10 причин, по которым мы никогда не сможем колонизировать космос

Космические путешествия быстро становятся потенциальным решением всех проблем, стоящих перед Землей, хотя насколько они достижимы на самом деле? Хотя недавние достижения в таких областях, как робототехника, искусственный интеллект, навигация, связь, проектирование ракет и других, позволили человечеству исследовать космос дальше, чем когда-либо прежде, нам все еще нужно решить множество проблем, прежде чем мы наконец сможем покинуть Землю и поселиться среди звезды.

10. Потеря костной массы

Потеря костной массы является одним из самых изнурительных последствий, с которыми будущие космонавты, вероятно, столкнутся в долгосрочных космических миссиях. Несмотря на их твердый, неизменный внешний вид, кости на самом деле довольно гибкие, поскольку они постоянно перестраиваются в зависимости от веса, который они несут. Поскольку гравитация оказывает на тело постоянную силу, человеческие кости на Земле становятся довольно крепкими и крепкими.

Однако в космосе или в других условиях микрогравитации кости начинают быстро терять свою прочность. Это не проблема для краткосрочных полетов, но для более длительных полетов на Марс и дальше это серьезное препятствие , которое вряд ли удастся решить в ближайшее время. В среднем космонавты ежемесячно теряют около 1–2 % минеральной плотности костей. Одно исследование показало, что во время миссий, которые длятся шесть месяцев или дольше, они могут испытать потерю костной массы, эквивалентную примерно двум десятилетиям старения. Во время трехлетней миссии на Марс она может достигать50% , что делает невозможным возвращение к земной гравитации без серьезных проблем со здоровьем.

9. Навигация

Навигация — это то, что большинство из нас считает само собой разумеющимся. Теперь можно определить ваше местоположение с точностью до нескольких метров практически в любой точке Земли благодаря постоянному потоку спутниковой информации от самых современных систем позиционирования, таких как GPS в Америке и Galileo в Европейском союзе. Даже без них можно было бы использовать другие, более старые методы навигации, чтобы ориентироваться в мире, например, магнитный компас.

Однако в космосе все не так однозначно. Хотя многие страны имеют свои собственные спутниковые сети для работы в дальнем космосе, которые помогают их операциям в космосе, они работают только на относительно коротких расстояниях. Космические навигаторы будущего должны уметь вычислять свое положение, текущую скорость и другие параметры полета на основе постоянно движущегося набора отсчетов, поскольку все в космосе постоянно находится в движении .

В настоящее время НАСА работает над системой под названием DPS , или системой позиционирования в глубоком космосе, для обеспечения навигации внутри Солнечной системы, которая потребуется, если мы когда-нибудь надеемся совершить путешествие на Марс. Однако помимо этого навигация остается одной из самых больших нерешенных задач для будущих космических путешественников.

8. Сердечная атрофия

Атрофия сердца — еще одна серьезная нерешенная проблема со здоровьем, с которой астронавты, вероятно, столкнутся во время дальних космических полетов. Проще говоря, человеческое сердце становится довольно сильным на Земле, так как оно должно работать против гравитации, чтобы перекачивать кровь из разных органов . Однако в условиях микрогравитации в космосе этого стресса больше не существует. Исследования показали, что сердца астронавтов, которые проводят длительные периоды времени в космосе, становятся более сферическими, чем удлиненными, что приводит к постоянной потере мышечной массы.

Чтобы противостоять этому, астронавты должны регулярно тренироваться, чтобы поддерживать постоянную мышечную массу, хотя здесь речь идет всего о нескольких месяцах. Для многолетних путешествий на Марс и другие планеты потеря может быть постоянной, что создаст серьезную проблему для их благополучия, когда они вернутся обратно к земной гравитации.

7. Радиация

Космическое излучение — один из самых ограничивающих факторов для дальних космических путешествий. Хотя некоторое количество радиации существует повсюду на Земле, даже в воздухе , которым мы дышим, оно не так вредно, как то, что летает в космосе; от вредного гамма- и рентгеновского излучения до нейтронных частиц, которые могут повредить или даже убить живые клетки.

К счастью, атмосфера и магнитное поле Земли защищают нас от большей части этого, хотя в космосе такой защиты больше не существует. В настоящее время у нас нет данных о том, как продолжительное космическое излучение влияет на организм человека, поскольку пилотируемые миссии в настоящее время выполняются только в пределах низких околоземных орбит, где все еще существует магнитное поле Земли. Хотя современные космические корабли и скафандры оснащены специальными средствами защиты от радиации, мы не уверены, помогут ли они в более длительных миссиях, таких как запланированная на Марс.

6. Космический мусор

В настоящее время Министерство обороны США отслеживает более 27 000 потенциально опасных антропогенных обломков, плавающих на нижней околоземной орбите. Если мы включим более мелкие части, это число может достигать 500 000 , в основном состоящих из мусора от предыдущих запусков ракет и столкновений с космическими камнями.

Космический мусор быстро превращается в серьезную проблему для будущих полетов в космос. На орбите вокруг Земли уже находится так много объектов-изгоев, что навигаторам приходится маневрировать вокруг них, чтобы избежать столкновений. Однако столкновения все еще случаются, например, когда китайский спутник был серьезно поврежден обломками старой российской ракеты еще в 2021 году, в результате чего образовалось не менее 37 новых обломков . По мере того, как мы запускаем в космос все больше и больше ракет, зондов и спутников, проблема будет только усугубляться и решать ее будет все труднее.

5. Новая эра войны

Хотя мы видели много войн по всему миру после Второй мировой войны, это был период относительного мира между крупными военными державами. Сдерживание ядерного оружия сделало, по крайней мере, на данный момент, глобальные промышленные войны 20-го века устаревшими.

Однако с колонизацией и неизбежной милитаризацией космоса это сдерживание скоро исчезнет. Хотя Договор по космосу 1967 года запрещает любое вооружение космоса, это не остановило ряд стран, включая Россию, США, Индию, Китай и другие, от вывода на орбиту различных видов военной техники.

Военный конфликт в космосе не только представляет угрозу миру и стабильности на Земле, но и потенциально может помешать кому-либо еще запустить свои собственные космические миссии. Представьте себе количество космического мусора , оставшегося после полномасштабной битвы между крупными ядерными сверхдержавами.

4. Внешний предел

Популярные фантазии о космических путешествиях считают само собой разумеющимся, что когда-нибудь мы разгадаем тайны масштабирования Вселенной, что позволит нам путешествовать в другие галактики и звездные системы за пределами Млечного Пути и за его пределами. Они предполагают, что межгалактические путешествия — это только вопрос научного прогресса и изменения законов природы, и что Вселенная — статичное, неизменное место.

К сожалению, есть большая вероятность, что мы никогда не сможем выйти за пределы определенной точки пространства. По мере того, как сияние далеких звезд и других объектов ускоряется и удаляется от нас, наблюдать за ними становится все труднее и труднее — даже с нашими самыми сильными телескопами. Если бы мы улетели со скоростью света прямо сейчас, мы все равно смогли бы достичь только около 3% наблюдаемой в настоящее время Вселенной — сферы, которая постоянно сжимается со временем. По прошествии достаточного количества времени все, что находится за пределами местной группы галактик, в которую входят Млечный Путь, Андромеда и Треугольник, а также около 50 галактик меньшего размера, станет недоступным.

3. Воспроизведение

До сих пор ни у кого не было секса в космосе, по крайней мере, мы не знаем никого. Это невероятно сложно — почти невозможно — достичь в условиях микрогравитации из-за задействованной механики. Исследования астронавтов, которые проводят более длительное время на орбите, показывают, что также наблюдается значительное снижение полового влечения, что еще больше затрудняет повторное заселение будущих колоний в космосе.

Вдобавок ко всему, многие биологические процессы, лежащие в основе воспроизводства человека, требуют для завершения гравитации Земли и низкого уровня радиации. Эксперименты на различных животных были безрезультатными , хотя некоторые из них действительно сообщают об аномалиях, таких как снижение количества сперматозоидов и другие проблемы с сексуальным здоровьем. Более того, наши тела работают совсем иначе, чем, скажем, крысиные. До сих пор не проводилось исследований воздействия микрогравитации и космических уровней радиации на полностью развитый человеческий эмбрион.

2. Гравитация

К настоящему времени ясно, что гравитация неразрывно связана со всей жизнью на Земле. От регулирования основных жизненных процессов, таких как размножение, до поддержания атмосферы, которая защищает нас во многих отношениях, это почти необходимое условие для жизни, какой мы ее знаем , так же, как вода или солнечный свет. Без него было бы крайне сложно — если вообще возможно — создать долговременные и устойчивые колонии в космосе.

К сожалению, у нас до сих пор нет способа воспроизвести его за пределами Земли — не без других серьезных побочных эффектов. Хотя искусственная гравитация может быть вызвана движением, у нас нет способа поддерживать стабильное, постоянное гравитационное поле. Согласно одной из теорий , это можно было бы сделать с помощью антигравитационных или отрицательно заряженных гравитационных частиц, хотя до сих пор такие частицы не были найдены.

1. Что насчет Земли?

Идея о том, что можно оставить Землю и все ее проблемы позади в течение следующих нескольких десятилетий, не только неправдоподобна с научной точки зрения, но и заставляет нас снисходительно относиться к этим проблемам. Хотя такие проблемы, как изменение климата, повсеместная нехватка продовольствия, глобальный голод, политические конфликты и другие, могут показаться слишком серьезными, чтобы решать их прямо сейчас, их относительно намного легче решить, чем почти невыполнимую задачу сделать еще одну планету пригодной для жизни.

Более того, есть несколько исторических примеров, когда люди отправлялись в другую негостеприимную среду и жили там, даже прямо здесь, на Земле. Было бы намного проще, скажем, терраформировать Антарктиду для жизни людей, чем Марс, хотя эта идея так и не была реализована, вероятно, потому, что терраформированная Антарктида, вероятно, по-прежнему будет ужасным местом для жизни. Земля обеспечивает естественную благоприятную среду для жизни . процветать — то, что никогда не может быть воспроизведено в чужой среде.