Как выжить на Марсе - Роберт Зубрин

Сегодня известно около 10 тыс. астероидов, из которых 99 % находятся в Главном поясе, пролегающем между Марсом и Юпитером — со средним расстоянием от Солнца около 2,7 астрономической единицы (а. е.). Группа Главного пояса включает в себя все известные астероиды диаметром более 10 км внутри орбиты Юпитера. Оставшийся 1 % — это околоземные объекты (ОЗО), причем все они маленькие. Но и этот один процент сильно завышает соотношение ОЗО и астероидов Главного пояса, поскольку близость к Земле и Солнцу делает околоземные объекты легко обнаружимыми для получающих жирные гранты лентяев, наводнивших земное астрономическое сообщество. Кстати, из этих околоземных астероидов 90 % находятся ближе к Марсу, чем к Земле. А в Главном поясе на каждый крупный объект, замеченный сонными земными наблюдателями, приходится по сотне мелких.

Как вам уже, должно быть, ясно, все вместе эти астероиды несут в себе огромный экономический потенциал. Группа ОЗО представляет некоторый интерес в качестве средства планетарного шантажа, но в добывающей отрасли все самое интересное будет происходить в Главном поясе — с его миллионами километровых (7500 тонн металлов платиновой группы!) объектов!

Если в Главном поясе находится столько ценного материала, почему же его все еще не колонизировали? Ответ прост: там нечего есть. Если среди астероидов еще можно найти те, где имеются вода и углеродные вещества (что делает их в этом плане гораздо богаче Луны), не факт, что эти замороженные неустойчивые фракции можно отыскать именно на самых богатых металлами объектах. Напротив, наиболее ценные астероиды класса М обычно не содержат летучих веществ. Более того, если многие астероиды Главного пояса содержат в своем составе углерод, водород и кислород, необходимые для сельскохозяйственной деятельности, то азот там — очень редкий гость. При этом солнечный свет в той местности слишком слаб для роста растений — то есть их нужно поддерживать искусственным светом, что абсолютно непрактично при производстве пищи. Наконец, если все астероиды вместе еще могут набрать достаточное количество трудоспособного населения, то на каждом из них в отдельности вряд ли образуется достаточно многочисленная для промышленного развития колония.

И хотя богатства Главного пояса манят нас уже около века, создание добывающих баз оказалось невозможным — из-за необходимости поддерживать жизнь исследователей очень дорогими поставками с Земли. Но теперь, когда в игру готовы вступить марсиане, все изменится. Поскольку, как я четко объяснил, убедительный текст бизнес-плана компании Ares Asteroidal (соответствующий раздел которого воспроизведен в конце главы в технической заметке для вашего внимания) гласит: грузы могут быть доставлены с Марса на астероиды Главного пояса за 1/50 стартовой массы и, соответственно, за 1/50 стоимости их доставки с Земли.

Другими словами, на Марсе у нас крайне удобная позиция для захвата всех минеральных богатств Главного пояса. А после создания компании Ares Asteroidal, включая ее несравненную и заслуживающую доверия команду менеджеров и доказанную динамику роста прибыли с момента основания (не говоря уже о моем личном участии), у нас скоро будут все необходимые корабли и поддерживающая инфраструктура для разработки этих богатств.

Имея неоспоримые преимущества в положении перед земными конкурентами по добыче ископаемых в Главном поясе, компания Ares Asteroidal предлагает практически неограниченную прибыль. Рисунок Майкла Кэрролла

Но это только начало. Когда придет время использования ресурсов других планет, пояса Койпера, облака Оорта и звезд, мы станем первооткрывателями и в этом бизнесе. Можете придумать лучшие условия для инвестиций? Нет, конечно.

Поэтому торопитесь. Акции компании Ares Asteroidal — лучшее вложение денег со времен покупки Манхэттена Петером Минейтом за 24 доллара (сейчас — около 62 млрд долларов по текущему курсу).

Вкладывайте свои деньги!

Техническая заметка (внимание: высоконаучный текст). Арифметика логистики Главного пояса астероидов

Компания Ares Asteroidal обладает неоспоримым преимуществом перед возможными потенциальными конкурентами с Земли по ведению торговли с Главным поясом астероидов. Это утверждение основано на том, что нашим ракетам для достижения Пояса необходим гораздо меньший импульс, чем их земным аналогам. В результате нам нужно меньше горючего, что хорошо видно из таблицы 1, где мы сравниваем относительную (отношение начальной и конечной) массу топлива, необходимого для ракет, покидающих Марс и Землю.

В таблице 1 классическим местом назначения мы выбрали Цереру. Вы заметите, тем не менее, что в качестве потенциальной цели мы также привели и Луну. Несмотря на тот факт, что физически она гораздо ближе к Земле, можно увидеть: с точки зрения необходимого импульса (а именно он имеет значение при подсчете затрат), добраться до Луны нам гораздо легче, чем землянам! То есть необходимая относительная масса топлива при полете от Марса до Луны составляет всего 12,5, а от Земли до Луны — 57,6. Это почти пятикратное преимущество, хотя речь идет о родном спутнике Земли! При полете на Цереру наше преимущество вообще огромно: 152,5 против 11,1!

Таблица 1

Источник: «Бизнес-каталог компании Ares Asteroidal для частного использования», издание 12.7

Все цифры в таблице, за исключением последних двух позиций, основаны на системе транспортировки с метан-кислородными двигателями (CH4/O2). Кроме того, скорости в кольцевом пространстве достаточны для достижения лучших траекторий, выполняемых химическими системами ускорения с большой тягой. Наш выбор основан на том, что метан-кислородное топливо — самое эффективное хранимое в космосе химическое горючее, и его можно легко изготовить на Земле, Марсе и астероиде, на котором есть углеродная руда. Водородно-кислородное двухкомпонентное ракетное топливо дает более высокую скорость истечения (4,5 км/с), но не может долго храниться в космосе. Более того, оно представляет собой неподходящую комбинацию для дешевой многократной космической системы транспортировки, поскольку его расход превышает потребление метан-кислородного топлива более чем на порядок. Помимо этого, его объем делает транспортировку любого количества водородно-кислородного ракетного горючего с помощью одноступенчатых многоразовых космических аппаратов (МВКА) очень трудоемкой (что не позволяет использовать это топливо в любой надежной, крепкой, недорогой одноступенчатой многоразовой ракете для выполнения разрабатываемых компанией Ares Asteroidal полетов с поверхности на орбиту). Две последние позиции в таблице заполнены на основании данных об использовании ядерных электроракетных двигателей с аргоновым рабочим телом (доступном как на Земле, так и на Марсе) со скоростью истечения 50 км/с для межпланетного полета и метан-кислородным — для взлета с поверхности планеты на низкую орбиту. Конечно, трудно представить себе использование ультрадорогих ядерников, выполняющих прибыльные полеты на астероиды. Но мы включили и этот вариант — чтобы показать вам: даже при такой сумасшедшей схеме мы все равно удерживаем свое преимущество.

Итак, глядя на цифры в таблице 1, можно понять: при основании нашего бизнеса на дешевых и надежных химических ракетных системах относительный вес топлива, необходимого для доставки груза в пояс астероидов с Земли, в 14 раз больше, чем при доставке с Марса. Соответственно, это предполагает еще бо́льшую коммерческую разницу при полетах Марс — Церера и Земля — Церера. Ведь для выполнения последнего необходимы бо́льшие топливные баки и бо́льшие двигатели, требующие еще больше горючего, для которого нужны баки еще большего размера и так далее. Фактически, глядя на таблицу, можно с полной уверенностью сказать: прибыльная торговля между Землей и Церерой (или другим телом в пределах Главного пояса астероидов) с использованием химических ускорителей практически невозможна. В то время как для марсианских кораблей компании Ares Asteroidal ее реализация довольно проста.

А как насчет фантастического сценария с грузовыми ядерными кораблями? Взглянув на таблицу, вы, земляне, заплачете: при использовании ядерно-электрического ускорения Марс как порт отправления к поясу астероидов все равно имеет семикратное преимущество перед Землей в относительной массе топлива. Это значит, что вам для выполнения данной миссии понадобятся большие и тяжелые (и дорогие) ядерно-электрические двигатели, что сократит доставленный полезный груз до минимума. Приняв этот показатель во внимание, ученые посчитали: корабли, отправляющиеся с Марса, будут иметь 50‑кратное преимущество перед земными по соотношению прибыли от доставленного груза.