РАЗРАБОТКА СТРАТЕГИИ ОСВОЕНИЯ СРЕДЫ И АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СЦЕНАРИЙ РЕАЛИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРАКТИКИ НА ЛУНЕ

Полный текст

Анализ способов эффективного освоения экстремальной среды показал, что в подавляющем большинстве случаев человек использовал один и тот же сценарий адаптации. В истории зафиксированы процессы преодоления и освоения человеком различных сред: надводной и подводной, полярных и пустынных, подземных и высокогорных, а также высотных и орбитальных [1]. В наши дни актуальным направлением экспансии человеческой цивилизации является космическое пространство. «Впервые в реальность полёта к дальним мирам прогрессивное человечество поверило в конце 19 века. Уже тогда стало понятно, что если летательному аппарату придать нужную для преодоления гравитации скорость и сохранять её достаточное время, он сможет выйти за пределы земной атмосферы и закрепиться на орбите, подобно Луне, вращаясь вокруг Земли. Проблема была в двигателях. В начале 20 века исследователи обратили внимание на ракетный двигатель, принцип действия которого был известен человечеству ещё с рубежа нашей эры: топливо сгорает в корпусе ракеты, одновременно облегчая её массу, а выделяемая энергия двигает ракету вперёд. Первую ракету, способную вывести объект за пределы земного притяжения, спроектировал Циолковский в 1903 году» [2]. Так постепенно наука вплотную подошла к эксперименту по созданию первого искус- Город вне города 110 ственного спутника Земли. «Время шло, и хотя две мировые войны сильно замедлили процесс создания ракет для мирного использования, космический прогресс всё же не стоял на месте. Ключевой момент послевоенного времени - принятие так называемой пакетной схемы расположения ракет, применяемой в космонавтике и поныне. Её суть - в одновременном использовании нескольких ракет, размещённых симметрично по отношению к центру массы тела, которое требуется вывести на орбиту Земли» [2]. В послевоенные годы космонавтика продолжила развиваться с новой силой. «В октябре 1957 года началась новая, а точнее первая, эра в освоении космоса - запуск первого искусственного спутника Земли» [2]. Следующим был вопрос о влиянии космической среды на живые организмы. «Первыми лохматыми космонавтами, по возвращении приветствовавшими своих «отправителей» радостным лаем, стали хрестоматийные Белка и Стрелка, отправившиеся покорять небесные просторы на пятом спутнике в августе 1960 года. Их полёт длился чуть более суток, и за это время собаки успели облететь планету 17 раз» [2]. После того, как космический полёт выдержали животные, можно было говорить и о возможности полёта в космос человека. «По итогам запуска также был доработан и окончательно утверждён сам космический корабль - всего через 8 месяцев в аналогичном аппарате в космос отправится первый человек» [2]. Первым в истории космонавтом 12 апреля 1961 года стал гражданин Союза ССР, наш соотечественник - Юрий Алексеевич Гагарин. «В 9:07 по московскому времени со стартовой площадки № 1 космодрома Байконур был запущен космический корабль «Восток-1» с первым в мире космонавтом на борту» [2]. В наши дни космонавт - это профессия, которая существует больше пяти десятков лет. «Сегодня путешествия в космос воспринимаются как нечто само собой разумеющееся. Над нами летают сотни спутников и тысячи прочих нужных и бесполезных объектов, за секунды до восхода солнца из окна спальни можно увидеть вспыхнувшие в ещё невидимых с Земли лучах плоскости солнечных батарей Международной космической станции» [2]. В космическом деле активно используются ракетные технологии. Ракеты выводят на орбиту космические аппараты, задача которых исследование поверхности планет и спутников, отслеживание метеоусловий, поддерживание телекоммуникаций (спутники), а также появившийся относительно недавно космический туризм. В ходе изучения опыта освоения человеком экстремальных сред, мы пришли к выводу, что тактика освоения экстремальной среды всегда одинакова. Для этой тактики характерны три приёма. Первый приём - это осторожность, которая базируется на изучении и использовании уже имеющегося опыта, а также на строго дозированном и пошаговом обновлении этого опыта. То есть реализации планов по освоению любой среды, в том числе и космической, предшествует целая серия последовательных и очень значимых экспериментов (исследовательских миссий). Второй приём - это активное использование местных ресурсов и строительных материалов для закрепления в осваиваемой среде. Например, эскимосы - коренные жители заполярных территорий используют в качестве строительного материала для создания своих жилищ снег. «Внутреннее помещение обычно застилается шкурами, иногда шкурами покрываются и стены. Для обогрева жилища и дополнительного его освещения используются плошки-жирники. В результате нагревания внутренние поверхности стен оплавляются, но стены не тают, так как снег легко выводит избыточное тепло наружу хижины. Поэтому в хижине может поддерживаться комфортная для жизни человека температура. Кроме того, снежная хижина впитывает изнутри излишнюю влагу, в результате чего в хижине достаточно сухо» [3]. В целом, по технологичности и эффективности эта конструкция вполне сравнима с современными образцами. Ещё пример, уже после экспедиций Христофора Колумба колонизаторы Северной и Южной Innovative Project. 2016. Том 1. No1. 111 Америки строили дома из тех материалов, которые находили на осваиваемой территории. В кораблях они не жили и строительных материалов с собой не привозили. С собой они привозили только продовольствие и полезный инструмент [4]. Третий приём - организация устойчивого и взаимовыгодного взаимодействия ойкумены и осваиваемой среды. То есть практически всегда человек обнаруживает и выстраивает постоянный или систематический обмен ресурсами между той средой, из которой он прибыл и той средой, которую он осваивает. Естественно предположить, что реализация каждого компонента стратегии освоения лунной среды будет развиваться с использованием тех же приёмов. Для строительства логично использовать местный строительный материал - реголит (осколочный лунный грунт), которым усыпана вся поверхность Луны. При помощи специальной строительно-космической техники, в частности такого аппарата как «гелеолитограф», который фокусирует солнечный свет и спекает реголит в твёрдые каменные детали [5]. Сегодня нам известно о большом количестве 3D-принтеров самых разных конструкций. Самыми заметными феноменами в современном информационном поле, приблизившимися к заявленной тематике, являются проекты Маркуса Кайзера и Энрико Дини. Однако, у этих проектов есть существенные недостатки, затрудняющие применение их на поверхности Луны. Устройство разработанное Маркусом Кайзером использует для спекания частиц песка солнечный свет, но требует ручного обслуживания и значительно теряет мощность на восходе и закате Солнца в следствие изменения угла падения сфокусированного луча. Устройство, разработанное Энрико Дини тоже обслуживается вручную и, к тому же, использует воду для связывания сыпучей смеси. Идея использования искусственного лунного камня для разных типологий лунной архитектуры представлена в проекте «Селенолит», с которым можно ознакомиться на официальном сайте ООО «АДМ «Радизайн» [6]. Ниже изложены основные отличия проекта «Селенолит». Для изготовления каменных блоков будут использоваться специальные роботы для трёхмерной печати, которые смогут фокусировать солнечный свет и послойно спекать Город вне города Рисунок 1. Возведение на поверхности Луны первого искусственного объекта - монумента «Покорителям космоса». Искусственные каменные блоки изготавливаются и устанавливаются при помощи специальной строительно-космической техники. Рисунок 2. Вид сверху на первое лунное поселение, которое защищено каменными панцирями от агрессивного воздействия окружающей среды. 112 лунную пыль в твёрдые каменные формы. Для других задач лунного строительства, таких как сбор лунного грунта, перемещение, подъ- ём и установка каменных блоков тоже будут использоваться роботы. После возведения первого укрытия на Луну будут доставлены мобильные лунные модули на колёсах. После возведения навесов туристического и вахтового корпусов под ними будут установлены стационарные жилые модули [6]. Чтобы исключить попадание радиоактивной пыли в жилые модули, вход и выход космонавта из жилого модуля происходит в открывающийся люк скафандра, состыкованного с этим модулем. Попадание пыльных скафандров в жилое пространство исключено. Треугольная форма взлётно-посадочной площадки обоснована спецификой летательных аппаратов, для которых она предназначена. Прилетают такие аппараты всегда с одного направления, которое совпадает с направлением вращения Луны и может иметь небольшое угловое отклонение [6]. Взлетают летательные аппараты с лунной поверхности вертикально. Для обеспечения физической и психологической безопасности, туристический и вахтовый корпуса не связаны переходом, а также обращены иллюминаторами и состыкованными скафандрами к друг другу. Из соображений безопасности термоядерный реактор размещён за защитной стеной в кратере и имеет круглую форму. Рядом с открытой строительной лабораторией располагается химическая лаборатория, в которую попадают все вещества, выделяющиеся в ходе термической обработки [6]. Интересно и то, что, в соответствии с международными договорённостями, касающимися освоения Луны, продажа участков на Луне запрещена, а вот продажа объектов, доставленных на неё и изготовленных там - не запрещается. Очевидно, что грядёт совершенно новый вид хозяйственной деятельности [7]. К настоящему моменту уже накоплено немало проектов, имеющих отношение к освоению Луны. Оценку возможности их использования, а также оценку результативности каждого из этих проектов вместе, и по отдельности можно было бы осуществить в ходе разработки компьютерной игры в жанре технологической стратегии. Такая игра могла бы одновременно стать центром профессиональных дискуссий, виртуальной площадкой для перспективных космических экспериментов и средством заработка для молодых энтузиастов.

Об авторах

С. А. Малахов

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

А. П. Раков

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Д. А. Самсонова

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Список литературы

Дополнительные файлы