ЗАЯВКА НА ГРАНТ ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ МЕЖЗВЁЗДНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО СУДНА
ПРОБЛЕМА
В настоящее время исследование внесолнечных объектов ограничивается теми из них, которые являются достаточно большими и достаточно яркими, чтобы их можно было обнаружить с помощью телескопов. Информация, получаемая из телескопических наблюдений, ограничена и расплывчата, а следовательно, имеет минимальное значение. Кроме того, существует несколько объектов, которые представляют непосредственную угрозу для человечества, такие как PSR B0531+21, которая, как известно, с ускорением движется в направлении Земли. Вполне возможна и вероятность того, что существуют и другие подобные объекты, но в настоящее время их невозможно обнаружить ввиду ограниченности наших измерительных приборов. При возможности близкого изучения других звёздных систем наши знания о внесолнечных объектах будет значительно улучшены.
РЕШЕНИЕ
Мы предлагаем строительство космического корабля, способного перевозить экипаж из 300-500 человек в неопределённо долгом путешествии между звёздными системами.
Движение осуществляется с помощью сингулярностного двигателя Дариуса-Семица, предложенного учёным Лабораторий Прометея Джорджем Дариусом[((bibcite darius))]. Этот двигатель использует для создания тяги излучение Хокинга 1 из субатомной чёрной дыры Рейсснера-Нордстрема2.
В состав двигателя входят три основные структуры: чёрная дыра Рейсснера-Нордстрема, сверхпроводящие лопасти, используемые для сдерживания чёрной дыры и перенаправления испускаемых ею заряженных частиц, и параболический отражатель, используемый для фокусировки излучаемых гамма-лучей (см. рисунок А). Сверхпроводящие лопасти также имеют возможность перерабатывать испускаемые черной дырой заряженные частицы в электрическую энергию для остальной части космического корабля.
Для использования в двигателе Дариуса-Семица пригодна любая чёрная дыра с начальной массой около 675.000 метрических тонн. Чёрная дыра такой массы имеет продолжительность жизни 5 лет, выходную мощность около 130 петаватт и радиус 1 аттометр[((bibcite darius))].
Звездолёт, использующий такой двигатель, смог бы легко использовать 1g брахистохронную траекторию3, чтобы преодолеть расстояние в 4 световых года от Земли до Проксимы Центавра. Ввиду эффектов специальной теории относительности, этот полёт займет менее чем 3,5 года с точки зрения звездолёта и чуть более 5,6 лет с точки зрения Земли4.
Безусловно, с помощью большего ускорения можно добиться меньших временных затрат на дорогу, но эффект быстро начинает уменьшаться из-за воздействия особой теории относительности.
По достижении назначенной звёздной системы потребуется изменение массы чёрной дыры. Это может быть достигнуто путём сбора небольших небесных объектов, таких как астероиды и кометы, и помещения их в чёрную дыру. Таким образом, продолжительность жизни чёрной дыры и, следовательно, потенциальную продолжительность рейса звездолёта можно сделать практически бесконечной.
Благодаря большой продолжительности любого рейса, осуществляемого этим звездолётом, рекомендуется, чтобы большая часть экипажа во время транспортировки находилась в состоянии анабиоза для уменьшения нагрузки на систему жизнеобеспечения, а также предотвращения ухудшения морального состояния из-за скуки. Для этой цели можно было бы использовать модифицированную версию Системы Длительного Сонного Стазиса™, изготовленной по контракту для "Маршалл, Картер и Дарк, Лимитед".
Жизнеобеспечение для членов экипажа, не находящихся в состоянии анабиоза, осуществляется при помощи замкнутой экологической системы жизнеобеспечения, сконструированной с использованием технологий, разработанных как часть Проекта Донжон. Пищу и кислород предполагается получать из специально разработанной водоросли, за основу которой взята Spirulina platensis5, с возможностью "разнообразить" питание включением в рацион небольших рыб или ракообразных, способных кормиться на этой водоросли. Переработка воды и твёрдых отходов будет осуществляться с помощью блока сверхкритического окисления воды, позволяющего стерилизовать и разрушать любой подаваемый в него органический материал. В эту систему время от времени потребуется добавлять дополнительное количество воды, чтобы пополнить присущие ей небольшие потери. Эта замена воды может производиться при помощи льда, добытого из комет и астероидов в звёздной системе места назначения.
Предлагаемый звездолёт будет оборудован широким спектром датчиков и научного оборудования, что позволит ему выполнять свое целевое назначение – выполнение близкого наблюдения внесолнечных объектов. Полный перечень оборудования приведён в Приложении B, укажем лишь наиболее примечательные устройства:
- Счетчик Кафки, используемый для измерения потока реальности.
- Детектор ЭВА, разработанный на основе технологии, используемой в системе COLLICULUS, изготавливаемой для ГОК.
- Детектор Рэндалла, используемый для обнаружения высокоэнергетичных частиц, характерных для перемещения между вселенными.
Собранные данные будут передаваться на Землю с помощью системы плотнолучевой лазерной связи. Из-за отставания связи ввиду задержек, вызванных скоростью света, двусторонняя связь в режиме реального времени была бы невозможна, что делает наличие какой-либо антенны для приёма передач с Земли бессмысленным.
Для создания каких-либо запасных частей, необходимых в случае ремонта, звездолёт будет оснащен высокопроизводительным производственным цехом. Используя технологии обработки астероидов, разработанные для Проекта Саранча, этот цех сможет обрабатывать сырьё, собранное из пояса астероидов, и использовать его для изготовления любых необходимых деталей.
Вполне возможно, что в ходе своей экспедиции звездолёт встретит планету или луну, представляющую достаточный научный интерес для осуществления высадки на её поверхность членов экипажа. Для достижения этой цели звездолёт может быть оборудован несколькими ядерными термальными спускаемыми аппаратами "Валькирия", разработанными в ходе Проекта Валгалла. Валькирии способны выполнять одноступенчатые посадки и возвращаться на орбиту обладающих атмосферой планет размеров Земли и лишённых атмосферы лун и астероидов размеров Цереры. Это возможно за счёт использования тримодальной ядерной термальной ракеты, способной использовать в качестве реакционной массы атмосферные газы, жидкую воду и атомарный водород.
Многие из подсистем звездолёта будут широко использовать паратехнологии. Особо следует отметить сверхпроводящие лопасти, которые должны быть сооружены из чрезвычайно высокотемпературного сверхпроводника. Также к паратехнологиям относится большая часть экзотических измерительных приборов и процесс создания чёрной дыры Рейсснера-Нордстрема для двигателя Дариуса-Семица.
Расчетная масса звездолёта после завершения составляет около 900.000 метрических тонн. Большая часть этой массы будет приходиться на двигатель Дариуса-Семица (приблизительно 725.000 метрических тонн). Строительство будет по необходимости осуществляться в космосе.
БИЗНЕС-ПЛАН
Цель этого космического корабля будет заключаться в изучении других планет и звёздных систем на близком расстоянии, что увеличит богатство наших научных знаний. Хотя это не несёт незамедлительной или непосредственной выгоды, долгосрочная польза неисчислима.
Для повышения рентабельности неиспользованные места экипажа на звездолёте могут быть проданы ультра-богатым людям в качестве формы космического туризма. Эти продажи могут быть организованы через МКиД, поскольку они обладают как клиентской базой, так и свободой действий, необходимыми для осуществления этих продаж. Мы рекомендуем продавать таким образом не более 10 мест по цене 100 миллионов долларов США за каждое.
Дополнительный доход может быть получен от заключения соглашений об обмене данными с такими организациями, как Фонд и ГОК. Мы не рекомендуем объявлять о возможности такого обмена данными до завершения и запуска звездолёта, с тем чтобы уменьшить вероятность промышленного шпионажа или вмешательства.
Наконец, многие из технологий, используемых в строительстве звездолёта, имеют потенциальные коммерческие применения здесь, на Земле. Некоторые из этих применений перечислены ниже.
- Конструкция сингулярностного двигателя Дариуса-Семица основана на предложении Абрахама Семица по использовать чёрные дыры для выработки электроэнергии[((bibcite semiz))]. Технология, используемая при сооружении двигателя Дариуса-Семица, может быть неоднократно использована для этой цели.
- Конструкция замкнутой экологической системы жизнеобеспечения для космического корабля может найти применение в сооружении изолированных научных форпостов, таких как Станция МакМердо. При больших масштабах она потенциально может быть использована для создания большого количества дешёвой и питательной пищи, что будет иметь неоценимое значение для поражённых нищетой регионов, страдающих от нехватки продовольствия.
- Успешное внедрение технологий, разработанных в ходе Проекта Саранча, может быть направлено на развитие космической инфраструктуры при относительно низкой цене, что открывает путь для будущих операций в космосе.
Полный список прогнозируемых коммерческих приложений см. в Приложении C.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДСТВ
Общая сметная стоимость строительства составляет 2 млрд долларов США.
Затраты и сроки будут значительно сокращены за счёт использования сборщиков фон Неймана, разработанных в ходе Проекта Саранча для добычи и переработки материала астероидов. С использованием этих сборщиков на сооружение структуры и корпуса потребуется примерно 15 месяцев и 450 миллионов долларов США.
Создание различных компонентов двигателя Дариуса-Семица займет 18 месяцев и обойдется в 1 млрд долларов США, которые распределяются следующим образом:
- 750 миллионов долларов США на создание чёрной дыры Рейсснера-Нордстрема6.
- 200 миллионов долларов США на сооружение сверхпроводящих лопастей.
- 50 миллионов долларов США на сооружение параболического рефлектора.
Ещё 6 месяцев и 450 миллионов долларов США будут потрачены, чтобы оборудовать звездолёт различными приборами и оборудованием, необходимым для его миссии.
И, наконец, 100 миллионов долларов США потребуются на подготовку экипажа и доставку его на звездолёт.
ИЗВЕСТНЫЕ ПРЕПЯТСТВИЯ
Это предложение, если оно будет принято, станет одним из самых масштабных и дорогостоящих проектов Лабораторий Прометея, затмеваемым только подобными ему Проектом Атлантида и Проектом Тартар. Тем не менее, большинство используемых технологий либо уже зарекомендовали себя, либо основаны на хорошо изученных научных принципах. Основной проблемой, как и с Проектом Атлантида, является промышленный шпионаж, который может быть смягчён за счёт проведения строительства в поясе астероидов.
Хотя существуют планы относительно двигателя Дариуса-Семица, от которого зависит данное предложение, ни Лаборатории Прометея, ни какая-либо другая человеческая организация ранее не конструировала такого двигателя. Таким образом, многие потенциальные трудности в его сооружении остаются неизвестными или труднопредсказуемыми. Тем не менее, процесс, используемый для создания чёрной дыры Рейсснера-Нордстрема, был ранее испытан, что позволило избавиться от большей части неопределенности в центральном компоненте двигателя.
Предлагаемая к использованию для анабиоза во время полёта Система Длительного Сонного Стазиса™ в настоящее время имеет примерно 4% вероятность сбоя, что неприемлемо для использования в данном предложении. Изменение её таким образом, чтобы вероятность сбоя оставалась на приемлемо низком уровне, будет весьма трудоёмкой, хотя необходимые для этого исследования уже проведены.
Существует высокая вероятность того, что при встрече с внеземной жизнью в другой звездной системе экипажу придётся быть ответственным за первый контакт7.
Рекомендуется, чтобы все члены, набираемые в экипаж звездолёта, прошли соответствующее обучение первым контактным процедурам, с тем чтобы уменьшить вероятность межзвёздного инцидента.
[[bibliography]]
- darius
- Дариус Г. (1995). Использование чёрных дыр для приведения в движение космического аппарата. Внутренний физический журнал Лабораторий Прометея, 59(8), 55-71.
- semiz
- Семиц И. (1995). Чёрная дыра в качестве исчерпаемого источника энергии. Американский физический журнал, 63(2), 151-156.
[[/bibliography]]