сфотографировать. По моему скромному мнению подобные аппараты способны на гораздо большее. В моей истории существует подобный концепт ключевой технологии будущего – пленка – солнечный парус – космический зонд. Надеюсь удивить чем-нибудь из этого концепта.
Пленка – это сильно модифицированный солнечный парус. Она состоит из типовых элементов и может делиться и собираться по их границам. Несколько пленок могут собраться в одну большую и рассыпаться миллионом фрагментов.
Если обычный солнечный парус — это отличное, прочное, невесомое зеркало, неуправляемое без внешнего воздействия, то пленка может повернуть себя и зафиксироваться в пространстве без дополнительных элементов: реактивных двигателей, тросов, скелета или гироскопов. В реальности эти дополнения найдут свое применение. Но им отказано ради изящества концепта. Конструкция пленки может сложиться в любую сложную оригами и без них. В ней предусмотрены жалюзи.
1. Жалюзи закрыты. Пленка работает как отражатель. Свет давит на пленку, она перемещается от источника света.
2. Пленка открывает жалюзи и становится прозрачна. Свет больше не держит её и она падает под действием гравитации.
3. Одна половина пленки прозрачна, другая отражатель. Прозрачная часть падает, отражающая уравновешивает гравитацию давлением света – пленка складывается.
Регулируя два этих состояния и выкраивая себя, пленка управляет своей формой и движением. Можно сложить уголковый отражатель, гигантский гиперболоид инженера Гарина, экран для создания сумерек на Меркурии, вентилятор, пращу – огромный ассортимент космических инструментов звездного инженера.
Космический корабль. Запросто. Пленка как корпус. Наложить две пленки друг на друга, поймать между ним груз. Звездолет готов. Можно хоть в галактику Андромеды лететь. Долго, правда. Но если взять много пленок, то процесс значительно ускорится.
Из потока маленьких пленок собираются большие – лепестки. В моей истории – сначала три фрагмента пленки в углах равностороннего треугольника. Первоначально они вращаются вокруг Солнца, как обычные спутники. По мере роста все больше и больше солнечного света завязано в их треугольник. При достижении определенного размера потока пойманного света они будут статично висеть только за счет силы света, уравновешивающей гравитацию. Появляется излишек энергии который, тратится на переработку Меркурия на новые лепестки. На нем проще концентрировать энергию. Фрагменты заполняют все небо. Все небо Солнца. Роза распустилась.
Технически это цивилизация II типа по классификации Кардышева. Сфера Дайсона для бедных. Пленки перераспределяют всю энергию светила. Для заселения, как в оригинальной идее, конструкция, не пригодна. И для путешествий рановато. Зато для звездной инженерии и строительства межзвездных магистралей более чем достаточно.
Нормальные корабли с солнечным парусом разогнать можно. Энергии у нас целое Солнце. Но если они не размажутся о какие-нибудь песчинки, то я все равно не представляю, как их недорого затормозить. Лет триста до ближайшей звезды это все-таки долго. Альтернатива – кориумные корабли. Но порождение сумрачного гения – звездный транспорт «Чернобыль», не для рассказа, про нежные Розы. Хотя упоминания заслуживает. Если в реальности создание прецизионных нанопленок окажется невозможным в технологическом отношении, то в запасе, на «радость» экологам, есть более топорный вариант.
Концентрируем свет в одном направлении и запускаем туда поток пленок.
Встречи с пылью и песчинками переживает конструкция без особого ущерба. У неё нет центральных узлов. Повреждения не могут быть критическими. Жалюзи открыты, и большая часть пыли проходит сквозь них не задевая пленку.
В случае аварии пленка способна сама себя починить. После образования дыры пленка отделяет кусочек у своего края, образуя две независимые пленки. Они маневрируют, друг относительно друга, пока заплата не закроет дыру и соединится с основной пленкой. Главное, чтобы света хватило. А если не хватит, то потеря части пленок делает путешествие всего лишь дороже.
С другой стороны, объекты в межзвездном пространстве двигаются достаточно медленно. Скорость идет на метры-сантиметры. За счет энергии света Розы можно пробить широкий тоннель, до соседней звезды испарив из него пыль и лед, обозначив камни и песчинки. Пленки доберутся до цели в лучшей сохранности.
Так или иначе, наши пленки достигли до окраины другой звезды, пришло время тормозить.
Большая пленка отражает свет на меньшую, а та уже концентрирует его на пленке, которая тормозится. Пленки концентраторы обгоняют и улетают вперед. Их место занимают следующие из потока. Массы на торможение все равно требуется очень много. Мне не жалко, целый Меркурий пустил на ветер. Пусть работает быстроногий.
Окончательная цель – это доставить до всего один колонизационный пакет. В идеале достаточно одной пленки, несущей с собой дополнительный груз. В моей истории — это семечко.
Орбита звезды достигнута. Первой целью является планетоид типа Цереры. Там предположительно есть и водяной лед, и углеводороды и расположен он сравнительно недалеко от звезды.
Пленка фиксирует себя в точке Лагранж 2. Поверхность планетоида изучается, выбирается подходящая точка. В ней концентрируется звездные лучи, вызывая расплавление и взрыв. После застывания поверхности образуется свежий ровный кратер, без неровностей и острых скал. В случае неудачи попытку можно повторить.
Пленка режет сама себя, вырезая часть, попавшую в тень планетоида. В тени нет света, и действует только гравитация. Части пленки в тени сложнее стабилизировать себя, поэтому этой массы стоит избавиться. В небе остаётся кольцо, которое будет работать как концентратор звездного света. Отрезанная часть падает на поверхность карликовой планеты в подготовленный кратер.
При скорости убегания в 200-300 метров и ровной поверхности, удар не разрушит структуру пленки. В этом нет ничего особого даже для современных материалов. Если требуется более нежное приземление, то пленка-кольцо может сконцентрировать свет и расплавить поверхность планетоида, спровоцировав извержение пыли и газов, которые смягчат падение.
На Церере некоторые сюжетные события связанны с фонтанным транспортом. В шахте добывается порода, которую центробежная пушка бросает в сторону перерабатывающего завода. Без атмосферы и при низкой гравитации, порода в виде потока щебня пролетает тысячу километров и падает в воронку сепарирующей установки.
Здесь это происходит менее элегантно, но более зрелищно. Небесное кольцо выжигает направляющие каналы. Взрывает грунт, чтобы происходило направленное извержение льда и минералов и их попадание на пленку в кратере.
При достижении достаточно количества вещества, небесная пленка отрезает от себя еще одну часть. Новый кусок падает и накрывает кратер еще одним слоем. Пленки склеиваются, герметизируя внутреннюю полость. Получился мешок. На нем концентрируется свет отражателя. Лед между двух пленок нагревается, создается водоём. Простенький аквариум. Условия для жизни созданы.
Активизируется семечко. Оно получает свет от звезды и отражателя, потребляет из окружения минералы для роста. Разрастается, превращаясь в огромное дерево-баобаб-завод по производству пленки, семян и всякого-полезного для людей будущего. Новопроизведенная пленка запускается в небо, создавая лепестки новой розы и захватывая другие планетоиды. Баобабы разрывают астероиды. Еще больше пленок улетает в космос. Цепная реакция. Вокруг звезды распускается новая Роза.
Пленки — это серая слизь, автоматы фон Неймана. Земляне еще не успеют, как следует разобраться с Солнечной системой, как будут колонизированы ближайшие звезды. Созданы условия для торможения обычных кораблей на солнечном парусе и межзвёздный перелет станет банальностью.
Начнется волна всегалактической колонизации. Если взять скорость распространения пленок в десятую скорости света, то хватит всего пары миллионов лет, чтобы Розы распустились по всему Млечному пути около каждой звезды. Еще 25 миллионов и галактика Андромеды станет цветником. Это меньше 0,2 процента от всей истории вселенной.
Но если смотреть в небо то не сфер Дайсона, не цветения звезд не наблюдается.
И это хорошо. С появлением технологии суперплёнок, достижение III типа по Кардышеву, это только вопрос времени и скорости света. После запуска процесса колонизации звезд автоматами, для его продолжения не нужна сама цивилизация. Что в пределах одной системы, что в пределах Вселенной. Получается, что минимальные требования к цивилизации даже V типа – использование всей энергии Вселенной не отличаются качественно, от требований ко II типу. Интервал от примитивной цивилизации до грозы вселенной составляет всего пару сотен лет. От робкого сигнала радио, до волны субсветовых космолетов.
Тупые роботы выполнят программу. Программу, которая, при встрече с другой цивилизацией неизбежно приведет к исчезновению слабейшей цивилизации.
Экспансия будет проходить расширяющейся во все стороны сферой. Пленка с семечкой баобаба после разгона одинаково летит до ближайшей звезды или галактики в другом конце вселенной. Количество? Если разобрать на пленки Меркурий, сколько будет пакетов пленок с семечками для межзвездного перелета? Сотни триллионов уже не кажется огромной цифрой. Тут может быть ограничение в возможностях Солнца. Но рядом есть Сириус с его огромной светимостью и его можно использовать в качестве основы для Розы большой экспансии. Поэтому за сотню лет, отправить подарки к ста триллионам звезд – не проблема.
На этом рисунке показано, что равновесие в сферическо-конном случае возможно, если было одновременное начало экспансии. Граница идет по пересечению кругов обозначающих фронт разлета автоматов. Чем больше разница начала, тем меньше пространства доступно первопроходцам опоздавших. Граница занятых звезд проходит все ближе. Меньше пространства – меньше ресурсная база – меньше энергии на ускорение – меньшая скорость распространения. Большая цивилизация вложит больше энергии на ускорение и больше пленок на торможение. Рано или поздно опоздавший окажется, окружен и его экспансия остановится. А если волна колонизации прошла, то у опоздавшей цивилизации вообще нет возможности попасть к звездам во вселенной чужих Роз.
Сейчас много говорят о KIC 8462852 звезде Табби. Звезда – со светом которой происходит что-то странное. Яркость свою меняет без всякого порядка, астрономов смущает.
Предположим, что это действительно действия цивилизации и сейчас они занялись обустройством своей системы. Видимое снижение яркости звезды – 22% это очень много. Отправка пленок или подобных устройств займет крохи из этой энергии. Если скорость света для них по-прежнему предел, то за прошедшие полтора тысячелетия сфера их влияния, созданная автоматами этой цивилизации, может оказаться достаточно близко от Солнечной системы. Если взять сценарий достижения 95% скорости света, время на ускорение и торможение, то радиус сферы может быть больше 1350 световых лет. И у людей всего сотня лет для того чтобы что-то предпринять по этому поводу.
Прилети одна подобная пленка в Солнечную систему сегодня, все, что мы можем – это бессильно наблюдать. Без Маленького Принца, корчующего смертельные баобабы, будут разобраны крупные астероиды. Около Земли возникнет огромное зеркало из пленок. В случае отказа от условий безоговорочной капитуляции выдвинутой чужими, ничего не сможет помешать увлекательной игре в увеличительное стекло и людей в роли муравьев.
Вывод: молчание космоса — это прекрасно.
И на всякий случай надо срочно захватить Вселенную.
