Астрономические грёзы: города на астероидах

Глава компании SpaceX Илон Маск уже давно мечтает о том, чтобы переселить людей на Марс. Относительно недавно в Интернете даже появился план постройки колонии на Красной планете — сначала астронавты будут жить внутри космического корабля Starship, а потом переселятся в полноценные жилища. Все это звучит прекрасно, но, судя по всему, переезд на другую планету смогут себе позволить только очень богатые люди.

На это как минимум намекает дороговизна космического туризма — билет на одного человека стоит сотни тысяч долларов. Если учесть, что во время переезда понадобится транспортировка грузов, получится немыслимая сумма. Однако, все может измениться, если человечество научится строить города на астероидах. По словам астрофизика Адама Франка (Adam Frank), это возможно — в теории, эта идея не нарушает законов физики и вполне реализуема. Что для этого нужно и почему ученые все еще медлят, если все так просто? 

Город внутри астероида может выглядеть так

На самом деле, все не так просто, как кажется. Но, при этом, идея действительно реализуемая — по крайней мере, с точки зрения физики.

Внеземные города — реальность или фантастика?

Ученые из Рочестерского университета (США) предложили не поселять людей на Марсе или другой планете. Можно поступить проще, и построить города прямо на астероидах. Их поблизости Земли очень много — некоторые из них приближаются на рекордное расстояние и пугают людей. Если научиться строить на них города, за пределами нашей планеты могут образоваться поселения и люди смогут там жить и принимать гостей с Земли.

Рядом с Землей много астероидов и на них, как считают ученые, можно построить города

Однако в исходном состоянии астероиды не подходят для строительства городов. Во-первых, большинство из них представляют собой скопление камней разных размеров, которые удерживаются вместе собственной гравитацией. Если попытаться что-то построить на таком объекте, он просто разлетится на части. Во-вторых, на их поверхности нет гравитации, а длительное пребывание в условиях невесомости вредит здоровью людей — больше всего пугает то, космос разрушает кости людей.

Как построить города в космосе

Проблем много, но американские ученые знают, как их решить.

В первую очередь, исследователи предложили сделать астероиды пригодными для строительства. По их мнению, сначала выбранный космический объект нужно поместить внутрь гигантского мешка из углеродных нановолокон. Важно, чтобы мешок изначально был сложен в гармошку, чтобы потом, при необходимости, расшириться. После этого астероид нужно сильно раскрутить, чтобы он распался на части — при этом все камешки облепят внутреннюю поверхность мешка. В итоге в космосе должно образоваться кольцо, как на заглавном изображении статьи. 

Просто так построить город на астероиде не получится

Во время раскручивания этого кольца, проблема с отсутствием гравитации решится сама. На внутренней полости разрушенного астероида появится место для жизни людей со всеми удобствами: домами, магазинами и так далее. Слой камней будет защищать жителей космического города от радиации. Но как будут обстоять дела с кислородом, водой и пищей, ученые не объяснили — скорее всего, люди будут ходить в скафандрах, и все жизненно важные ресурсы получать с Земли.

Какими будут города будущего

Авторы научной работы, которая граничит с научной фантастикой, привели в пример преобразования 300-метрового астероида. По их расчетам, если обернуть объект с таким диаметром мешком из углеродных нановолокон, ширина этого «мешка» будет достигать 3 километров. После этого астероид нужно будет раскрутить — для этого сгодятся пушки с солнечными батареями, расположенные на внешней поверхности мешка.
Спустя некоторое время астероид распадется и облепит внутреннюю поверхность мешка. Толщина каменистой поверхности, уже пригодной для строительства, составит около 2 метров. Расчеты показывают, что из астероида диаметром 300 метров можно будет создать жилую зону площадью около 56,9 квадратных километров. По сути, город в космосе будет размером с Манхэттен (59,1 кв. км). 

Схематичное изображение того, что хотят сделать ученые

Идея американских ученых может показаться сумасшедшей. Однако, они считают, что она реализуема — концепция не нарушает законы физики. Также ученые отметили о том, что в 1900-е годы люди не верили в то, что когда-нибудь по небу будут летать самолеты. И что мы имеем в итоге? Ежедневно самолеты совершают по 120 тысяч полетов, и этим уже никого не удивить. Так что, спустя сотню лет, города в космосе могут стать реальностью. 

Алексей