Как удрать от Солнца

Человек давно догадался, что ничто не вечно под Солнцем. В середине про­
шлого века выяснилось, что не вечно и наше светило. Через 5,5 млрд лет оно
начнет медленно расширяться, а его поверхность - остывать...
Грядущие катаклизмы не сулят ничего хорошего нашей плане­
те. Расчеты показывают, что через несколько миллиардов лет,
в фазе максимального расширения Солнца, нынешняя орбита
Земли окажется внутри его плазменного океана. Судьба само/i
Земли не столь ясна, но тем не менее трагична. Поскольку
Солнце в ходе превращения в красный гигант потеряет около
трети массы, его гравитация сильно ослабнет. Можно ожидать, что ради­
ус земной орбиты из-за этого удлинится примерно на 60 млн километ­
ров и Земля, по всей видимости, не попадет в солнечную ~опку. Однако ее
поверхность нагреется как минимум до 2000 градусов - со всеми очевид­
ными последствиями. Согласно еще одной модели, позднее Землю затор­
мозят приливные силы и она нырнет-таки в атмосферу Солнца.
П О П У Л Я Р Н А Я М Е Х А Н И К А М P O P U L A R M E C H A H I C S • Д Е К А Б Р Ь 201D
•
БЕГСТВО ЗЕМЛИ
Вроде бы эти прогнозы не должны нас беспокоить - су­
щ е с т в у ю т о п а с н о с т и поближе. С момента рождения
Солнца его светимость неуклонно возрастает. Уже через
1-2 млрд лет океаны испарятся и поверхность планеты
окажется непригодна для жизни (на самом деле серьез­
ные неприятности начнутся намного раньше). Но, допус­
тим, наши далекие потомки как-то справятся с этой угрозой.
Зозникает вопрос, придется ли им рано или поздно строить
космические эскадры, чтобы убираться с родной планеты,
или же они смогут спасти ее от сгорания в солнечной печи?
Оказывается, такие возможности есть и даже уже обг у ж д а к г г я . Одну
ник я 198? году предложил М Таубе,
специалист по ядерным технологиям из Цюрихского поли­
технического института. Он рекомендует превратить нашу
планету в исполинский <осмический корабль и, не дожида­
ясь катастрофы, отправиться в долгое путешествие за орби­
ту Плутона. Таубе полагает, что это можно сделать, сохранив
суточный ритм вращения Земли, изменение которого по­
влекло бы за собой глобальные геологические катаклизмы.
ежесекундно выбрасывать э пространство 100 т сверхго­
рячего водорода, вылетающего из ее сопла со скоростью
3 0 0 к м / с . Расчеты п о к а з а г и , что от начала путешествия
д о его ф и н и ш а пройдет не столь уж много времени, всего
несколько десятков тысяч лет. Естественно, маневриро­
вать Землей в космесе не получится, и поэтому загодя бу­
дет необходимо уничтожить или переместить астероиды,
которые могут оказаться на ее пути.
ПЛАНЕТАРНАЯ БУХГАЛТЕРИЯ
Х в а т и т ли человечеству ресурсов, чтобы реализовать
т а к у ю г р а н д и о з н у ю з а д а ч у ? Н у ж н о е количество в о ­
дорода с о с т а в л я е т 1 0 % массы З е м л и . О т к у д а же его
взять, если общее количество этого элемента в составе
нашей планеты много меньше одного процента? Таубе
предлагает добывать водород либо на Ю п и т е р е , либо
на иной гигантской планете, где его в избытке.
Каким же о б р а з о м ? Т а у б е п р е д л а г а е т п о с т а в и т ь на
э к в а т о р е на о д и н а к о в о м р а с с т о я н и и друг о т д р у г а
2 4 исполинские с в я з к и , в к л ю ч а ю щ и е по сотне ракет
с 3 0 - к и л о м е т р о в ы м и соплами. К а ж д ы й ракетный ком­
плекс нужно включать один раз в сутки за полчаса до
полудня по местному времени, а работать он должен
Цюрихский пророк позаботился и об удовлетворении
энергетических потребностей землян по завершении пу­
тешествия. Поначалу их будет обогревать раздувшееся
Солнце, но как быть, когда от него останется лишь стыну­
щий белый карлик? Одно из возможных решений состоит
в том, чтобы добывать на Юпитере дейтерий и транспор­
тировать его на поверхность карлика, чтобы поддерживать
реакции термоядерного синтеза, идущие с выделением
энергии. Тауое подсчитал, что такая искусственная звезда
обеспечит наших потомков теплом и светом на сотню мил­
лиардов лет. А о том, что произойдет в дальнейшем, пока
можно ис беспокоиться.
в течение часа. В результате на Землю будет непрерыв­
но действовать реактивная сила, напоавленная вдоль ее
радиуса-вектора в сторону, противоположную Солнцу.
Это позволит Земле удалиться от Солнца (естественно, не
расставшись с Л у н о й ) по медленно раскручивающейся
спиральной траектории, которая постепенно выведет ее
за орбиту Плутона.
В 2 0 0 8 году Таубе несколько м о д и ф и ц и р о в а л этот
план. В частности, он предложил растянуть путешествие
Земли к поясу Койпера на 10 млн лет и там вывести ее на
орбиту вокруг искусственного Солнца, созданного за счет
слияния пары десятков газовых гигантов, к о н ф и с к о в а н ­
ных у других звезд. Так что возможностей у наших потом­
ков много. Но вот будет ли желание?
ПЛАНЕТА КАК КОРАБЛЬ
Таубе продумал все детали. Энергию для такого рейса
обеспечат термоядерные реакторы - ничего лучшего п о ­
ка не предвидится. Каждая ракета во зремя работы будет
ДВАЖДЫ ПОБЫВАВ ГИГАНТОМ, СОЛНЦЕ ОКОНЧИТ СВОЮ ЖИЗНЬ БЕЛЫМ КАРЛИКОМ
Ж И З Н Ь И С М Е Р Т Ь С В Е Т И Л А В течение 2 млрд лет Солнце увеличит
свой радиус примеэмо в 2 5 0 раз и превратится в красный гигант. Затем со­
жмется более чем в 2 0 раз, окрасится Б оранжевые тона и стабилизируется
на сотню миллионов лет. Потом вновь расширится, вернется к прежним
габаритам и станет красным гигантом асимптотического типа. Еще через
3 0 млн лет окончательно потеряет стабильность и быстро сбросит внешние
оболочки. От Солнца останется лишь остывающая сердцевина, состоящая
из ядер углерода и кислорода и вырожденного электронного газа.
ЖИЗНЕННЫ11ЦИКЛС0ЛНЦД_\1ДСЛТДБИ ЦН1ГД УСЛОВНЫ. ВРЕМЕННАЯ ШКАПА В МЛРД ЛЕГГПРИЬЛИЗИТЕТЬНО)
ЧДСТэ МОЛЕКУЛЯРНОГО
ОБЛАКА
ПЛАН Г А Р Н А Я
ТУМАННОСТЬ
ПСОТОЗВЕЗДА
-.Р.'иЬЬИ ГИГАНТ
Г
*
НАЧАЛО ТЕРМОЯДЕРНОЙ РЕАКЦИС
НАСТОЯЩЕЕ (4,57 МЛРД ЛЕТ)
ЕЕЛЫЙ КАРЛИК
ЭВОЛЮЦИЯ СОЛНЦА
Возраст Солнца оценивается приблизительно в 4 , 5 млрд лет, и сейчас
оно находится 'в самом расцвете сил", излучая энергию за счет пре­
вращения водорода в гелий.
П о мере в ы г о р а н и я в о д о р о д а ,
запасов которого хватит еще п р и ­
мерно на 5 млрд лет, силы г р а в и ­
т а ц и и возьмут верх, ядро н а ч н е т
с ж и м а т ь с я и со временем н а г р е ­
ется настолько, ч т о в нем начнется
термоядерная реакция синтеза
у г л е р о д а и к и с л о р о д а из г е л и я .
П р и ; т о м в ы д е л и т с я так м н о г о
энергии, ч т о звезда начнет р а з д у ­
ваться, превращаясь в красный
гигант, внешние слои которого
как минимум д о с т и г н у т о р б и т ы
В е н е р ы . П о с л е в ы г о р а н и я гелия
Солнце сбросит оболочку, о б р а ­
зовав планетарную туманность,
а ядро звезды под действием
с и л гравитации будет сжиматься,
пока не уравнозесится давлением
вырожденного электронного газа,
превратившись в постепенно
о с т ы в а ю щ и й б г л ы й карлик.