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

Алексей Осадчий: «Один из самых сложных вызовов — интерпретация активности мозга» Алексей Осадчий: «Один из самых сложных вызовов — интерпретация активности мозга»

Как работают интерфейсы «мозг — компьютер», сможем ли мы лечить деменцию?

РБК
Трехмерные художники Трехмерные художники

Почему не «выстрелили» программы для рисования в трех измерениях?

ТехИнсайдер
AI: сложности восприятия AI: сложности восприятия

Взгляд на ИИ как на инструмент, который формирует наше настоящее и будущее

Вокруг света
Недооцененные сиквелы, о которых все забыли Недооцененные сиквелы, о которых все забыли

Вторые, третьи и прочие части франшиз, которые затмили их предшественники

Maxim
Ирландский клан Ирландский клан

Как потомки ирландских эмигрантов Кеннеди добились «звёздности»?

Дилетант
Осталась при своих Осталась при своих

Как не отдать кибермошеннику все деньги (или хотя бы половину)

VOICE
Больше света Больше света

Как управлять люминесценцией?

Наука
Ольга Бычкова: «В ближайшие десятилетия должна произойти пересборка всего научного мира» Ольга Бычкова: «В ближайшие десятилетия должна произойти пересборка всего научного мира»

Как технологии меняют человека и природу вокруг него

РБК
«Вычитание»: иранский арт-мейнстрим про темную и светлую стороны человека «Вычитание»: иранский арт-мейнстрим про темную и светлую стороны человека

«Вычитание» — проект о двойниках, которых главные герои случайно встречают

Forbes
Ранняя седина. 12 неожиданных причин, о которых ты даже не думала Ранняя седина. 12 неожиданных причин, о которых ты даже не думала

В некоторых случаях седина может появиться раньше, чем ты ожидаешь. Почему так?

Лиза
Гениальная экономия: 4 быстрых способа, как заточить одноразовую бритву Гениальная экономия: 4 быстрых способа, как заточить одноразовую бритву

Как заточить одноразовые бритвы 4 простыми методами

ТехИнсайдер
Мария Шумакова: «В 30 лет, как только я разобралась в себе, у меня началась счастливая жизнь» Мария Шумакова: «В 30 лет, как только я разобралась в себе, у меня началась счастливая жизнь»

Люди, которые не видели меня восемь лет, говорят: «Ничего себе! Ты другая!»

Коллекция. Караван историй
Кто трясет Землю? Кто трясет Землю?

Первые гипотезы об устройстве земной коры зародились еще в античности

Вокруг света
Как инвестбанкир Евгений Коган стал медиаперсоной и зарабатывает на личном бренде Как инвестбанкир Евгений Коган стал медиаперсоной и зарабатывает на личном бренде

Как инвестбанкир Евгений Коган стал главной финансовой звездой в Telegram

Forbes
Люди думали, что началась ядерная война: жуткая история крупнейшей железнодорожной катастрофы СССР Люди думали, что началась ядерная война: жуткая история крупнейшей железнодорожной катастрофы СССР

Железнодорожная катастрофа под Уфой: кошмар, случившийся наяву

ТехИнсайдер
Просто и со вкусом Просто и со вкусом

Удачный микс минимализма и скандинавского стиля в миниатюрной квартире-студии

Идеи Вашего Дома
Приданое, колдовство, ненависть: что такое фемицид и за что убивают женщин Приданое, колдовство, ненависть: что такое фемицид и за что убивают женщин

Фемицид: что это такое и как на убийства женщин реагирует общество?

Forbes
Приемы в общении с лжецами: как узнать правду Приемы в общении с лжецами: как узнать правду

Как распознать лжеца и вывести его на чистую воду, чтобы все же узнать правду?

VOICE
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
Что такое режим отпуска в холодильнике и действительно ли он полезен? Что такое режим отпуска в холодильнике и действительно ли он полезен?

Как поступить с холодильником, если вы уезжаете на месяц из дома?

CHIP
Отказаться от сигарет по науке Отказаться от сигарет по науке

Почему люди продолжают курить сигареты?

Наука
Как в оранжерее Как в оранжерее

Лучшая гарантия здорового роста комнатных растений – своевременный уход

Лиза
Аскезы, диджитал-детокс и другое Аскезы, диджитал-детокс и другое

Какие из оздоровительных практик героини решили испытать на себе, и что вышло?

Здоровье
Почему не стоит покупать дешевые кабели и адаптеры для зарядки Почему не стоит покупать дешевые кабели и адаптеры для зарядки

Какие подводные камни вас ждут при выборе кабеля и адаптера для зарядки телефона

CHIP
Красота без изъяна. Как сохранить здоровье груди и не дать мастопатии перерасти в рак Красота без изъяна. Как сохранить здоровье груди и не дать мастопатии перерасти в рак

Большинство женщин, у которых диагностирована мастопатия, находятся в зоне риска

Лиза
Солидная история Солидная история

Как развивался фондовый рынок России на протяжении 30 лет

РБК
Как отказать абьюзеру: техника от психолога Как отказать абьюзеру: техника от психолога

Как действовать, если в вашем окружении обнаружился абьюзер?

Psychologies
Как перестать жалеть всех подряд и помогать им в ущерб себе? Объясняет психолог Как перестать жалеть всех подряд и помогать им в ущерб себе? Объясняет психолог

Что делать, если ты буквально одержима альтруизмом?

VOICE
Как обидеть мужчину: запрещенные приемы Как обидеть мужчину: запрещенные приемы

Как растоптать уверенность мужчины в себе?

Лиза
Вечное влияние великого разума: как Жан-Люк Годар изменил кино Вечное влияние великого разума: как Жан-Люк Годар изменил кино

Как франко-швейцарский режиссер Жан-Люк Годар повлиял на кино.

Правила жизни
Открыть в приложении