Объединенный календарь № 928 86-й Конгресс, 2-я сессия Отчет Палаты представителей № 2091 ПРАКТИЧЕСКАЯ ПОЛЬЗА ИССЛЕДОВАНИЯ КОСМОСА ОТЧЕТ КОМИТЕТА ПО НАУКЕ И АСТРОНАВТИКЕ ПАЛАТЫ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ США 86-Й КОНГРЕСС, ВТОРАЯ СЕССИЯ ВО ИСПИСЛЕНИЕ Резолюции Палаты представителей № 133 [Серия I] 5 июля 1960 г. — Передано в Комитет всей палаты по делам Союза и заказано к печати ТИПОГРАФИЯ ПРАВИТЕЛЬСТВА СОЕДИНЕННЫХ ШТАТОВ 58231° ВАШИНГТОН: 1960 КОМИТЕТ ПО НАУКЕ И АСТРОНАВТИКЕ OVERTON BROOKS, Louisiana, Chairman   John W. McCormack, Massachusetts George P. Miller, California Olin E. Teague, Texas Victor L. Anfuso, New York B. F. Sisk, California Erwin Mitchell, Georgia James M. Quigley, Pennsylvania Leonard G. Wolf, Iowa Joseph E. Karth, Minnesota Ken Hechler, West Virginia Emilio Q. Daddario, Connecticut Walter H. Moeller, Ohio David S. King, Utah J. Edward Roush, Indiana Thomas G. Morris, New Mexico Joseph W. Martin, Jr. Massachusetts James G. Fulton, Pennsylvania Gordon L. McDonough, California J. Edgar Chenoweth, Colorado Frank C. Osmers, Jr. New Jersey William K. Van Pelt, Wisconsin A. D. Baumhart, Jr. Ohio Perkins Bass, New Hampshire R. Walter Riehlman, New York   Charles F. Ducander, Executive Director and Chief Counsel Dr. Charles S. Sheldon II, Technical Director Spencer M. Beresford, Special Counsel Philip B. Yeager, Special Consultant John A. Carstarphen, Jr., Chief Clerk Frank R. Hammill, Jr., Counsel Raymond Wilcove, Staff Consultant Richard P. Hines, Staff Consultant Lt. Col. Francis J. Dillon, Jr., Staff Consultant Comdr. Howard J. Silberstein, Staff Consultant СОПРОВОДИТЕЛЬНОЕ ПИСЬМО Палата представителей, Комитет по науке и астронавтике, г. Вашингтон, округ Колумбия, 1 июля 1960 г. Уважаемый г-н председатель! Овертон Брукс , председатель Комитета по науке и астронавтике. Уважаемый г-н председатель: Направляю Вам для рассмотрения исследование аппарата сотрудников «Практическая польза исследования космоса». Это исследование было предпринято в соответствии с Вашим запросом о предоставлении информации, охватывающей различные аспекты практического применения национальных космических усилий. Исследование было подготовлено Филипом Б. Йегером и рецензировано другими сотрудниками профессионального аппарата. Чарльз Ф. Дюкандер , исполнительный директор и главный юрисконсульт. ПИСЬМО-ПРЕДСТАВЛЕНИЕ Палата представителей, Комитет по науке и астронавтике, г. Вашингтон, округ Колумбия, 5 июля 1960 г. Уважаемый г-н Сэм Рейберн , Спикер Палаты представителей, г. Вашингтон, округ Колумбия. Уважаемый г-н Спикер: По поручению Комитета по науке и астронавтике я представляю следующий отчет «Практическая польза исследования космоса» на рассмотрение 86-го Конгресса. Овертон Брукс , председатель . CONTENTS Introduction1 I. The unseen values3 Some examples of the unexpected3 The ultimate values5 Steering a middle road6 The time for space7 II. National security values9 The military uses9 Our position in the international community12 Space as a substitute for war15 III. The economic values17 U.S. expenditures on space17 The spread of economic benefits18 Creation of new industries19 Research19 New power sources20 New water sources and uses21 Noise and human engineering22 High speed-light weight computers22 Solid state physics23 Economic alliances24 Private enterprise in space24 Jobs27 Automation and disarmament28 IV. Values for everyday living31 Technological benefits31 Food and agriculture35 Communications36 Weather prediction and modification37 Health benefits39 Education benefits42 The demand42 V. Long-range values45 Trouble spots45 Population45 Water shortage46 Soil erosion46 Added leisure47 Intensified nationalism48 Limitations on space research48 Fundamental knowledge about life51 Psychological and spiritual values52 Maturing of the race53 86th Congress 2d SessionHOUSE OF REPRESENTATIVESReport No. 2091 ПРАКТИЧЕСКАЯ ПОЛЬЗА ИССЛЕДОВАНИЯ КОСМОСА 5 июля 1960 г. — Передано в Комитет всей палаты по делам Союза и заказано к печати Г-н Брукс из Луизианы от имени Комитета по науке и астронавтике представил следующий ОТЧЕТ [В соответствии с Резолюцией Палаты представителей № 133] ПРАКТИЧЕСКАЯ ПОЛЬЗА ИССЛЕДОВАНИЯ КОСМОСА Введение Данный отчет подготовлен по особой причине. Его цель — объяснить налогоплательщику, почему так много его денег уходит на американские усилия по исследованию космоса, а также показать, какую пользу он может ожидать взамен. Такое объяснение, даже после двух лет относительно интенсивной деятельности в области исследования космоса, представляется оправданным. В американском обществе все еще существует часть населения, которая имеет смутное представление — если вообще имеет его — о тех благах, которые космическая программа несет среднему гражданину. Для этих людей трата миллиардов долларов на управляемые снаряды, ракеты, спутники, лунные зонды и другую космическую деятельность остается своего рода загадкой, особенно когда так много других достойных проектов по всей стране могут быть замедлены или приостановлены из-за нехватки средств. Следовательно, если практическая ценность американской космической программы подвергается сомнению, на этот вопрос необходимо дать ответ. Интересно отметить, что эта проблема свойственна не только Соединенным Штатам. В Советском Союзе, который считает себя главным исследователем космоса в мире, также имеется слой граждан, озадаченных пристрастием СССР к межпланетным пространствам. «Что дают спутники такому человеку, как я?» — пожаловался российский рабочий в письме, которое «Правда» опубликовала на первой полосе. — «На спутники тратится столько денег, что просто дух захватывает. Если бы не было спутников, правительство могло бы вдвое снизить стоимость ткани для пальто и завезти в магазины немного электрических утюгов. Ракеты, ракеты, ракеты. Кому они сейчас нужны?» [1] Само собой разумеется, советская газета сурово раскритиковала рабочего, однако его мысль была донесена. Независимо от того, где живут налогоплательщики, они хотят знать — и имеют на это право, — какую пользу приносит им программа исследования космоса. Ожидается, что в 1960-х годах правительство США потратит на исследование космоса в любых целях, как гражданских, так и военных, от 30 до 50 миллиардов долларов. Цель этого отчета — обрисовать простым языком и в терминах, понятных тем, кто внимательно не следил за американской космической программой, причины столь крупных вложений и вероятную отдачу. Рисунок 1. — Единственный пуск восьмикастовой «Сатурн» будущего обойдется в миллионы, возможно, десятки миллионов долларов. Что делает его оправданным для налогоплательщика? I. Невидимые ценности Соединенные Штаты приступили к своей масштабной программе исследования космоса не для того, чтобы устроить или увековечить гигантскую бессмысленную трату денег на астронавтику. Для этой программы существуют веские, жесткие причины. Но по сути все они сводятся к тому, что от программы ожидают получения множества высокоценных результатов. От нее не просто ожидают этого — она приносит их прямо сейчас. Многие из благотворных результатов можно определить. Те из них, которые уже проявляются, подробно описаны в последующих разделах этого отчета. Они включают в себя самый насущный и драгоценный из всех ресурсов — национальную безопасность. Помимо этого, они также включают в себя укрепление национальной экономики, появление новых рабочих мест и их категорий, улучшение условий жизни, новые потребительские товары, улучшение образования, рост уровня здоровья, стимулирование предпринимательской деятельности и множество долгосрочных выгод, которые со временем могут сделать сиюминутные преимущества относительно незначительными. Такое практическое применение, как перечисленное выше, означает, что налогоплательщик не просто оправдывает свои деньги, вложенные в исследование космоса США, — причем значительную их часть он получает уже сегодня. Тем не менее, если мы можем полагаться на историю научных поисков и прогресса, на ее неизменные тенденции в прошлом, то мы можем бытьreasonably уверены в том, что самые великие и прекрасные блага от наших космических начинаний еще невидимы. Это непредсказуемые ценности, те, о которых еще никто из нас не думал. Неизбежно они отстают от фундаментальных научных открытий, необходимых для их реализации, и часто открытия медленно внедряются в практическую деятельность после их совершения. Инвесторы, и даже правительства, — люди, и перед тем как инвестировать во что-либо, они обычно хотят знать: какая от этого польза? Мы можем быть уверены, что многие американские налогоплательщики будущего будут задавать вопрос «какая от этого польза?» в отношении различных этапов космической программы. Был случай, когда великого шотландского физика Джеймса Клерка Максвелла спросили об этом в отношении одного из его классических открытий в области электромагнетизма. Максвелл ответил: «Какая польза от младенца?» Теперь, как и тогда, требуется время, чтобы новые знания развились и стали полезными после их зарождения и появления на свет. НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ НЕОЖИДАННОГО Наглядная иллюстрация «невидимых» выгод в отношении атомной энергии была сформулирована опытным исследователем следующим образом: «Я помню разговор с одним из наших ученых-ядерщиков, когда я был членом Группы оценки систем вооружения почти 10 лет назад. Мы говорили о возможных мирных применениях деления. Мы действительно мало что могли придумать, кроме превращения делящегося материала в форму разрушительной силы. Были некоторые обсуждения об обуздании энергии деления, но это казалось нам весьма далеким. Было трудно представить атомную бомбу чем-то иным, кроме чистой силы, используемой в разрушительных целях. И тем не менее сегодня продукты деления находят множество мирных применений. Широко известно использование изотопов в промышленности, медицине, сельском хозяйстве. Радиационная обработка пищевых продуктов, ядерные энергетические реакторы, а теперь и реакторы для корабельного использования — все это уже с нами, и это едва ли начало. В последнее время я часто задаю себе вопрос: какими через 10 лет окажемся коммерческими, так сказать, применениями наших ракетных и ракетно-носительных программ?» [2] Существуют бесчисленные примеры того, как изобретение или открытие, а иногда просто простая человеческая любознательность приводят к полезному результату. И зачастую никто не подозревает, какое направление в конечном итоге примет этот результат. Смысл, конечно, в том, что любые знания со временем приносят дивиденды. Вещи, которые мы узнаем благодаря нашей национальной космической программе, принесут пользу способами, совершенно не связанными с ракетами или межпланетными путешествиями. (См. разд. III и IV.) Обратное также верно; знания, полученные в областях, весьма далеких от открытого космоса, могут иметь подлинную ценность для продвижения исследований космоса. Исследование кожи рыбы предоставляет хороший пример на этот счет. Немецкий изобретатель, эмигрировавший в Калифорнию после Второй мировой войны, долгое время интересовался способами снижения сопротивления трения, создаваемого воздухом или водой на поверхности обтекающих их объектов. Однажды, наблюдая за тем, как стайка морских свиней с величайшей легкостью проносится мимо идущего на полной скорости корабля, он подумал, что кожа этих животных при внимательном изучении может пролить свет на способы снижения поверхностного трения. Прошло много лет, прежде чем изобретатель смог заручиться поддержкой заведующих аквариумами для получения кожи морских свиней для изучения. Однако в 1955 году он получил необходимые образцы кожи и обнаружил, что дельфины на самом деле обязаны значительной частью своей высокой скорости уникальной коже, которая заметно снижает эффект турбулентности у ее поверхности. Из этих знаний выросло недавнее создание диафрагменно-демпфирующей поверхности жидкости, которая обладает реальным потенциалом не только для подводных высокоскоростных тел, таких как подводные лодки, торпеды и подводные ракеты, но и для любого транспортного средства, где быстро движущиеся газы или жидкости могут вызывать сопротивление. [3] Последствия этих знаний для спутников на околоземной орбите или для возвращающихся в атмосферу космических аппаратов очевидны. Иногда обратный поворот мысли у спекулятивного ума приводит к огромной практической пользе. В Кембридже, штат Массачусетс, преподававший в Массачусетском технологическом институте инженер по санитарной технике начал размышлять о принципах адгезии — почему вещи прилипают друг к другу. Прилипают ли они друг к другу только потому, что их удерживает какое-то липкое вещество, или есть другие причины? «Если человек болен, — спрашивал он себя, — происходит ли это потому, что присутствует причина болезни, или потому, что отсутствует причина здоровья? Теперь мы знаем, что при инфекционных заболеваниях верно первое утверждение: пациент болен, потому что в нем обитают болезнетворные микробы. Противоположный случай преобладает при авитаминозах, когда в пище отсутствуют необходимые витамины и из-за этого возникает болезнь. К какому из этих классов относится адгезия? Когда мы не можем создать надежное сцепление, имеем ли мы дело с нехваткой какой-либо силы сцепления или с существованием препятствия для прилипания?» Основываясь на теории о том, что адгезия может возникать не только благодаря присутствию липкого агента, но и благодаря устранению всех препятствий для прилипания, этот ученый теперь сумел добиться прочного склеивания между наименее клейкими веществами — полиэтиленовыми пластиками. Он сделал это, изучив молекулярную структуру полиэтиленов и удалив все примеси, которые обычно попадают в процессе производства такого материала. Следующий шаг: «Мы надеемся подготовить клеевые соединения, в которых инертный газ действует как клей. Инертные газы — наименее активные вещества, известные химии; если они могут прилипать, то очевидно, что для адгезии не нужны никакие специфические силы». [4] Не требуется большого воображения, чтобы понять значение, которое эти новые знания, если они подтвердятся, будут иметь для нашей повседневной жизни — не говоря уже об их полезности при создании оборудования для астронавтики. КОНЕЧНЫЕ ЦЕННОСТИ В любом случае очевидно, что в том, что касается исследований — и особенно космических исследований с их широким масштабом изысканий, — мы не всегда можем увидеть ценность научных начинаний на основе их начала. Мы не всегда можем отчитаться за то, что приобрели на каждый потраченный на исследования доллар. Правительство заявило об этом тезисе, когда оно впервые предприняло попытку перевести космическую программу на приоритетную основу: Научные исследования никогда не поддавались строгому бухгалтерскому учету затрат заранее. Впрочем, как и исследования любого рода. Но если мы и усвоили один урок, так это то, что исследования и изыскания имеют удивительное свойство окупаться — независимо от того факта, что они демонстрируют живость человека и его ненасытное любопытство. И все мы чувствуем себя богаче от знания того, что исследователи и ученые узнали о вселенной, в которой мы живем. [5] В этом утверждении содержится политическая поддержка того, что историк, антрополог и психолог считают установленным фактом — того, что какая-то врожденная сила заставляет человека знать, какими бы ни были его формальные убеждения или бессознательная философия, что он должен прогрессировать. Прогресс — это ядро его судьбы. Это концепция, которая в связи с исследованием космоса признавалась на протяжении многих лет. Один из самых ранних и проницательных «любителей» космоса заявил об этом перед Британским межпланетным обществом в 1946 году следующими словами: «* * * наша цивилизация — не более чем сумма всех мечты, которые более ранние эпохи претворили в жизнь. И так должно быть всегда, ибо если люди перестают мечтать, если они отворачиваются от чуда вселенной, история нашей расы подойдет к концу». [6] Рисунок 2. — В ближайшие годы орбитальная обсерватория или пилотируемый спутник получат важнейшую информацию о природе вселенной. ДВИЖЕНИЕ СРЕДНИМ ПУТЕМ В любом начинании, столь футуристическом, как исследование космоса, несложно затеряться в стране витающих в облаках прогностиков. И наоборот, также легко оказаться в рядах разоблачителей и защитников статус-кво, поскольку их аргументы и взгляды создают впечатление здравомыслящих, рассудительных. Однако если и ошибаться в ту или иную сторону, то в том, что касается космоса, вероятно, безопаснее ошибиться в сторону энтузиастов. Это происходит потому (и последующие части этого отчета покажут это), что нация не может позволить себе не быть в авангарде исследователей космоса. События сегодня развиваются легко и с молниеносной быстротой. Сегодня, как никогда раньше, время на стороне расторопных. Мы больше не можем рисковать, оказывая большую поддержку скептикам — этой породе лишенных воображения душ, которые считали Роберта Фултона дураком за то, что он приспособил гребное колесо к котлу, которые считали Генри Форда дураком за то, что он установил двигатель внутреннего сгорания на колеса, которые считали Сэмюэля Лэнгли дураком за разработку аппарата для полетов по воздуху. Всегда найдутся те, кто скажет, что это невозможно сделать. Даже в эту эру сложного пилотируемого полета находились те, кто утверждал, что звуковой барьер никогда не будет преодолен. Он был преодолен. Позже другие говорили, что космические аппараты никогда не преодолеют тепловой барьер. Они преодолели его. Теперь некоторые говорят, что люди никогда не преодолеют радиационный барьер в космосе. Но мы можем быть уверены, что преодолеют. Несомненно, для неспециалиста разумно с точки зрения тех благ, которых он может ожидать от космической программы в обозримом будущем, придерживаться разумного курса между двумя крайностями. И тем не менее нельзя не помнить, что секрет получения практической энергии из атома, секрет, который человечество пыталось постичь на протяжении тысяч лет, был реализован менее чем за десятилетие с момента, когда люди впервые решили, что расщепление атома возможно. Трудно забыть, что даже после Второй мировой войны некоторые из наших наиболее уважаемых ученых недооценивали идею разработки ракет большой дальности. Непрактично, говорили они; фантастично. Но спустя 6 лет после того, как Соединенные Штаты всерьез занялись ракетами, действующая межконтинентальная баллистическая ракета с дальностью действия 9 000 миль стала свершившимся фактом. ВРЕМЯ ДЛЯ КОСМОСА Все восторженные предсказания, делаемые в пользу исследования космоса, не реализуются завтра или послезавтра. И все же это кажется менее важным, чем осознание значимости нашего исторического момента. Мы можем рассматривать этот момент как новую эру — эру космоса и атома, которая следует за историческими эпохами камня, бронзы и железа. Мы можем рассматривать его в терминах теорий, переходя от теорий Коперника к теориям Ньютона, затем к Фрейду и теперь к Эйнштейну. Мы можем рассматривать наше время как время освоения нового четвертого состояния материи: плазмы, или иона. Или мы можем рассматривать его в терминах революций, переходя от промышленного цикла пара через железнодорожно-стальной цикл, через электромобильный цикл к зарождающейся технологической революции сегодняшнего дня. Как бы мы ни рассматривали этот период, это зарождающаяся пора, которая по своим масштабам и потенциалу обещает затмить многое из того, что было до нее. Те, кто тщательно обдумал этот вопрос, убеждены, что, хотя некоторая осторожность уместна, к новой эре не следует подходить с робостью, скованным воображением или излишним консерватизмом. Бессмысленно также пытаться сдерживать темп этой наступающей эры или каким-либо иным образом уклоняться от нее. Марк Твен как-то выслушал жалобы старого речного лоцмана, у которого были проблемы с переходом с паруса на пар. Старый лоцман не хотел иметь ничего общего с новомодными паровыми штуками. «Может быть, и так, — ответил Твен, — но когда приходит время парохода, ты идешь на парах». [7] Сегодня — время космоса, и человек будет исследовать его. Рисунок 3. — Универсальная «Атлас» может использоваться либо для вывода человека в космос, либо для доставки ядерной боеголовки на расстояние до 9 000 миль. II. Значения для национальной безопасности Больше нет сомнений в том, что исследование космоса имеет подлинное значение для безопасности и благополучия Соединенных Штатов как нации. Это происходит по меньшей мере тремя способами. Первый проистекает из того использования, которое наши Вооруженные силы могут извлечь из знаний, полученных в результате исследования космоса. Второй проистекает из влияния и престижа, которые Америка может оказывать в мировом сообществе благодаря своему мастерству в исследовании космоса. Третий проистекает из возможности того, что исследование космоса со временем окажется настолько грандиозной и важной задачей, что направит главные энергии мощных наций на достижение собственной цели и тем самым снизит текущий акцент на разработке средств уничтожения. Первые два значения определенно существуют. Третье представляется разумной надеждой. ВОЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ С самого начала признавалось, что исследование космоса, связанные с ним исследования и способность действовать в нем представляют собой нечто большее, чем мимолетный интерес для военных. Конгресс признал этот факт, когда принял Закон о национальном аэронавтике и исследовании космического пространства 1958 года и распорядился, чтобы «деятельность, свойственная или преимущественно связанная с разработкой систем вооружения, военных операций или обороны Соединенных Штатов * * *, находилась в ведении и управлялась Министерством обороны». [8] В предложенных в 1960 году поправках к Закону о космосе это указание было усилено: «Министерство обороны должно предпринимать такую деятельность в космосе и такие связанные с ней исследования и разработки, которые могут потребоваться для обороны Соединенных Штатов». [9] Можно утверждать, и действительно утверждалось, что баллистические ракеты, такие как ракеты средней и межконтинентальной дальности, на самом деле не являются «космическим» оружием, что они представляют собой просто продолжение традиционного артиллерийского искусства. Однако для целей данного отчета этот аргумент представляется в значительной степени семантическим. Такие ракеты действительно пересекают космос, они наводятся через космос и используют те же двигатели и принципы, которые в настоящее время применяются в целях научных космических исследований. Хотя в будущем могут появиться более совершенные «космические» вооружения, ракету в том виде, в каком мы знаем ее сегодня, вряд ли можно отделить от нашего понимания космоса и его практического применения. Исходя из этого предположения и бросая взгляд в сторону Железного занавеса, очевидно, что Советский Союз идет на все, чтобы использовать космос в военных целях. Военные уже много лет знали, что чрезвычайно мощная ракета-носитель, которую советские специалисты использовали для запуска своих массивных спутников, изначально была разработана для доставки примитивной тяжелой версии атомной бомбы через континенты. Если и оставались сомнения относительно того, в какой степени Советы намерены сделать космос избранной средой в военных целях, они были развеяны, когда премьер Хрущев выступил с речью перед Верховным Советом в начале 1960 года. В частности, он отметил: Наше государство располагает мощным ракетным оборудованием. Военно-воздушные силы и военно-морской сектор утратили свое прежнее значение ввиду современного развития военной техники. Этот вид вооружений не сокращается, а заменяется. Почти вся военная авиация заменяется ракетным оборудованием. К настоящему времени мы резко сократили, и, судя по всему, продолжим резко сокращать и даже прекратим производство бомбардировщиков и другого устаревшего оборудования. В военно-морских силах подводный флот приобретает огромное значение, в то время как надводные корабли уже не могут играть ту роль, которую они играли прежде. В нашей стране вооруженные силы в значительной степени переведены на ракетное и ядерное оружие. Эти виды оружия совершенствуются и будут продолжать совершенствоваться до тех пор, пока не будут запрещены. [10] Хотя трудно оценить действительные масштабы увлечения советской стороны ракетами, сообщается, что русские строят более 100 баз для ракет средней и межконтинентальной дальности, на которых будут служить около 200 000 человек. Большинство из них, по крайней мере базы средней дальности, как говорят, расположены вдоль балтийского побережья России, в Восточной Германии, на юге Украины и в Карпатах. [11] В любом случае космическая эра несомненно «наступила» для военных, и силы США — особенно после разработки значительно более легких атомных боеголовок — были столь же усердны в своих космических усилиях. Это происходит потому, что многие военные умы теперь сходятся во мнении о том, что: Мы неизбежно переходим в эпоху астромощности. Мы сталкиваемся с угрозой, выходящей за рамки воображения, если события когда-нибудь приведут к открытому конфликту в мире гиперзвуковых скоростей и разъяренного атома, прикованного в качестве нашего раба. Мы должны быть сильными, мы должны быть способны меняться, чтобы встретить изменения. То, что может обрушиться на нашу любимую Америку, не будет возвещено одним огнем со шпиля Северной церкви, если они идут сушей, или двумя, если они идут морем. Никогда больше. Они придут через космос, и их предупреждающим светом станет ослепляющий ужас термоядерного огненного шара. [12] Важно отметить в связи с военными вопросами, что чистая ракетная мощность — не единственный путь к успеху в использовании космоса. Например, американская ракета «Атлас», которая может нести ядерную боеголовку и работает на значительно меньшей тяге, чем мощные советские ракеты-носители, продемонстрированные до сих пор, тем не менее показала способность преодолевать путь в 9 000 миль и приземляться в целевой зоне. Это примерно на 1 500 миль дальше любых советских пусков, обнародованных общественности за 2,5-летний период после первого спутника. Это также достаточная дальность для поражения практически любой вероятной цели на земном шаре. С военной точки зрения вытекающий отсюда смысл заключается в том, что техническое совершенство ракет наряду с надежностью и простотой обращения важнее чистой мощи. Однако когда мы начинаем рассматривать как гражданские, так и военные аспекты использования космоса в предстоящие десятилетия, ракетная мощность приобретает новое значение. Она является, как говорит один эксперт, «ключом к космическому превосходству». [13] Для более далеких космических начинаний требуется не только гораздо более тяжелая тяга, но и тяга, развиваемая с помощью иных средств, таких как атомная, ионная или даже фотонная энергетика. Это наводит на мысли об оружии, которое сегодня считается «запредельным» или «фантастическим» — короче говоря, невероятным. И тем не менее они включают в себя идеи людей с солидной научной подготовкой, а также с видением. Например, великий немецкий пионер ракетостроения проф. Герман Оберт «предложил использовать гигантское зеркало в космосе (диаметром около 60 миль) в военных целях для выжигания вражеской страны на Земле. Однако в мирных целях такое космическое зеркало можно использовать для растапливания айсбергов и изменения температур». [14] Другой авторитетный немецкий ученый, который в течение ряда лет работал над фотонной (электромагнитной) энергетикой как источником движения, заявляет, что если такая энергия возможна, то возможна и «идея „луча смерти“, луча оружия, который сжигает или плавит цели, такие как вражеские ракеты, на которые он наведен. Эта идея уже давно знакома по научной фантастике и достаточно часто высмеивалась. И все же, если возможна фотонная ракета, возможен и лучемет». [15] Еще одно предложение, сделанное Конгрессу, предполагает использование Луны в качестве военной базы. «В какое-то будущее время ее можно было бы использовать в качестве надежной базы для сдерживания агрессии. Лунные пусковые площадки, возможно, расположенные на обратной стороне Луны, которую никогда нельзя увидеть непосредственно с Земли, могли бы запускать ракеты в сторону Земли. Их можно было бы точно наводить во время полета и на цель, и тем самым они могли бы служить мирным целям, сдерживая любого потенциального агрессора». [16] Несмотря на то, что подобные идеи спонсируются компетентными и ответственными учеными, другие столь же компетентные и ответственные ученые иногда отвергают их как непрактичные, невозможные или даже детские. Например, один инженер описывает маневрирующие пилотируемые космические аппараты как не имеющие «никакой военной ценности», базы на Луне — как не имеющие военного или коммуникационного применения, а идею высокоскоростной фотонной энергетики для космических путешествий — как «фантазию, строго для незрелой научной фантастики». Он также характеризует разведывательный спутник, который американские военные власти давно включили в программу и даже запустили, как «определенно субмаргинальный * * *. Часть стоимости разведывательного спутника могла бы сотворить чудеса в традиционном сборе информации». [17] Подобные споры трудно оценивать человеку, который не является ни ученым, ни военным экспертом. Однако хочется вспомнить отношение к генералу Билли Митчеллу за его преданность нетрадиционным концепциям бомбардировок; тот факт, что полезность ракеты, разработанной американским пионером д-ром Робертом Х. Годдардом, в целом игнорировалась во время Второй мировой войны; тот факт, что для запуска Манхэттенского проекта потребовалось личное письмо Альберта Эйнштейна президенту Рузвельту. И тем не менее сегодня бомбардировщик, ракета и ядерное оружие составляют основу нашей военной позиции. Другими словами, история кажется подтверждающей тезис о том, что сколь бы отдаленными или маловероятными ни казались сначала новые открытия и подходы, военные в конечном итоге находят способ их использовать. Будет ли иначе с исследованием космоса? НАШЕ ПОЛОЖЕНИЕ В МЕЖДУНАРОДНОМ СООБЩЕСТВЕ Подобно военному значению космических исследований, практическая ценность исследования космоса с точки зрения мирового престижа также признавалась почти с самого начала спутниковой эры. Белый дом в своем первоначальном заявлении по национальной космической программе заявил: Полезно различать факторы, которые придают важность, актуальность и неизбежность развитию космических технологий (одним из которых является фактор национального престижа). Быть сильным и смелым в космических технологиях — значит повысить престиж Соединенных Штатов среди народов мира и создать дополнительную уверенность в нашей научной, технологической, промышленной и военной мощи. [18] Однако только недавно полное влияние и значение этого этапа нашей национальной космической программы стали широко признаваться. Об этом заявил, пожалуй, в наиболее убедительной и лаконичной форме американский официальный представитель, находящийся в уникальном положении для понимания. Директор Информационного агентства США, в чьи обязанности входит в том числе отслеживание уважения, которым пользуется Америка за рубежом, сообщил Конгрессу: Наша космическая программа может рассматриваться как мера нашей жизнеспособности и нашей способности конкурировать с грозным соперником, а также как критерий нашей способности поддерживать технологическое превосходство, достойное подражания другими народами. [19] Этот элемент исследования космоса приобретает особое значение в свете продолжающейся международной борьбы за влияние на умы людей, в свете нарастающей волны национализма по всему миру и в свете интенсификации холодной войны, продемонстрированной теперь уже знаменитым инцидентом с самолетом U-2 и ужесточением позиции восточного коммунизма. По выражению влиятельной газеты: Совершенно независимо от интеллектуальных побуждений, которые сегодня заставляют человека подниматься все выше и выше в высокие небеса, представляется очевидным, что наша страна может быть скупой в этой сфере лишь рискуя быть полностью и навсегда превзойденной Россией — авантюра, которая может иметь самые страшные политические, экономические и военные последствия. [20] Между прочим, следует рассмотреть еще один фактор престижа. Это то, что можно назвать фактором цепной реакции: вероятность того, что технологическое превосходство в космической сфере привлечет лучшие таланты из других частей света под знамена развивающейся страны и тем самым будет постоянно подпитывать и пополнять усилия этой страны. Это соображение не получило широкого внимания, хотя оно обсуждалось перед некоторыми из ведущих мировых ученых-космонавтов. [21] И здесь снова, как и в ситуации с военными, Советы прилагают все усилия, чтобы использовать свою ловкость в космосе. Они преследуют престижный гамбит прямо и косвенно. В первой категории, например, они уделяют высший приоритет космическим экспозициям на важных публичных форумах, о чем свидетельствуют их дубликаты спутников, стратегически размещенные на всемирной выставке и в Организации Объединенных Наций. Радость премьера Хрущева от дарения иностранцам миниатюрных советских вымпелов, аналогичных тем, которые были доставлены на «Луну-2» (которая достигла Луны), — еще один пример. [22] Косвенное стремление к престижу с помощью космических технологий гораздо важнее. Оно было описано комитетом Конгресса следующим образом: Трудно избежать вывода о том, что Советский Союз за последние несколько лет продемонстрировал большое мастерство в координации своего прогресса в ракетной технике, своего успеха в космических миссиях, своей внешней политики и мирового имиджа. Пуски, по-видимому, были рассчитаны по времени так, чтобы максимизировать эффекты визитов советских лидеров и подчеркнуть советские заявления и позиции на международных переговорах. Это не означает приравнивания их космической деятельности к пустой пропаганде. Пустые заявления не имеют долгосрочного положительного эффекта. Нет также никаких твердых доказательств того, что политические деятели могли назначать сроки пусков вразрез с требованиями науки и техники. Скорее вывод заключается в том, что все многочисленные элементы научной, технической, военной, политической и психологической политики взвешиваются, а испытания, вносящие полный вклад в такую комбинированную стратегию, проводятся и поддерживаются соответствующей пропагандой. [23] Имеются также свидетельства того, что научные изыскания русских в целях престижа сказываются на внутренней политике. В настоящее время большой акцент делается на очевидной полезности научных усилий — до такой степени, что советским вузам, научно-исследовательским институтам, аттестационным комиссиям и академиям наук было предписано быть более требовательными при присуждении ученых степеней и званий. Требуются новизна и полезность, но в то же время степени теперь могут присуждаться не только за диссертации; изобретения и учебники первостепенной важности также могут принести авторам ученую степень. [24] В контексте престижа верно то, что Соединенным Штатам приходится испытывать определенные трудности из-за природы своей демократической системы. В американской космической программе не делается никаких попыток скрыть неудачи, обусловленные ее сложнейшим характером. Наши сгорания в атмосфере, аварии при запуске, взрывы, срывы и потерянные или сбившиеся с курса аппараты предаются широкой огласке. Неудачи Советского Союза — редко. Несмотря на то, что большинство наций прекрасно осознают, что у русских тоже должны быть неприятности, создаваемый СССР видимый единообразный успех неизбежно способствует созданию имиджа научного превосходства. Кроме того, Советы выработали привычку стремиться к впечатляющим «первопроходческим достижениям», большинство из которых, несомненно, предпринимаются почти в той же мере ради престижа, сколь и ради науки. Рисунок 4. — Символом американских усилий в космосе является эта ракета «Тор-Эйбл», показанная здесь при запуске метеорологического спутника «Тайрос» на почти идеальную орбиту. Этот же аппарат, запустивший рекордный коммуникационный зонд «Пионер-5» на расстояние 23 миллиона миль, внес огромный вклад в престиж США за рубежом. И все же Соединенные Штаты неплохо справились с задачей престижа. Что касается мирового научного сообщества, они, возможно, даже занимают лидирующие позиции. За первые примерно 30 месяцев после начала космической эры, ознаменовавшейся запуском «Спутника-1» в октябре 1957 года, Соединенные Штаты вывели на орбиту 21 спутник из 42 попыток. Два из пяти межпланетных зондов были успешными. Уровень успеха для всех основных запусков составил более 50 процентов. Американские усилия основывались на широком круге исследований и включают в себя средства дальней связи, метеорологического вещания, навигации и наблюдения, а также спутники для сбора информации. За тот же период Советы запустили четыре искусственных спутника Земли, один межпланетный зонд, один лунный ударный зонд и один спутник на сильно вытянутую околоземную орбиту, который облетел Луну и сфотографировал ее. Большинство их аппаратов были существенно тяжелее тех, что были запущены Соединенными Штатами, хотя полная информация об их научных целях и полученных результатах никогда не раскрывалась. Мировую политическую ценность таких программ нельзя сбрасывать со счетов. В той мере, в какой благополучие Соединенных Штатов зависит от их статуса в глазах остального мира (что представляется значительным) и в какой мере научный потенциал Соединенных Штатов влияет на такой статус (что также представляется значительным), наше космическое предприятие имеет весьма заметную практическую пользу. Это может даже означать разницу между свободой и диктатурой, между выживанием и забвением. КОСМОС КАК ЗАМЕНА ВОЙНЫ Естественным следствием военной и престижной сторон исследования космоса является вопрос о том, заменит ли эта деятельность со временем те силы, которые исторически толкали нации к вооруженным конфликтам. Многие социологи и историки предполагали, что это может произойти. Теория заключается в том, что покорение космоса может оказаться моральным эквивалентом войны, заменяя определенные материальные и психологические потребности, обычно удовлетворяемые с помощью войны; что поглощение энергии, ресурсов, воображения и агрессивности в погоне за космическим приключением может стать эффективным способом поддержания мира. Иными словами, нации могут стать «экстровертированными» до такой степени, что их стремление преодолеть неизвестное затмит их исторические желания власти, богатства и признания — атрибутов, которые так часто приводили к войнам в прошлом. Тот факт, что Организация Объединенных Наций в конце 1959 года согласилась создать постоянный Комитет по использованию космического пространства в мирных целях, свидетельствует о надеждах и потенциале такого развития событий. Конечно, разовьется ли это состояние на самом деле — гадание на кофейной гуще. Но в мире, где грубая сила становится все более опасной и катастрофической, саму возможность такого исхода не следует игнорировать тем, кто размышляет о ценности исследования космоса. Это может оказаться наивысшей ценностью из всех. Рисунок 5. — Сегодняшние сборочные линии автомобилей и самолетов дополняются растущей индустрией астронавтики, которая здесь выпускает капсулы для пилотируемого космического полета. III. Экономическая ценность Мы в Соединенных Штатах считаем, что у нас самый высокий уровень жизни в мире. Наше нынешнее благосостояние, процветание, потребительские товары и валовой национальный продукт находятся на пике, ранее не достигнутом ни одной страной. Тем не менее экономисты, которые видят устойчивый преобладающий отток товаров и капитала из Соединенных Штатов и изучают рост темпов экономического потенциала в других странах, находят мало поводов для самоуспокоенности в нынешнем положении дел. Они также хорошо осведомлены о заявленном намерении Советского Союза победить Соединенные Штаты в их собственной игре: экономической экспансии. Военные историки также знают, что даже сильные экономики, когда они становятся статичными, не гарантируют безопасности. Напротив, они, по-видимому, способны вызывать опасную национальную апатию. Этот синдром знаком по истории. Карфаген страдал от него. Карфаген наслаждался огромным процветанием и процветал, когда был разрушен своим римским конкурентом. Гораздо позже Рим обладал беспрецедентным валовым национальным продуктом. Его богатство и великолепие были непревзойденными, когда вандалы и вестготы начали свои нашествия. Ни великие инженерные навыки Рима, ни его архитектурное величие, ни его великие законы, ни, в конечном счете, его валовой национальный продукт не смогли устоять против варваров. Их ВНП был незначительным; тем не менее они разграбили могущественную Римскую империю. Валовой национальный продукт не является гарантией выживания. Он не является признаком военной мощи и, действительно, может оказаться недостаточным даже для экономической битвы. [25] Таким образом, с точки зрения экономического стимула и непрекращающейся коммерческой динамики исследование космоса должно быть — и доказывает, что является — настоящим даром небес. РАСХОДЫ США НА КОСМОС Невозможно получить точные цифры, которые помогли бы указать масштабы этих усилий в долларах и центах. Но мы знаем, что правительство США в настоящее время вкладывает около 3,5 миллиарда долларов ежегодно в фазы исследований и разработок. Сколько еще может идти на закупку готового космического оборудования, сказать трудно; безусловно, эта цифра еще выше. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, представляя недавно свой 10-летний план Конгрессу, указало, что одно это ведомство рассчитывает тратить в среднем от 1,5 до 2 миллиардов долларов в год в течение следующего десятилетия. Объем усилий, направляемых частной промышленностью на программы, связанные с космосом, в денежном выражении, опять же может быть оценен лишь приблизительно. Но это значительная цифра, и известно, что она растет. Она может составлять половину государственных расходов на исследования и разработки. Эти цифры складываются в очень важный сегмент национальной экономики, и тот факт, что они представляют собой весьма активный и прогрессивный сегмент, особенно обнадеживает экспертов-экономистов страны. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ВЫГОД Одна из наиболее полезных характеристик космической программы заключается в том, что ее потребности «распространяются на весь промышленный спектр — электронику, металлы, топливо, керамику, машиностроение, пластмассы, приборы, текстиль, термотехнику, криогенику и тысячу других областей». [26] Таким образом, выгоды от исследования космоса тем или иным образом проникают почти во все сферы американской экономики, прямо или косвенно. «Возможно, величайшим экономическим сокровищем является передовая технология, требующаяся для все более сложных космических миссий. Эта новая технология развивается с космической скоростью. Ее выгоды распространяются на всю нашу промышленную и экономическую систему». [27] Наглядный пример того, как могут расти технологические и экономические выгоды от космической программы, можно увидеть на примере разработки X-15. Этот ракетный аппарат, предназначенный для «полетов» за пределы земной атмосферы на высотах до 100 миль, является продуктом 400 различных фирм и подрядчиков. Поскольку другие нации, те, которые обычно отставали от Соединенных Штатов в техническом ноу-хау, теперь быстро обновляют свои технологии, этот непредвиденный дар от нашей космической программы оказывается особенно своевременным. Он служит стимулом для американской промышленности оставаться в мировом технологическом авангарде. И он подчеркивает, что экономическое лидерство — вещь динамичная, что американские методы массового производства, которые позволили нации столь успешно конкурировать на внешних рынках, сами по себе больше не являются достаточной гарантией превосходного экономического положения. Хотя программа исследования космоса Америки на официальной основе появилась совсем недавно — в октябре 1958 года, ее влияние на национальную экономику, вероятно, оказалось более резким, чем у любой другой отдельно взятой новой программы. Ибо в настоящее время в ракетно-космической индустрии занято по меньшей мере 5 000 компаний или научно-исследовательских организаций. На сегодняшний день потребовалось и производится более 3 200 различных продуктов, связанных с космосом. [28] Можно лишь строить предположения об экономическом эффекте, который космическая программа оказывает на инвестиции или на инвесторов, не имеющих к ней никакого другого отношения. Тем не менее представляется показательным, что страницы фондового рынка в последние месяцы стали уделять немало внимания «космическим выпускам». Финансово говоря, космос таким образом превратился в крупную категорию. Тот факт, что это произошло за столь короткий период, по-видимому, имеет серьезные последствия для будущего. Короче говоря, исследование космоса становится практически самостоятельной отраслью промышленности, и есть те, кто считает, что ему суждено стать крупнейшим промышленным стимулом в стране до того, как пройдут многие годы. Один эксперт, опытный специалист не только в астронавтике, но и в мире бизнеса, описывает перспективы следующим образом: «В Соединенных Штатах происходит грандиозный промышленный сдвиг. Авиационная промышленность, которая долгое время считала ракеты небольшим отделом, теперь обнаруживает, что становится частью крупной индустрии управляемых снарядов и космических полетов . Это эволюционный процесс. Надвигается промышленное изменение, сопоставимое с появлением меркантилизма». [29] Он предсказал, что примерно через десятилетие индустрия астронавтики станет больше, чем автомобильная промышленность всего мира. Хотя подобные предсказания могут быть излишне оптимистичными, их едва ли можно счесть безответственными в свете того, что уже произошло. Рисунок 6. — Перспективные ракеты-носители, такие как эта модель двигателя с тягой 1 500 000 фунтов, предъявят серьезные требования к людям и материалам. СОЗДАНИЕ НОВЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Независимо от того, рассматриваем ли мы ракетно-космический бизнес как самостоятельную отрасль или нет, можно ожидать, что требования и потребности освоения космоса приведут к созданию новых или значительному укреплению существующих отраслей промышленности, например: Исследования Эта сфера американской экономики переживает феноменальный рост. Во многих устоявшихся отраслях исследования теперь не только занимают высшие строчки в организационных структурах, но также возникают сотни, а возможно, и тысячи новых предприятий, которые целиком и полностью посвящены исследованиям и разработкам. НИОКР, как это принято называть, являются их главным товаром, их единственным продуктом. И освоение космоса, судя по всему, придало им мощнейший импульс. В одном из недавних исследований на эту тему научные изыскания рассматриваются как четвертая крупная промышленная революция в истории Америки, последовавшая за появлением паровой механизации, стали, электричества и двигателей внутреннего сгорания. Четвертая промышленная революция — наша — уникальна по количеству задействованных в ней людей, своей сложности и способности подстегивать экономику теми темпами, которые ранее были невозможны. Сегодня от 5 000 до 50 000 технических предпринимателей (ведущих инженеров по НИОКР, выдающихся ученых и высокоэффективных технических менеджеров) прямо сопоставимы с примерно 50–500 специалистами во всех трех предыдущих периодах. Таким образом, в четвертую революцию вкладывается примерно в 100 раз больше усилий с точки зрения качественных (эффективных, творческих, создающих патенты) кадров, чем в остальные три вместе взятые. Общая численность рабочей силы, разумеется, намного больше: в Соединенных Штатах сегодня насчитывается около 700 000 инженеров и ученых промышленного профиля по сравнению с 2 000 даже во времена первой высоковольтной лампы Эдисона. Если Эдисон работал в своей лаборатории с 20–100 учеными, а Фултон трудился в одиночку, то сегодня насчитывается 5 000 промышленных лабораторий, в каждой из которых занято от 20 до 7 300 технических специалистов. [30] Новые источники энергии Одна из величайших потребностей космических аппаратов будущего будет связана с новыми источниками энергии. Хотя энергия ракетных двигателей является частью этой картины, энергия, необходимая для работы космических аппаратов после запуска, может оказаться более масштабной и важной потребностью. В этом направлении уже достигнут прогресс благодаря использованию специальных типов батарей и солнечных элементов, которые преобразуют солнечные лучи в электрический ток. Однако со временем, по мере возникновения потребности в еще большей мощности, их потребуется дополнить или заменить. Было бы опрометчиво предсказывать исход в этой сложной области, но можно перечислить определенные весьма перспективные методы. Один из них — топливный элемент, который преобразует топливо непосредственно в электроэнергию без необходимости использования механизмов или движущихся частей. В последние месяцы в отношении топливных элементов был достигнут значительный прогресс. В Англии установка из 40 элементов использовалась для приведения в движение вилочного погрузчика и выполнения электросварки. Она вырабатывает до 5 киловатт. [31] В Соединенных Штатах армейскому корпусу и корпусу морской пехоты была поставлена портативная силовая установка из 30 элементов мощностью 200 ватт, [32] в то время как на Среднем Западе был разработан элемент из 1 000 блоков, который обеспечивает 15 киловатт и приводит в движение трактор. [33] Другой метод — плазменная энергетика, или энергия, вырабатываемая с помощью горячего ионизированного газа. Такой газ действует как проводник электричества, и при использовании в качестве «магнитогидродинамического» генератора он может применяться для самых разных целей. Его преимущество заключается в простоте, надежности и эффективности. Когда-нибудь он также может оказаться весьма экономичным. Уже 10 муниципальных районов вдоль линии Мейсона — Диксона готовятся экспериментировать с электроэнергией, получаемой из этого источника. [34] Подсчитано, что «можно генерировать до 1 миллиона ватт, пропуская струю плазмы со скоростью, в три раза превышающей скорость звука, через магнитное поле длиной всего 3 фута при расстоянии между магнитными полюсами 6 дюймов». [35] Рисунок 7. — Возможный источник энергии для космических кораблей будущего — ионная струя — находит важные параллельные применения в коммерческом мире. Еще одним возможным источником является фотоэлектрическая энергия. Хотя на пути практической генерации этого вида энергии стоит ряд очень сложных проблем, исследовательское подразделение по астронавтике одной американской компании теперь преуспело в увеличении эффективности фотоэлементов более чем в 300 раз. [36] Так что возможности в этой области выглядят многообещающе. Как обсуждалось в разделе II, фотонная энергия, получаемая за счет выброса электромагнитных лучей, со временем может стать источником для ускорения аппаратов после того, как они преодолеют земное притяжение. Еще одна возможность, разумеется, — это атомная энергия, о которой было сказано и написано немало. Если, как полагают некоторые ученые, масштабное исследование космоса пилотируемыми экипажами будет зависеть от оседлания этого великого источника энергии — как для нужд ракет-носителей, так и для эксплуатации космических аппаратов в отдаленных уголках нашей межпланетной системы, — один этот факт может гарантировать, что препятствия на пути к практической ядерной энергетике будут преодолены быстрее и полнее, чем это было бы в противном случае. Интересно отметить, что наука управления ядерным синтезом (в отличие от деления ядер) за последние несколько лет продвинулась так далеко, что 11 частных энергетических компаний объединяют свои ресурсы для продвижения этого уровня технологии. [37] Новые источники и способы использования воды Взгляд в будущее убедительно свидетельствует о том, что вода станет серьезнейшей мировой проблемой, возможно, к началу 1970-х годов, которые, судя по всему, станут еще одним «сухим» десятилетием. Нынешние запасы воды в сочетании с ростом населения и множеством новых способов ее применения уже сейчас едва достаточны. Еще через 10 лет ситуация может стать критической. Часть нашей национальной космической программы включает исследования того, как использовать и повторно использовать воду с наибольшей выгодой для человека в космосе. Прорабатывается ряд путей, включая выпаривание летучих веществ в биологических отходах. [38] В результате подобных исследований более чем возможно появление знаний, которые окажутся полезными для практического получения пресной воды из других химических соединений или смесей, включая морскую воду. Более того, это может привести к новым способам извлечения столь необходимых материалов из моря. Морская вода содержит 40 основных элементов, 19 из них — в относительно больших количествах. Содержание этих элементов варьируется от 18 980 частей на миллион для хлора до 0,0000002 частей на миллиард для радия. Тем не менее до сих пор мы научились извлекать в полезных количествах лишь бром и магний. [39] И наоборот, изучение того, как морские животные извлекают редкие элементы из морской воды, например извлечение соединений меди осьминогом, могло бы дать космическим исследователям важные подсказки для поддержания жизни человека в космосе. Шум и эргономика Это область, в которой серьезные исследования ведутся всего несколько лет. Большинство из них получили развитие после Второй мировой войны. Эргономика в первую очередь связана с реакцией людей на их непосредственное окружение и с тем, как организовать это окружение для обеспечения максимально комфортного и эффективного функционирования в нем. Аспект шума в эргономике, который может развиться из проблем астронавтов, работающих в безмолвном мире, способен привести к ряду инноваций для улучшения показателей работников или даже общего настроя людей, живущих в городских районах. В современном мире, где люди подвергаются воздействию стольких различных видов, степеней и источников шума, психологи считают этот вопрос весьма важным. Высокоскоростные легкие компьютеры Космическим аппаратам теперь необходимы электронные компьютеры для определения моментов запуска, расчета орбит, навигации и обработки собранных данных. Компьютеры опередят человека в проникновении в космос. Они возьмут на себя функции управления и принятия решений за пределами возможностей человеческой физиологии, психологии, универсальности и времени реакции. [40] Тенденция в этом направлении ярко выражена, и освоение космоса ускоряет ее. Из-за ограничений по весу и габаритам, а также благодаря гениальности исследований гигантский электронный мозг сегодняшнего дня скоро исчезнет и будет заменен аппаратом, составляющим лишь малую часть его нынешнего размера. Последствия для делового и профессионального мира огромны. И немаловажным побочным эффектом, по мнению многих современных техников, станет поток интеллектуальных сил, высвобожденных от отнимающей много времени рутины и ставших доступными для более фундаментальных, творческих размышлений. Рисунок 8. — Потребности завтрашних космонавтов приведут к заметным достижениям в области эргономики и психологии. Физика твердого тела Немногие сферы деятельности продвигают это чрезвычайно перспективное направление быстрее, чем освоение космоса, которое ставит во главу угла малый вес и компактность. Миниатюризация оборудования, размещаемого, например, на спутниках США, стала одним из чудес современного мира науки. Важная часть этого движения к миниатюрному оборудованию лежит в области электроники, где этот процесс называется микроминиатюризацией, молекулярной электроникой, микромодульным проектированием или целым рядом других терминов. По сути, речь идет о значительном уменьшении размеров оборудования за счет «интегральных схем», совмещенных функций, объединения сложных компонентов в единую молекулярную конструкцию и т. д. Технология продвинулась до точки, когда полноценные радиоприемники могут быть уменьшены до размеров кусочка сахара. Очевидно, что эта тенденция таит в себе практически безграничную полезность для дома, завода, рынка, автомобильной дороги, больницы или практически любой другой сферы, которую только можно назвать. Настолько велики перспективы, что практически каждая компания по производству электроники в стране берется «перенести уровень технологии в принципиально новые области» и эксплуатировать там ее многочисленные возможности. [41] ЭКОНОМИЧЕСКИЕ СОЮЗЫ Вполне возможно, что наша национальная программа освоения космоса также приведет к укреплению экономических союзов не только внутри наших национальных границ, но и на международной основе. Интересные рассуждения на этот счет были высказаны видным должностным лицом Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства: Я думаю, мы можем ожидать, что совокупное влияние реактивных самолетов и систем спутниковой связи позволит нам интегрировать ныне несколько отдаленные штаты Гавайи и Аляску с остальными штатами так же тщательно, как Восток и Запад уже интегрированы. Во-вторых, и во многих отношениях это более интригующая возможность, — перспектива создания по-настоящему международной экономической организации. Совершенно очевидно, что даже сегодня большая часть экономики Соединенных Штатов зависит от внешней торговли. Некоторые страны мира, такие как Англия или Япония, почти полностью зависят от внешней торговли в плане своего базового уровня жизни; однако текущая практика внешней торговли неизбежно опирается на несколько размеренный уклад, диктуемый нашей нынешней пропускной способностью связи. Сможем ли мы повысить эффективность и результативность нашей деятельности во внешней торговле за счет использования новых средств связи, которые предвидятся в настоящее время, конечно же, будет зависеть от нашей политической способности выработать жизнеспособные договоренности к нашей взаимной выгоде с нашими зарубежными друзьями. Один из уроков истории в области связи заключается в том, что увеличение возможностей никогда не оставалось невостребованным. Способность делать что-то новое всегда приводила к тому, что использование этой способности признавалось выгодным во всех сферах — как коммерческой, так и государственной. [42] ЧАСТНОЕ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВО В КОСМОСЕ До сих пор освоение космоса было более или менее исключительной прерогативой федерального правительства. Представляется маловероятным, что эта ситуация существенно изменится в ближайшем будущем. Но в конце концов возникает вопрос: неужели природа космоса такова, что в нем нет места традиционной американской концепции частного предпринимательства? На этот счет ведутся дебаты. Однако в последнее время появились признаки того, что бизнесмены чувствуют свою способность осуществлять определенные коммерческие операции и предоставлять услуги в космосе. Космический рубеж неизбежно расширит масштабы мышления и принятия рисков со стороны бизнеса. Когда мы имеем дело с космосом, мы имеем дело с технологией, требующей для своего развертывания планетарного масштаба, десятилетий времени на разработку и гораздо больших инвестиций для преодоления порога экономической окупаемости, чем это принято в современном бизнесе. Бизнес теперь должен мыслить в международных категориях и в масштабах следующего поколения предпринимателей. Он должен пойти на большие риски с тем же видением, которое позволило предыдущему поколению строителей проложить железнодорожные пути через дикие земли и заложить основы нашей современной экономики. [43] Между прочим, следует отметить, что освоение космоса уже стимулирует создание предприятий самого разного масштаба. Возникли мириады малых предприятий, многие из которых являются «поставщиками специального оборудования для более крупных концернов, несущих ответственность за основные компоненты и системы». [44] В какой степени частное предпринимательство будет вовлечено? Вот одна из точек зрения: С течением лет, по мере того как космическая аппаратура становится все более надежной, а работа по получению научных данных из космоса приобретает все более рутинный характер, определенно, многие из необходимых эксплуатационных объектов могут быть переведены на самоокупаемую основу силами частной промышленности. Вероятно, первые возможности для частных инвестиций появятся в коммерческом использовании спутников. Заглядывая еще дальше в будущее освоения космоса, возможно, появятся экономические основания для создания принадлежащей частным лицам пусковой службы, которая выводила бы объекты в космос в мирных целях для дружественных правительств, международных агентств, промышленности и университетов. Сама база, с которой будет действовать коммерческая пусковая служба, может быть создана по подобию портового управления. Такой невоенный международный космопорт может развиваться как центр для многих частных предприятий, связанных с космической деятельностью. К ним могут относиться объекты обслуживания и технического ухода; службы обработки данных; центры космической связи; лабораторные объекты; стандартизированное оборудование для спутников и других космических аппаратов; запасы топлива; медицинские службы; биологические службы и общие поставки. Отказываясь от идеи коммерческого космопорта, неужели все будущие станции слежения, обсерватории и станции обработки данных должны принадлежать правительству? Как насчет экспериментальных станций для имитации космических условий? Как насчет лабораторий и станций, фактически построенных в космосе? Или же принадлежащие частным лицам объекты однажды предложат эти услуги на международной основе правительствам, промышленности, университетам и международным агентствам? Наиболее вероятными первыми предприятиями, пригодными для коммерческой деятельности с использованием космических технологий, станут всемирная спутниковая связь, частное прогнозирование погоды и высокоскоростные ракетные перевозки пассажиров и грузов Земля — Земля. [45] Рисунок 9. — Электрические и электронные потребности космической программы требуют все больше квалифицированной рабочей силы. РАБОЧИЕ МЕСТА Вероятно, не существует надежного способа оценить количество американцев, которые сегодня заняты благодаря национальным усилиям по освоению космоса, равно как и точно оценить число тех, кто, вероятно, получит работу в предстоящие годы. Однако можно сказать следующее: их число уже исчисляется десятками тысяч, а вероятнее всего, и сотнями тысяч. Администратор Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства сообщил, что в его ведомстве в настоящее время работают 18 000 человек. И он добавляет: «Несмотря на масштаб этой организации, мы оцениваем, что примерно 75 процентов нашего бюджета будет расходоваться через контракты с промышленностью, учебными заведениями и другими негосударственными группами». Таким образом, количество частных лиц, работающих над проектами НАСА, само по себе велико. Число лиц, занятых в Министерстве обороны, самим министерством или для него над ракетными или космическими проектами, несомненно, еще выше. В дополнение к ним необходимо добавить мужчин и женщин, занятых в частной промышленности на должностях, напрямую не связанных с космической программой, но чьи рабочие места тем не менее были созданы благодаря ее стимулирующему воздействию. Фактом является то, что военные и мирные потребности космической программы уже задействуют значительный процент промышленной рабочей силы и со временем составят еще большую долю общей занятости и производства в стране. Авиационная промышленность, например, расширяет свою сферу деятельности, включая в нее ракетные и космические технологии. Значительная часть электронной промышленности посвящена ракетным и космическим нуждам. Связь, химическая и металлургическая промышленности вовлекаются во все большей степени. Эти отрасли уже входят в число крупнейших работодателей в Соединенных Штатах и являются главными работодателями для технических кадров страны. Следовательно, речь идет не о второстепенном элементе национальной экономики, а о ее ведущих растущих отраслях. [46] Этот аспект ценности космической программы не следует рассматривать исключительно с точки зрения ученых и рынка труда. Он имеет важнейшее значение для профессиональных сфер — для врачей, юристов, архитекторов, преподавателей и инженеров. Все они будут жизненно связаны с освоением космоса в будущем. Врач — с космической медициной и ее результатами; юрист — с деловыми отношениями и многократно возросшей потребностью в знаниях в области международного права; архитектор — с возведением космопортов, объектов обработки данных и слежения; преподаватель — с лавинообразным ростом спроса на учебные планы нового типа, порожденные космической тематикой. Что касается инженера — В этой пирамиде научных и инженерных усилий будут обнаруживаться потребности в услугах практически каждого типа ученых и инженеров в большей или меньшей степени. На переднем плане, разумеется, находятся аэрокосмические инженеры и специалисты по астронавтике, но разработка ракеты-носителя «Сатурн» также заручилась сотрудничеством инженеров-строителей, механиков, электриков, металлургов, химиков, автомобилестроителей, конструкторов, радиоинженеров и специалистов по электронике. Большая часть их работы связана с наземным вспомогательным оборудованием, специальной автотранспортной техникой и баржами, контрольно-проверочной аппаратурой и всеми другими устройствами, необходимыми для обеспечения проектирования, конструирования, испытаний, запуска и сбора данных. [47] АВТОМАТИЗАЦИЯ И РАЗОРУЖЕНИЕ Наконец, экономическим фактором чрезвычайной важности может стать конечная роль космической программы в смягчении угрозы для рабочей силы, которая заложена в автоматизации и разоружении. Освоение космоса, открывая новые и прибыльные перспективы, способно компенсировать значительную часть высвобождающейся рабочей силы и сделать это на более высоком и интеллектуальном уровне занятости. Автоматизация, как мы знаем, уже идет полным ходом. Только в сельском хозяйстве она глубоко затронула рабочую силу и тем не менее дает более высокие урожаи, чем когда-либо. [48] Она набирает силу и во многих других областях. Разоружение еще очень далеко от того, чтобы стать реальностью. Но все страны мира стремятся к нему или по крайней мере на словах поддерживают его принципы, поэтому однажды оно может стать реальностью. Если это произойдет, освоение космоса вновь может оказаться важнейшим элементом компенсации спада, который неизбежно вызовет существенное сокращение оборонной деятельности. Действительно, есть те, кто уже предвидит полную замену обороны космосом и пророчествует, что в 1990-х годах «экономика наций будет базироваться на индустрии астронавтики, а не на войне». [49] Безусловно, какая-то новая экономическая сила станет критически важной для стран, лишенных необходимости разрабатывать и производить оружие. Рисунок 10. — Множество новых материалов, навыков и инженерных приемов заложено в конструкции ракетных двигателей, подобных этому ускорителю первой ступени. IV. Полезность для повседневной жизни Так называемые побочные эффекты программы освоения космоса демонстрируют замечательную способность порождать инновации, которые, в свою очередь, улучшают качество повседневного труда и повседневной жизни по всей территории Соединенных Штатов. Излагая конкретные пути и способы, с помощью которых космическая программа приносит практическую пользу, следует иметь в виду, что здесь не делается попытки отделить пользу, проистекающую из гражданских фаз программы, от результатов, разработанных ее военными фазами. Поскольку они тесно переплетены, делать это представляется нецелесообразным. И в тех случаях, когда одни и те же или схожие исследования проводятся единственным подрядчиком в интересах обеих фаз, это обычно просто невозможно. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА Эта категория практического применения космической программы поистине впечатляет. Большинству из нас знакомы планы, которые Соединенные Штаты вынашивают в отношении использования искусственных спутников способами, полезными для всего человечества. К ним относятся спутники, используемые для всемирной связи, глобального телевидения, быстрой и точной навигации, а также для значительно улучшенного прогнозирования и понимания погоды. Однако ниже приводится сводка разработок, связанных с космосом, о которых американская публика слышала значительно меньше: Во-первых, это высокоскоростной компьютер. Разработанный первоначально для удовлетворения военных потребностей в более быстрых расчетах, компьютер является неотъемлемой частью американской промышленности, позволяя выполнять множество операций с высокой степенью эффективности и точности. Термоэлектрические устройства для нагрева и охлаждения, адаптированные теперь для коммерческого применения, изначально были созданы для обеспечения источников энергии космических аппаратов. Стекольная промышленность в результате работ, проделанных во время и после Второй мировой войны над линзами и пластиками, обещает существенные достижения в потребительских сферах оптики и пищевой промышленности. Пирокерам, разработанный для обтекателей ракетных антенн, теперь используется в производстве кастрюль и сковородок. Материалы, пригодные для использования при консервации пищевых продуктов с помощью ядерных технологий, могут сделать наше питание еще более качественным, чем оно есть сейчас. Медицинские исследования и проблемы нашего здоровья могут использовать такие разработки, как пленочные термометры сопротивления. Электронное оборудование, способное измерять слабые электрические сигналы, адаптируется для измерения температуры тела и кровотока. В качестве впечатляющего прорыва, иллюстрирующего неожиданные плоды исследований, было обнаружено, что производное гидразина, разработанное в качестве жидкого ракетного топлива, полезно при лечении некоторых психических заболеваний и туберкулеза. Разумеется, авиационная промышленность получила колоссальную выгоду. Двигатели, автопилоты, радиолокационные системы, летное оборудование, способные соответствовать высоким стандартам, требуемым от космических аппаратов, представляют собой значительное усовершенствование наших и без того отличных самолетов. Плазменно-дуговая горелка была разработана для изготовления сверхтвердых материалов и покрытий методами массового производства. Эта горелка, являющаяся порождением плазменной технологии, развивает температуру до 30 000 градусов и способна работать с допусками до двух тысячных дюйма. Другим применением из ракетной сферы, которое демонстрирует реальные перспективы, является надежный расходомер без сальников и подшипников. Он был впервые разработан для измерения сжиженных газов и должен иметь очень широкое промышленное применение. Он даже может привести к усовершенствованию морских приборов для измерения расстояния и скорости. Земляные ракеты класса «земля — воздух», идущие к своим целям по лучу, должны измерять расстояние до целевого самолета с точностью до нескольких футов на расстоянии во много миль. Этот принцип, применяемый ныне в геодезических методах, произвел революцию в землеустроительной промышленности. Соленоидный клапан, который садится на место достаточно мягко для того, чтобы исключить вибрацию, с успехом применяется в домашних системах отопления. Использование реактивного бурения в горном деле — еще один пример, заслуживающий подробного освещения. Ракетные технологии уже разрабатывают экономически недоступную для обычной добычи железистую кварцитовую руду хребта Месаби, помогли построить морской путь St. Lawrence Seaway и снижают затраты в карьерных разработках. По оценкам, кварциты будут обеспечивать около трети наших руд менее чем через 20 лет. До 1947 года мы были не в состоянии добывать эту очень твердую породу, и тогда были созданы подходящие шарошечные и ударно-канатные буры. Реактивное бурение, доступное теперь, растрескивает и крошит каменные пласты за счет термически индуцированного расширения и работает примерно в 3–5 раз быстрее шарошечных буров. Реактивно-прожигающее бурение может продвинуть нас гораздо глубже в недра земли, чем нам удавалось до сих пор, к новым источникам руд и углеводородов. В добыче камня термоскалывание и термовыкалывание канавок являются проверенными методами. Добыча камня до сих пор была дорогой и расточительной. Оборудование на ракетном топливе позволяет осуществлять резку по плоскостям естественного скола или границам кристаллов — благодаря чему камень режется тонко без риска растрескивания и, кроме того, дает прекрасную чистовую отделку, которую невозможно получить при резке стальными или абразивными инструментами. В научной литературе начинают появляться предположения об использовании принципа ракетного двигателя для сохранения нестабильных промежуточных продуктов химических процессов. Высокие температуры, достигаемые в ракетном двигателе, возможно, могут быть использованы для получения желаемых продуктов, которые были бы потеряны при медленном охлаждении. Однако высокая скорость охлаждения, достигаемая за счет расширения газов через сопло двигателя, как полагают, позволит сохранить эти нестабильные соединения. Инфракрасное излучение получило широкое признание благодаря ракетной электронике. Инфракрасное излучение — поскольку его невозможно заглушить — судя по всему, бросает вызов радары в качестве применения в навигационных устройствах, системах слежения и разведывательных аппаратах. Инфракрасные лучи используются в промышленности для измерения состава жидкостей в сложных процессах химической перегонки и дистилляции нефти. Инфракрасные камеры применяются при анализе операций обработки металлургических материалов для повышения точности и контроля качества. Вся область инфракрасной техники должна получить значительную поддержку в своем росте и применении благодаря нашим ракетно-космическим программам. Еще одним очень перспективным результатом развития ракетной техники является компьютерный преобразователь, способный быстро трансформировать аналоговые сигналы — такие как измерения давления — в цифровую форму. В недалеком будущем, когда навигационные приборы позволят осуществлять мягкую посадку, ракетный транспорт для грузов и пассажиров станет жизнеспособным. Почта может стать почти столь же быстрой, как телефон. Мы добиваемся быстрого прогресса в экономике космических путешествий: затраты на полезную нагрузку для «Вангарда» составляли около 1 млрд долларов за фунт; для запусков в ближайшем будущем стоимость полезной нагрузки должна составить около 1 000 долларов за фунт. Когда стоимость полезной нагрузки снизится примерно до ста долларов за фунт, мы сможем ожидать коммерческих космических полетов. [50] Можно было бы привести сотни других примеров пользы космической программы для повседневной жизни. Один из примеров с широкими возможностями — новый процесс сварки с использованием мощной электронной пушки, разработанной для изготовления космических кораблей и других космических аппаратов. Этот метод позволяет выполнять сварные соединения, способные выдерживать температуры до 3 000 °F; его можно использовать на таких металлах, как молибден и чистый вольфрам. И, по словам его разработчиков, он дает сварные соединения с глубоким проваром и узкими валиками шва, которые практически свободны от загрязнений. [51] Другое изобретательное применение, ставшее результатом исследовательской космической программы ВМС, обладает значительной полезностью для медицины и хирургии. Это устройство из стекловолокна, которое при помещении в рот во время стоматологических работ или в зону хирургического разреза позволяет осуществлять многократно увеличенную телевизионную трансляцию операции. Оно сулит немалые перспективы для обучения методологии в самых разных областях. [52] Другой пример — плотнотканая ткань из нержавеющей стали, разработанная для возвращения космических аппаратов на Землю на парашюте. Ткань изготовлена из тонкой проволоки высокой прочности, которая способна выдерживать огромные температуры и химическое загрязнение. Проволока, из которой соткана ткань, имеет толщину около одной пятой человеческого волоса и, как считается, обладает заметным потенциалом как для промышленности, так и для потребителей. Вот дополнительный перечень примеров: [53] Микроминиатюрные передатчики и приемники — используются полицией и врачами. Автопилот мишени-беспилотника — используется как недорогой помощник пилота и средство безопасности для частной авиации. Не затвердевающий резьбоуплотнительный состав — используется производителями насосов, обслуживающими технологические отрасли. Сканирующие устройства спутников — используются в инфракрасных приборах, например лампах, жаровнях, выключателях, печах. Компоненты автоматического управления — используются в качестве бесконтактных выключателей, штекеров, клапанов, цилиндров; другие компоненты уже являются неотъемлемой частью промышленных конвейерных систем. Ракетные акселерометры, измерители крутящего момента, тензометрическое оборудование — используются в краш-тестах автомобилей, испытаниях двигателей, судостроении и мостостроении. Космическое записывающее устройство с автоматическим запуском и остановкой по звуку голоса — широко используется в качестве диктофона для совещаний. Радар «Армалайт» — используется в качестве устройства предупреждения о близости препятствий для воздушных судов. Миниатюрная электроника и подшипники — используются для портативного радио и телевидения; сверхмалые роликовые, игольчатые и шариковые подшипники, применяемые для такого оборудования, как воздушные турбинные бормашины. Эпоксидная смола для ракет — используется для пластиковой оснастки, склеивания металлов, клеев, а также для формования и ламинирования. Силиконы для изоляции двигателей и низкотемпературных смазок — используются в новых технологиях стеклоделия для мириадов изделий. Ленточное стекло для конденсаторов — широко используется в сфере электроники. Радиолокационные кинескопы — используются в оборудовании управления воздушным движением. Ленточный кабель для ракет — используется в индустрии связи. Автоматические камеры для съемки в тирах — используются в банках, кассах по оплате проезда и т. д. Бесфлюсовая пайка алюминия — используется для ремонта кухонной утвари, желобов, гидроизоляции, антенн, электрических соединений, авторемонта, сельхозмашин и т. д. Легкие гидравлические насосы — используются в автоматизированном оборудовании и пневматических системах управления. Система приоритета прерывания голоса — используется для контроля производства на сборочных линиях. Стоит отметить, что подобные примеры в целом не подчеркивают ту сферу, в которой освоение космоса вносит один из своих величайших вкладов. Это создание новых материалов, металлов, тканей, сплавов и соединений, которые стремительно находят дорогу на коммерческий рынок. Менее очевидные, но столь же (а возможно, и более) значимые области, которые могут рассчитывать на выгоду от освоения космоса, изложены начиная с страницы 35. Рисунок 11. — Жизненно важную информацию о силах, формирующих погоду, можно почерпнуть из таких метеорологических спутников, как эти. Даже небольшое увеличение точности прогноза погоды будет стоить миллионы долларов ежегодно. ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ И СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО Чрезвычайно сложная проблема, связанная с космическим полетом любой продолжительности, — это проблема питания. Космонавты не смогут брать с собой большие запасы еды в свои путешествия и, вероятно, должны будут повторно использовать то, что они все же берут. Научиться делать это — задача не из легких. Некоторые сомневаются, что это возможно. Другие настроены оптимистично. Коллектив ученых, работающих сейчас непосредственно над космическим питанием и нутрициологией, эффективно трудится с интенсивностью, достижимой лишь при высокой мотивации. Но этой мотивации достаточно, и их усилия в конечном итоге обеспечат создание по крайней мере частично замкнутой системы питания для космоса к тому моменту, когда это станет критически необходимым, а со временем — и идеальной системы для долгих путешествий человека в самые отдаленные уголки дальнего космоса. [54] Если оптимисты правы, можно предположить, что информация, полученная в ходе этих исследований, окажет глубокое влияние на пищевые и сельскохозяйственные процессы в будущем. Использование и выращивание синтетики или новых продуктов питания, а также их влияние на почву могут оказаться бесценными по мере роста населения Земли и многократного увеличения спроса на продовольствие. Лучшее понимание погодных процессов, обеспечиваемое космическими исследованиями, также будет ценным для сельского хозяйства. Долгосрочный точный прогноз погоды стоил бы миллионов долларов в виде правильно посаженных культур и предотвращенного ущерба урожаю. Между тем, как и в других технологических областях, космические исследования предоставляют специфические новые инструменты для пищевой и сельскохозяйственной промышленности. Например, инфракрасное бланширование пищевых продуктов весьма эффективно при подготовке продуктов к консервированию или заморозке. Разработка нового кормоуборочного комбайна на основе принципов аэродинамики, выявленных инженерами-ракетчиками, — еще один пример. СВЯЗЬ Это область огромных перспектив, практичность которой уже была продемонстрирована до степени вывода спутников на точные орбиты, таких как «Тайрос» (погода) и «Транзит» (навигация), а также связи на больших расстояниях — 23 миллиона миль в случае с «Пионером-5». В результате: Правительственные и отраслевые специалисты стремительно разрабатывают новые спутники Земли для трансляции не только телевизионных программ, но и радиопередач и телефонных разговоров в каждую точку Земли, оснащенную для их приема. Таким образом, этот космический проект, в гораздо большей степени, чем большинство других, коснется рядового гражданина. Цель: работоспособная всемирная система связи в космосе до того, как это десятилетие подойдет к концу. Это будет, заявляет один из исследователей, «предел возможностей в связи». [55] Между прочим, первая всемирная система связи такого типа и то, ведется ли она на английском или русском языке, может иметь решающие последствия для престижа и пропаганды. Такие возможности должны стать возможными благодаря системе тщательно размещенных спутников, так что радиосигналы могут ретранслироваться в любую точку земного шара в любое время. Более того, они кажутся необходимыми, если учесть, что в течение следующих 20 лет существующие методы могут быть исчерпаны за пределами разумных экономических пределов из-за спроса на междугородную и международную связь. Трудно представить, как иначе будет возможно трансокеанское телевидение, если осознать, что в настоящее время емкость через Атлантику составляет менее 100 телефонных каналов, а один телевизионный канал по ширине полосы эквивалентен 1 000 телефонных каналов. Похоже, что система, использующая спутники, является наиболее перспективным решением этой проблемы. [56] В результате космических исследований могут возникнуть и более эзотерические системы связи. В каком-нибудь будущем году, когда крейсирующий космический корабль будет поддерживать связь с другим космическим аппаратом или своей орбитальной станцией, он может использовать световой луч вместо обычного радио. Не то чтобы радио не работало в безвоздушных условиях космоса — скорее наоборот, — но есть основания полагать, что связь с помощью солнечного света будет не только дешевле, но и повлечет за собой перевозку гораздо более простого и легкого оборудования для определенных специализированных космических применений. ВВС разрабатывают экспериментальную систему, которая будет собирать солнечные лучи, пропускать их через модулятор и направлять результирующую световую волну в виде управляемого луча на приемник. Там волна будет пропущена через детектор, преобразована в электрический импульс и усилена для подачи на динамик. В зависимости от типа используемого модулятора можно передавать либо цифровое сообщение (точки-тире), либо голосовое сообщение. [57] Не найдет ли такая система практического применения на Земле, особенно в солнечных, засушливых землях? ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И МОДИФИКАЦИЯ ПОГОДЫ Метеорологические спутники должны сделать возможным наблюдение за погодой по всему земному шару. Сегодня лишь 20 процентов земного шара охвачено какими-либо регулярными системами наблюдения и отчетности. Если мы сможем решить проблемы обработки огромных объемов поступающих данных, разработать методы своевременного анализа этих данных и оповещения метеорологических бюро по всему миру, мы сможем значительно повысить точность прогнозов погоды. Улучшение точности всего на 10 процентов может привести к ежегодной экономии сотен миллионов долларов для фермеров, строителей, авиакомпаний, судоходства, индустрии туризма и многих других предприятий. Возможно, еще большая экономия будет достигнута благодаря системам предупреждения ораганов и торнадо. Скудные знания, которыми люди действительно обладают о силах погоды, видны из того факта, что в настоящее время мы даже не знаем точно, как начинается дождь. [58] Научившись прогнозировать и модифицировать его с помощью космических применений, можно было бы помочь замедлить эрозию почв пахотных земель — ту «геологическую неизбежность * * *, которую человек может только ускорить или отсрочить». [59] Примечательно, что две ведущие страны в космических исследованиях — Соединенные Штаты и СССР — входят в число наиболее пострадавших от эрозии почв. То превосходство, которое Соединенные Штаты имеют в этой конкретной фазе космических исследований, иллюстрируется исключительными фотографическими способностями спутника «Тайрос» и их значением для экспертов по погоде. Приводимое ниже описание некоторых из самых ранних снимков, сделанное директором Управления метеорологических исследований Бюро погоды США, весьма показательно. Этот снимок, озаглавленный «№ 1», запечатлел шторм, обнаруженный на ранних орбитах «Тайроса» в первый день запуска, 1 апреля. Здесь виден шторм в 120 милях к востоку от Кейп-Кода, с сухим континентальным воздухом, уходящим с территории Соединенных Штатов (что не отображается облаками), и влажным воздухом у побережья, устремляющимся на север против часовой стрелки вокруг центра, вызывая обширную облачность и осадки вплоть до залива Святого Лаврентия. В тот же день упоминался шторм на Среднем Западе. Он проиллюстрирован фотографией № 2. Он был сосредоточен над юго-восточной частью Небраски и представлял собой довольно обширный шторм. Опять же, мы видим область чистого воздуха, обозначенную темным участком — подстилающей поверхностью земли, которая обладает меньшей яркостью, чем облака, — холодный воздух из Канады, устремляющийся в этот район (не характеризующийся облачностью), и на востоке влажный воздух из Мексиканского залива в этой общей окрестности, устремляющийся вокруг к этому центру и вызывающий довольно обильные дожди. В данном случае вблизи Мексиканского залива, где облако чрезвычайно яркое, что указывает на очень высокую облачность, в этом районе были обнаружены грозы. Рисунок 12. — Центр шторма над Небраской, сфотографированный первым американским метеорологическим спутником «Тайрос» 1 апреля 1960 года. Масштаб снимка виден по прилагаемой карте погоды. Это та ситуация, в которой торнадо можно обнаружить в этой очень яркой облачной зоне, особенно в это время года на Среднем Западе. Третий вихрь наблюдался также 1 апреля в заливе Аляска, в 500 милях к юго-востоку от острова Кадьяк. Вихревая циркуляция ясно видна по облакам, которые образуют круговое построение, и большой чистой зоне в центре шторма. Снимок № 4 относится к очень большому шторму диаметром 1 500 миль, расположенному в 300 милях к западу от Ирландии 2 апреля. Это очень старый шторм, который вращался и не имел связанных с ним фронтов. Он уже давно закрутился вокруг центра. Можно видеть довольно четко выраженную структуру облаков. Она сильно отличается от снимков на первых двух. Это в основном штормы над континентальной областью или чуть в стороне от побережья. Штормы над океанами, судя по всему, демонстрируют более полосчатую структуру. Под этим я имею в виду круговые полосы облаков шириной, возможно, от 20 миль до нескольких сотен миль, спиралевидно закручивающиеся вокруг центра против часовой стрелки. [60] ПОЛЬЗА ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ Из всех проблем, сопутствующих космическому полету, вряд ли какие-либо более озадачивающие, чем биологические. Фактически теперь представляется весьма вероятным, что лимитирующим фактором для пилотируемого освоения космоса станут не столько природа физических законов или несовершенство систем космических аппаратов, сколько уязвимость человеческого организма. Для того чтобы отправить людей в космос на сколько-нибудь длительный период, мы должны решить множество сложнейших биологических уравнений, требующих интенсивных фундаментальных исследований. Обратная сторона медали, однако, заключается в том, что когда в этой области происходят научные прорывы, они, как правило, оказываются самыми полезными из всех, что дает космическая программа. Представление о том, что происходит в сфере космической медицины, можно получить из этой сводки: Инженеры уже оснастили человека средством передвижения для космических путешествий. Медицинские исследователи в настоящее время изучают множество факторов, сопутствующих поддержанию жизни в космосе — чтобы сделать возможным полет человека в глубины космоса. Размещение человека в принципиально новой среде требует знаний, далеко выходящих за рамки нашего нынешнего понимания человеческой биологии. Вот некоторые из исследуемых проблем: определение реакций человека; необходимость работы в полностью замкнутой системе, совместимой с физиологическими требованиями человека (содержание кислорода и углекислого газа, питание, барометрическое давление, контроль влажности и температуры); взрывная декомпрессия; психофизиологические трудности пространственной дезориентации в результате невесомости; токсикология метаболитов и ракетного топлива; эффекты космического, солнечного и ядерного ионизирующего излучения, а также защитное экранирование и лечение; воздействие ускоряющих и замедляющих перегрузок на кровеносную систему человека; установление термонейтрального диапазона для существования человека при подготовке к полету, во время полета и входа в атмосферу; регенерация воды и пищи. [61] Кроме того, интенсивные усилия направляются на такие проблемы, как воздействие на людей, лишенных сенсорного восприятия, или чьи сенсорные системы перегружены, или подвергающихся чрезмерной скуке, тревоге, чувству нереальности, либо вынужденных выполнять свою работу в состоянии гипноза или гипотермии (охлаждения теплокровных животных). На недавнем симпозиуме по космической медицине прозвучала следующая теория, выдвинутая видным медицинским светилом: Привлекательным для космического путешественника, несомненно, был бы выбор в пользу впадения в спячку на те долгие периоды, когда ему нечего делать. С ростом скоростей и снижением уровня метаболизма рассмотрение полетов длительностью в несколько сотен или даже тысяч лет нельзя сбрасывать со счетов как простой вымысел. Во время длительных полетов продолжительностью во много месяцев или лет будет очень мало интересного для наблюдения, причем пренебрежимо малого интереса. Самым практичным способом решения этой проблемы вполне может оказаться сон пилота в течение 23 часов из 24. [62] Снижение температуры тела было бы одним из способов вызова необходимого глубокого сна. Другой возможностью решения некоторых биологических проблем космического полета, предложенной другим врачом, был бы отказ астронавтов от 24-часового земного дня и установление более продолжительного ритма их жизни. [63] Как бы то ни было, и хотя мы сейчас не можем точно предвидеть, как это произойдет, знания, полученные в ходе подобных экспериментов, могут привести к важным медицинским и психологическим достижениям. В лекарственной и технологической областях медицины национальная программа освоения космоса уже принесла конкретные плоды. К ним относятся, как уже упоминалось, лекарство для лечения психических расстройств, разработанное на основе ракетного топлива, средство быстрого снижения температуры крови при операциях, а также небольшой эффективный клапан, который мог бы заменить клапан в человеческом сердце. Особенно отрадной с точки зрения медицинской ценности является работа армии над противорадиационным препаратом, который можно было бы принимать до облучения для уменьшения биологических эффектов радиации. [64] Такой препарат, представляющий особый интерес для астронавтов, которым может потребоваться подвергать себя воздействию различных поясов радиации, может оказаться еще более полезным для целей гражданской обороны. Заключительный и далеко идущий аспект пользы космических исследований для здоровья касается самой базовой природы биологии — того, как и при каких условиях растет жизнь. До сих пор биологическая наука в значительной степени являлась «рационализацией частных фактов, и у нас была слишком ограниченная база для построения и проверки значимых аксиом, поддерживающих теорию жизни». [65] Благодаря исследованиям, ставленным возможными благодаря космической программе, это положение, возможно, удастся изменить. «Динамика небесных тел, как ее можно наблюдать с Земли, служит богатейшим источником вдохновения для обобщения наших концепций массы и энергии во всей вселенной. Спектры звезд точно так же свидетельствуют об универсальности наших представлений в химии. Но биологии не хватало инструментов столь широкого охвата, и до сих пор под жизнью понималась лишь земная жизнь». [66] Рисунок 13. — Биологические реакции, выявленные в ходе исследований по космической медицине, такие как этот эксперимент на центрифуге, могут привести к важным открытиям в области здравоохранения. Тайны, которые могут открыться в результате этих исследований, и их значение для здоровья человека можно только вообразить. Но они определенно не будут незначительными. ПОЛЬЗА ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ Ни одно предприятие не будоражило человеческое воображение так, как стремление человека к исследованию космоса. Новые миры для исследования. Новые расстояния для путешествий — 3680 миллионов миль до Плутона, самой удаленной планеты нашей солнечной системы, 8 лет пути со скоростью 50 000 миль в час, когда мы обретем такую способность. Впереди бесчисленные проблемы. Новые знания необходимы почти во всех отраслях науки и техники — от магнитной гидродинамики до космологии, от материалов до биологии и психологии. [67] «Необходимость новых знаний» означает, что важнейшее значение приобретает более качественное и сильное образование. Причем не только в точных науках. В социальных науках и искусстве — тоже. Конечно, космическое приключение человека может в огромной степени помочь сделать из него более совершенное создание, но только в том случае, если его приключения на Земле способны сделать то же самое. По сути, для социального психолога это означает, что мы должны каким-то образом поднять уровень нашего образования до точки, где большинство людей большую часть времени способны ценить и активно усваивать значение знаний и разработок во всех областях в достаточной степени, чтобы позволить им обогатить свою личную философию. Очевидно, что такое образование лишь отчасти является научным. [68] Кроме того, технические и управленческие аспекты космической программы предполагают сотрудничество с ненаучными лицами, такими как предприниматели, банкиры и государственные чиновники, при оценке стоящих задач и определении технической и экономической целесообразности проектов, направленных на решение этих задач. [69] Следовательно, каждая сторона должна обучать другую своей собственной специальности, если необходимо достичь эффективной, активизированной космической программы. Спрос Судя по всему, спрос на конкретное формальное образование в области науки об астронавтике растет быстрее, чем удовлетворяется. Хотя многие колледжи и университеты создают курсы, посвященные астронавтике, уровень развития этой области пока не кажется устоявшимся в такой степени, которая позволяет строить карьеру в данной сфере на уровне образования. Разумеется, это порождает недовольство. В одной публикации отмечалось в редакционной статье: Мы получили удивительное количество писем от молодых людей, которые действительно хотят знать, как и где они могут начать карьеру в астронавтике. В основном это учащиеся старших классов — и, судя по всему, они не смогли получить нужную информацию в собственной школе. * * * Разве космическая эпоха еще недостаточно важна для того, чтобы все средние школы поддерживали интерес к нашим космическим программам и указывали на необходимость постоянного притока молодых умов? [70] Ответ, несомненно, заключается в том, что такой массовый спрос приведет к расширению академических учебных программ по астронавтике в прямой пропорции к его масштабам. Между тем наличие работы для лиц с подготовкой по предметам, связанным с космосом, можно в некоторой степени оценить по разнообразию кадровых потребностей в крупных проектах по исследованию космоса. Например, одна американская фирма задействует 49 различных профессиональных специалистов в своей работе для Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства и в космических работах для Министерства обороны. [71] Если умножить это на тысячи компаний, выполняющих аналогичную работу, этот список дает представление о том спросе на астронавтику, с которым сталкиваются учебные заведения страны: Акустик Аэродинамик Инженер-авиастроитель Инженер-сельскохозяйственник Астродинамик Астроном Астрофизик Биохимик Биофизик Специалист по керамике Химик Специалист по вычислительной технике Кристаллограф Инженер-разработчик Доктор медицины Инженер-электрик Инженер-электронщик Экспериментальный физик Бортинженер Специалист по гироскопии Инженер-гидротехник Аналитик по теории информации Неорганический химик Логический проектировщик Инженер по магнитным устройствам Математик Инженер по механическим применениям Инженер-механик Специалист по механизмам Инженер по медицинской электронике Инженер-металлург Инженер по методам Ядерный физик Океанограф Органический химик Физикохимик Инженер-пневматик Инженер-технолог Инженер по производству Инженер проекта Психолог Инженер по надежности Социолог Физики твердого тела Инженер-строитель Системный аналитик Теоретический физик Термодинамик Инженер по датчикам Рисунок 14. — Исследования в пределах солнечной системы означают изобилие новых знаний, которые могут привести к познанию тайны жизни. V. Перспективные значения При оценке практической ценности исследования космоса не кажется логичным ограничивать рассмотрение теми ценностями, которые являются сиюминутными или относятся к ближайшему будущему. Ценность текущей деятельности может удвоиться или утроиться благодаря ее долгосрочному потенциалу. Такие ценности могут не быть практичными в контексте сегодняшнего использования, но они могут оказаться чрезвычайно практичными, если мы готовы признать, что те из нас, кто живет сегодня, заинтересованы в том, что происходит на Земле в предстоящие десятилетия и столетия, и несут за это ответственность. ПРОБЛЕМНЫЕ ЗОНЫ Рассуждая в этом ключе, нетрудно нарисовать картину некоторых из тех сложных физических и социальных проблем, с которыми Земля столкнется в грядущие годы. В предыдущих разделах этого отчета, например, уже были указаны серьезные трудности, присущие по меньшей мере пяти основным категориям. (1) Взрывной рост населения. (2) Острый дефицит воды. (3) Эрозия и исчезновение почв. (4) Избыток свободного времени. (5) Усиление национализма. В каждой из этих сфер исследование космоса в конечном итоге, вероятно, сыграет важную роль. Население Социологи годами предупреждают о резких социальных потрясениях, которые неизбежно будут сопровождать «демографический взрыв». Это проблема, сложность которой возрастает в геометрической прогрессии по мере течения времени. В Соединенных Штатах потребовалось почти 300 лет, чтобы получить 90 миллионов человек. За последние 60 лет это число удвоилось. Выводы очевидны. Они слишком ясны для градостроителей и планировщиков пригородных зон, которые пытаются справиться с муравьиным строительством и деятельностью человечества, разрастающегося с каждым годом. Конечно, это не внутренний, а глобальный вопрос. Его серьезность описывается следующим образом: «Проекция темпов роста после Второй мировой войны дает население в 50 миллиардов (самая высокая оценка емкости земного шара по поддержанию населения, когда-либо рассчитанная авторитетным ученым) менее чем через 200 лет». [72] Европейский профессор медицины добавляет, что любой всплеск человеческого долголетия в настоящее время крайне нежелателен с точки зрения того, чтобы сделать пожилых людей полезными или окруженными заботой. «Проблемы, порождаемые взрывным ростом населения * * * настолько велики, что весьма успокаивает мысль о том, что биологам и медикам до сих пор не удалось увеличить максимальную продолжительность жизни человеческого вида * * * и * * * было бы катастрофой для социальной и экономической структуры страны, если бы средняя продолжительность жизни внезапно увеличилась с 65 до 85 лет». [73] Некоторые антропологи пессимистично задаются вопросом, не окажется ли человек подобен саранче, время от времени доводя себя своим размножением почти до вымирания. Не разделяя эту точку зрения, тем не менее следует обратить внимание на трудности, порождаемые ростом населения, причем не только на проблемы с продовольствием, жильем, образованием и т. п., но и на те, которые проистекают из клеточного, тесного, скученного проживания. Какой бы аспект проблемы ни изучался, кажется вполне разумным заключить, что космические исследования помогут найти решение. Новые способы производства продовольствия, новые материалы для лучшего жилья, новые стимулы для образования — все это приносит наша космическая программа. Что касается вопроса о достаточной жилой площади, космические исследования могут привести к способам, позволяющим легко и эффективно расселить население без ущерба для его мобильности. Это может стать результатом разработки небольших вспомогательных типов аппаратов или «каров», первоначально предназначенных для местных исследований на других планетах. Такие аппараты, будь они на воздушной подушке, ядерной энергии, гравитационной силе, энергетических элементах или чем-то еще, как можно предположить, позволили бы населению Земли расселиться без необходимости прокладывать новые дорогие дороги, которые, кстати сказать, выводят из хозяйственного оборота миллионы акров земли. Разработка подобного рода вместе с новыми источниками энергии, призванными заменить ископаемое топливо, от которого сейчас зависят заводы, дома и транспортные средства, также может практически ликвидировать растущий бич смога и загрязнения воздуха. Дефицит воды Прямым результатом роста населения, помноженного на множество новых применений, для которых вода используется в бытовых приборах и т. д., а также возросшего спроса на стандартные нужды, такие как внутренний водопровод, ирригация и заводская переработка, является вероятность того, что дефицит воды окажется на первом месте среди будущих проблем. Способы сохранения и повторного использования воды наряду с экономичным опреснением морской воды будут иметь жизненно важное значение в предстоящие десятилетия. Космические исследования также могут частично дать ответ и здесь. (См. Новые источники и виды использования воды, разд. III.) Эрозия почвы Русские степи Казахстана создают в мире большую современную пыльную бурю, напоминающую середину 1930-х годов, когда пыль с Великих равнин простиралась от Техаса до Саскачевана. Сомнительная сельскохозяйственная политика, засуха и сильные восточные ветры входят в число сил, виновных в испытаниях юга России. [74] Масштабы этого бедствия настолько велики, что пылевое облако было зафиксировано на фотографиях, сделанных американскими метеорологическими спутниками. Конечно, «ветровая эрозия — это лишь один из процессов, в результате которых сокращаются пахотные земли Земли и увеличиваются пустыни; эрозия водой также способна смыть почву». [75] Но поскольку нынешняя пыльная буря в советских степях «сократила продовольственные ресурсы в то время, когда количество ртов для кормления растет столь стремительно, мир стал беднее». [76] Что могут сделать космические исследования в отношении этой жизненно важной тенденции, которая, судя по всему, снова обречена на ускорение в будущем? Хотя мы не можем быть уверены, мы можем предполагать, что улучшение охраны почв может оказаться величайшим благом понимания и модификации погоды. Сельскохозяйственная политика может быть адаптирована к долгосрочным закономерностям, выявленным метеорологическими спутниками, и, в конце концов, благодаря лучшему пониманию формирования погоды может оказаться возможным изменить погодные силы таким образом, который сохранит почву. В более отдаленном ключе, возможно, знания, полученные в результате непосредственного изучения Луны или других планет Солнечной системы, в конечном итоге внесут свой вклад в сохранение почв на Земле еще невообразимыми способами. Дополнительное свободное время Получение большего количества времени для досуга звучит неплохо. Однако гораздо больше свободного времени, чем имеют сейчас большинство людей, само по себе способно создать проблемы. Поскольку представляется, что недалек тот час, когда жителям высокоразвитых стран больше не придется концентрировать свои основные силы на традиционных поисках пищи, одежды и жилья, результатом может стать потенциально опасный вакуум. По крайней мере, психологи сходятся во мнении, что люди должны ощущать полезную цель в своей жизни и иметь способы ее преследования. Прежде всего, досуг бросает вызов человеческому духу. Афины в свой Золотой век продемонстрировали гениальность в творческом использовании досуга, которую можно рассматривать как дополняющую и действительно превосходящую их гениальность в военных и коммерческих предприятиях. В истории других народов также бывали такие периоды всепроникающего вдохновения * * *. Удвоение нашего уровня жизни будет представлять собой растущий вызов человеческому духу и приведет к более серьезным последствиям, если мы не справимся с ним. Мы пренебрегаем правильным использованием досуга на свой страх и риск. [77] Иными словами, решение проблемы кроется не только в поле для гольфа, яхт-клубе, театре или увеличенном отпуске. Потребуется гораздо большее. Интеллектуальный стимул космических исследований и изысканий, который несомненно разветвится на многочисленные направления, подобно капиллярным прожилкам от удара молнии, должен быть весьма полезен в деле заполнения этого вакуума. Космические исследования кажутся особенно применимыми в этой роли, поскольку они имеют дело с фундаментальными знаниями и концепциями, которые удовлетворяют с точки зрения психологических потребностей и чувства цели. Усиление национализма Со времен Второй мировой войны эпоха колониализма идет на спад. Многие нации провозгласили, завоевали или отвоевали свою независимость за этот период. Другие кажутся близкими к этому. В любом случае очевидно, что в предстоящие десятилетия мир увидит подъем еще большего числа независимых государств с сильными националистическими настроениями. История показывает, что события подобного рода часто сопровождаются международными волнениями — из-за нормальной буйности национальной юности и желания быть принятым мировым сообществом, а также из-за множества сопутствующих политических и экономических потрясений. Какие бы испытания ни ожидали нас на этом поприще, исследование космоса может оказаться столь необходимым успокаивающим средством. Амбициозное, передовое, сложное исследование космоса в будущем почти наверняка потребует высокой степени международного сотрудничества и, возможно, даже объединения ресурсов и средств в некоторой степени. Америка уже сочла целесообразным, а в некоторых случаях обязательным полагаться на объекты в других странах для своих предприятий в космосе. Хорошим примером является тесное сотрудничество между США и станциями слежения, расположенными в Канаде, Австралии, Южной Африке и других местах. Еще лучший пример — важная роль, которую сыграл в усилиях США гигантский радиотелескоп Англии в Джодрелл-Бэнк. Большинство наших запусков отслеживается этим оборудованием, и от него поступает большая часть ценной научной информации. В случае с Пионером-5 Джодрелл-Бэнк был необходим для поддержания связи со спутником на больших расстояниях и, кроме того, фактически потребовался для отделения четвертого ступени ракеты-носителя и направления полезной нагрузки на орбиту Венеры. Таким образом, можно ожидать, что взаимная нужда и сотрудничество, стимулируемые исследованием космоса, снимут часть будущих политических напряжений, особенно по мере того, как все больше наций будут интересоваться космосом и запускать собственные сложные программы. ОГРАНИЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Есть те, кто убежден, что исследование космоса жестко ограничено и что высадка людей на внеземные тела, кроме Луны, весьма маловероятна. Они уверены, что обширные путешествия за пределы Солнечной системы невозможны. Признаться, проблемы таких путешествий огромны. Но неразрешимы ли они? Двадцать шесть миллионов миль до Венеры, 49 миллионов миль до Марса, 3680 миллионов миль от Солнца до Плутона на внешнем краю Солнечной системы. Ближайшая из звезд находится на расстоянии 25 миллионов миллионов миль, и путешествие к ней со скоростью 10 миль в секунду потребовало бы 80 000 лет. Является ли путешествие человека к звездам несбыточной мечтой? Каждое поколение людей строит свое здание на плечах прошлого. Исследование космоса началось; кто теперь может установить пределы его будущих достижений? [78] Рисунок 15. — Необходимость международного сотрудничества в космической программе США иллюстрируется этой картой, на которой показаны районы, откуда необходимо получить помощь для проектов, уже запланированных или осуществляемых. Таково мнение одного из самых искушенных космических ученых страны. «Кто теперь может установить пределы * * *?» Это кажется странно созвучным одному из самых интересных явлений наших дней — появлению породы инженеров, техников, преподавателей и ученых, которые не признают границ и отказываются признавать, что что-то не может быть таковым лишь потому, что оно не укладывается в условные схемы или не соответствует физическим законам Вселенной в том виде, в каком мы их знаем сейчас. Этому находится все больше подтверждений. На протяжении многих лет общепринятым «фактом», например, считалось, что Луна — это мертвый мир, на котором нет жизни. Предположение, высказанное великим математиком XVI века Иоганном Кеплером о том, что на Луне может существовать какая-то жизнь, было давно предано забвению и осмеяно. И тем не менее сегодня член Британского королевского астрономического общества пишет, что первые люди, прибывшие на Луну, могут обнаружить там не только растительную, но и, возможно, животную жизнь. «Тот факт, что наземные организмы могут быть неспособны выжить в условиях другой планеты, сам по себе не более значителен, чем то, что рыбы и другие морские животные погибают при выходе на воздух. С их точки зрения, воздух непригоден для жизни, поскольку они не снабдили себя легкими». [79] И он добавляет, что его предположение «не принимает в расчет возможности подземного мира Луны, которые неисчислимы, ибо там будут присутствовать вода, жизненно важные газы, комфортные температуры и повышенное давление. Отсутствует лишь солнечный свет». Затем существует Проект «Озма» — поиск жизни на других планетах или в других звездных системах, начатый в апреле 1960 года в Грин-Бэнк, шт. Зап. Виргиния. Он проводится Национальной радиоастрономической обсерваторией и заключается в тщательно направленном прослушивании с помощью радиотелескопа признаков разумных передач внеземного происхождения. В Стэнфордском университете другой астроном сосредотачивает усилия части своей лаборатории на аналогичной идее. Он считает, что велики шансы «того, что высшие расы других планет в других галактиках уже создали между собой сеть связи и приступили к совместной программе сканирования всех остальных солнечных систем в поисках признаков пробуждающейся цивилизации среди отсталых планет. Каждое из развитых сообществ может выбрать в качестве своего задания для зондирования одну другую солнечную систему — и один из таких зондов вполне может кружить вокруг нашего Солнца прямо сейчас в ходе плановой проверки на наличие жизни». [80] Считается, что необъясненные задержанные эхо-сигналы земных радиопередач, полученные в прошлом, могут быть свидетельством подобной схемы. Является ли подобная деятельность бессмыслицей? Вот ответ, данный одним трезвым научным обозревателем: Могут пройти столетия, прежде чем появится хоть какой-то признак разума за пределами Земли. Но преимущества связи с другой цивилизацией, пережившей наши нынешние дилеммы, слишком велики, чтобы позволить прекратить эксперимент. [81] Результаты недавних и более ортодоксальных экспериментов уже сделали многое для того, чтобы поколебать самоуспокоенность ученых в отношении их концепций космоса. Исследования показали, что космос, отнюдь не являясь полным вакуумом, относительно насыщен материей и энергией. Газообразный водород, радиационные пояса, космические частицы, солнечные возмущения неизвестной природы, микрометеориты — а также, по данным «Пионера-5», доказательство существования электромагнитного кольца силой 5 миллионов ампер с центром на расстоянии около 40 000 миль. [82] Директор Смитсоновской астрофизической лаборатории в Кембридже, шт. Массачусетс, [83] заявил, что за первые несколько недель космической эры было собрано больше поразительной астрофизической информации, чем накопилось за предшествующее столетие. Короче говоря, в науке входит в моду отказываться говорить «невозможно» чему бы то ни было. Напротив, девизом завтрашнего дня становится «ничто не принимать на веру». ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ О ЖИЗНИ Все, что до сих пор было узнано благодаря исследованию космоса, указывает на то, что знания, поджидающие тех, кому удастся наблюдать Вселенную из-за пределов земной атмосферы, будут гораздо грандиознее всего, что было обнаружено к настоящему моменту. Мы можем наконец узнать происхождение нашей Вселенной и метод ее функционирования. Значительная часть этих знаний может оказаться на расстоянии не более чем ближайших 3–5 лет. Ожидается, что спутниковые телескопы, находящиеся сейчас в постройке, извлекут гораздо больше информации, чем даже 200-дюймовый гигант на Паломарской горе. Один такой спутник-обсерватория, который будет запущен в 1963 году или раньше, «позволит телескопу длиной около 10 футов наводиться на небесные тела с точностью до одной десятой доли угловой секунды на периоды до часа. Текущие планы предусматривают орбиту между 400 и 500 милями, поскольку для наблюдения всего небесного поля требуется срок службы не менее 6 месяцев». [84] Возможно, и раньше, чем мы думаем, мы найдем ключ к судьбе всей разумной жизни. Возможно, теория, выдвинутая известным восточным астрономом, окажется верной — что биологическая эволюция на обитаемых планетах Вселенной может быть результатом занесения семян жизни космическими путешественниками, прибывающими из других миров (и отправляющимися к ним). Другими словами, расцвет жизни на различных планетах миллионов солнечных систем может быть продуктом блуждающей группы астронавтических «сеятелей Джонни», оставляющих после себя зерна жизни. «Для этого космические путешествия между галактиками должны быть возможны, но, конечно, это должно быть довольно редким событием. За время около 3,3 миллиарда лет самая развитая форма жизни в галактике должна быть способна достичь соседней». [85] Это понятие кажется фантастическим. Но когда мы смотрим в самый конец земного пути (и предполагая, что астрофизики правы в своих теориях об эволюции и неизбежной гибели нашей солнечной системы), мы знаем, что Земля однажды станет непригодной для жизни. Жизнь на Земле должна будет погибнуть или переместиться в другое место. Если мы далее предположим, что человечество не захочет умирать вместе со своей планетой, и если мы признаем, что другие миры могли пройти через весь этот цикл в прошлые эоны — возможно, это понятие после всего не так уж и неразумно. Какова бы ни была правда на этот счет, исследование космоса определенно будет иметь «практическое» значение для наших потомков, когда настанет тот туманный, отдаленный день. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И ДУХОВНЫЕ ЦЕННОСТИ Задолго до наступления этого тысячелетия знание и понимание, ожидающие нас посредством исследования космоса, наверняка окажут глубокое воздействие на человеческий род в психологическом и духовном плане. Оно уже оказало влияние на людей всех возрастов. Взрослые, которые платят налоги на поддержку программы исследования космоса и пожинают ее практические плоды, также думают о себе, своей стране и своем мире в более широких, более осведомленных категориях. В некотором смысле дети могут быть вовлечены еще глубже. Есть особая группа, которая может сыграть полезную роль в распространении новых ценностей, проистекающих из исследования космоса, и это дети, которые сегодня играют в космонавтов. Перенесут ли они этот интерес за пределы детства, еще предстоит увидеть. Однако уникальный факт нынешней ситуации заключается в том, что никогда прежде дети не репетировали роль, которая на самом деле не появится до тех пор, пока они не станут взрослыми. Конечно, не все они выполнят эту детскую роль, но тот факт, что реальность лежит впереди, а не в прошлом (как в случае с ковбоями и индейцами), может побудить их сохранить чувствительность к различным значениям, которые человек в космосе может иметь для нашего будущего. [86] Выражаясь иначе — если верно, как сказал один современный китайский философ, что поиск знаний — это форма игры, «тот самый космический корабль, когда он прибудет, станет предельной игрушкой, которая может вывести человечество из его затворнического детского сада на игровую площадку звезд». [87] Рисунок 16. — Космические аппараты будущего могут выглядеть так, как на этом рисунке художника, изображающем аппарат с электрической силовой установкой. Ядерный реактор расположен на самом левом краю, за ним следуют нейтронный защитный экран, теплообменник, защитный экран от гамма-излучения и ракетное топливо. В центральном баке размещается турбогенераторное оборудование. Избыточное тепло рассеивается в крупном радиаторе. На самом правом краю находятся две жилые кабины для экипажа, десантный аппарат и кольцевой ускоритель. ВЗРОСЛЕНИЕ РАСЫ Психологические и духовные изменения, требуемые этой эволюцией, могут потребовать цены, далеко выходящей за рамки долларов, — поскольку многим из нас будет трудно справиться с ними, особенно если они произойдут слишком быстро. Тем не менее преодоление их также должно быть отнесено к категории «практических» ценностей, поскольку в конечном итоге это представляется важнейшей частью взросления человечества. Предстоящие годы столкнутся со множеством спутников и тем самым потребуют от наших граждан сурового, дорогостоящего и творческого участия в программах по встрече и преодолению тех многочисленных сложных вызовов, которыми ставит нас перед фактом наша растущая технология. Чтобы преуспеть в космосе и преуспеть на Земле, мы должны каким-то образом научиться сделать более широкий мир идей, столь блестяще воплощаемый спутниками, непосредственным окружением индивидуума. Нам предстоит пробежать дистанцию — гонку за просвещенную и вовлеченную общественность. [88] Поэтому, если мы сможем смириться с потрясениями, которые исследование космоса способно принести в наше время, кошелек, энергию и мышление, ценности и награды, изложенные в этом отчете, должны набрать ход и непрерывно расти. Космическая технология — это, пожалуй, наиболее динамично развивающаяся, типично свободнопредпринимательская и демократическая отрасль из всех созданных до сих пор. Она ставит во главу угла не умение продавать, а то, в чем она нуждается больше всего — интеллектуальное производство, отдачу от исследований. В отличие от любой другой существующей индустрии, космос функционирует на надежде и будущих возможностях, завоевании невидимой недвижимости, неизведанного почти вакуума. Он мгновенно уничтожает экономические причины войны, угрозу перенаселения или культурного застоя; он предлагает заменить домыслы научным методом для археологических, философских и религиозных тем. [89] Такие выводы выглядят несколько розовыми. Но трезвое изучение показывает, что они, возможно, не так уж и «оторваны от жизни». СНОСКИ: [1] Сообщение Ассошиэйтед Пресс, место отправки — Москва, 12 июня 1960 г. [2] Гэвин, ген.-лейт. Джеймс М., армия США (в отставке), выступление перед Американским ракетным обществом, Нью-Йорк, 19 ноября 1958 г. [3] Крамер, Макс О., «Секрет дельфинов», Нью Сайентист, 5 мая 1960 г., стр. 1118–1120. [4] Бикерман, д-р Джейкоб Д., сообщение в Нью Сайентист, 3 марта 1960 г., стр. 535. [5] «Введение в космическое пространство», заявление Президента, Белый дом, 26 марта 1958 г. [6] Кларк, Артур К., «Вызов космических кораблей», Харпер энд Бразерс, Нью-Йорк, 1955 г., стр. 15. [7] Изложено Т. Кейтом Гленнаном, администратором Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, в выступлении перед Экономическим клубом Вустера (шт. Массачусетс), 15 февраля 1960 г. [8] Общественный закон 85-568, 85-й Конгресс. [9] Отчет Палаты представителей 1633, 86-й Конгресс, 2-я сессия, стр. 6. [10] Выступление на Верховном Совете, 14 января 1960 г. [11] Сообщение Ассошиэйтед Пресс, место отправки — Лондон, 2 декабря 1959 г. [12] Скотт, бригадный генерал Роберт Л., ВВС США (в отставке), Спейс Эйдж, февраль 1959 г., стр. 63. [13] Острандер, ген.-майор Дон Р., ВВС США, перед Американским ракетным обществом, Лос-Анджелес, 10 мая 1960 г. [14] Кокс, Дональд и Стоико, Майкл, Космическая мощь, изд-во Джон К. Уинстон Ко., Филадельфия, 1958 г., стр. 16. [15] Зенгер, д-р Ойген, Нью Сайентист, 10 сентября 1959 г., стр. 383. [16] Буше, бригадный генерал Х. А., ВВС США, слушания в Специальном комитете Палаты представителей по астронавтике и исследованию космического пространства, 23 апреля 1958 г. [17] Пирс, д-р Дж. Р., «Мир мечты космоса», Индастриал Рисерч, декабрь 1959 г., стр. 58. [18] См. выше 5. [19] Аллен, Джордж В., показания перед Комитетом Палаты представителей по науке и астронавтике, 22 января 1960 г. [20] Передовая статья в Вашингтон Ивнинг Стар, 4 апреля 1960 г. [21] Замечания достопочтенного Обри Джонса, министра снабжения, Международной астронавтической федерации, Лондон, 1 сентября 1959 г. [22] Сообщение Ассошиэйтед Пресс, место отправки — Рангун, 18 февраля 1960 г. [23] «Космос, ракеты и нация», отчет Комитета Палаты представителей по науке и астронавтике, 18 мая 1960 г., стр. 53. [24] Зе Нью Сайентист, 3 марта 1960 г., стр. 547. [25] Гэвин, Джеймс М., выступление перед Ассоциацией международных банкиров, Бал-Харбор, шт. Флорида, 2 декабря 1958 г. [26] Митчелл, достопочтенный Эрвин, в Палате представителей, 2 июня 1960 г. [27] Драйден, д-р Хью Л., заместитель администратора НАСА, лекция Пенроуза перед Американским философским обществом, Филадельфия, 21 апреля 1960 г. [28] Справочник по ракетам и космосу, Миссайлз энд Рокетс, 30 мая 1960 г., стр. 86–359. [29] Хейли, Эндрю Г., главный юрисконсульт и бывший президент Международной астронавтической федерации, «Ракетная техника и исследование космоса». Изд-во Ван Ностранд Ко., Принстон, шт. Нью-Джерси, 1958 г., стр. 156. [30] Рузич, Нил П., «Технический предприниматель», Индастриал Рисерч, май 1980 г., стр. 10. [31] Бэкон, Ф. Т., «Топливный элемент — источник энергии будущего», Нью Сайентист, 17 августа 1959 г., стр. 272. [32] Сообщение службы Сайенс Сервис, место отправки — Линн, шт. Массачусетс, 25 апреля 1950 г. [33] Шарп, Джеймс М., «Применение топливных элементов в индустрии природного газа», Юго-западный научно-исследовательский институт, Сан-Антонио, шт. Техас, 4 марта 1960 г., стр. 2–3. [34] Лир, Джон, «Города, освещаемые плазмой», Нью Сайентист, 19 ноября 1959 г., стр. 1006. [35] Персглав С. Дэвид, Индастриал Рисерч, март 1950 г., стр. 19. [36] Там же. [37] Там же, стр. 18. [38] Спейс Бизнес Дейли, 13 июня 1960 г. [39] Кокс, д-р Р. А., «Химия морской воды», Нью Сайентист, 24 сентября 1959 г., стр. 518. [40] Хайнс, Л. Дж., Спейс Эйдж Ньюз, 25 апреля 1960 г., стр. 4. [41] Гертнер, В. В., «Функциональная микроэлектроника», Миссайл Дизайн энд Девелопмент, март 1960 г., стр. 34. [42] Стюарт, д-р Хомер Дж., выступление перед Американской ассоциацией юристов, Майами-Бич, 25 августа 1959 г. [43] Cordiner, Ralph J., "Competitive Private Enterprise in Space," lecture at U.C.L.A., May 4, 1960 [44] Там же. [45] Там же. [46] Там же. [47] См. выше 27. [48] См. «Проблема изобилия», Ю.С. Ньюз энд Уорлд Рипорт, 13 апреля 1959 г., стр. 97. [49] Маркувиц, Мейер М. и Гентиу, Норман П., «Ракета. Прошлое и будущее», Индастриал Рисерч, декабрь 1959 г., стр. 78. [50] См. выше 25. См. также выступление перед Американской ассоциацией банкиров, 28 октября 1958 г. [51] Спейс Бизнес Дейли, 17 июня 1960 г. [52] Фельдман, Джордж Дж., приводится в письме к Комитету Палаты представителей по науке и астронавтике, 29 апреля 1960 г. [53] Из работы Микельсона, Эдварда Дж., «Как расходы на ракеты и космос обогащают мирную экономику», Миссайлз энд Рокетс, 14 сентября 1959 г., стр. 13–17. [54] Тишер, Р. Г., «Поиск пищи для космонавта», Спейс Джорнал, декабрь 1959 г., стр. 46. [55] Краар, Луис, Уолл-стрит джорнел, 4 мая 1960 г. [56] См. выше 7. [57] Релиз № 38-60, Командование воздушных исследований и разработок, 2 мая 1960 г. [58] Лир, Джон, «Где начинается дождь?», Нью Сайентист, 24 марта 1960 г., стр. 724. [59] «Ветер и почва», Нью Сайентист, 26 мая 1960 г., стр. 1327. [60] Векслер, д-р Гарри. Пресс-конференция, проведенная Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства, 22 апреля 1960 г. [61] Локхид, подразделение ракет и космического пространства, медицинские исследования, Саннивейл, шт. Калифорния. [62] Льюис, д-р Ф. Дж., на Симпозиуме по космическим полетам, Сан-Антонио, шт. Техас, 28 мая 1960 г. [63] Клейтман, проф. Натаниэль, на Симпозиуме по космическим полетам, Сан-Антонио, шт. Техас, 26 мая 1960 г. [64] Тейлор, подполк. Ричард Р., армия США (медицинская служба), показания перед Комитетом Палаты представителей по науке и астронавтике, 15 июня 1960 г. [65] Ледерберг, Джошуа, «Экзобиология — экспериментальные подходы к жизни за пределами Земли», Наука в космосе, гл. IX, Национальная академия наук, Вашингтон, округ Колумбия, февраль 1960 г. [66] Там же. [67] Драйден, д-р Хью Л., выступление перед Инженерным обществом Цинциннати, 18 февраля 1960 г. [68] Майкл, Дональд Н., «Исследование космоса и ценности человека», Спейс Джорнал, сентябрь 1959 г., стр. 15. [69] См. выше 67. [70] Спейс Эйдж, август 1959 г., стр. 3. [71] Миннеаполис-Ханивелл, группа военной продукции. [72] Хаузер, Филип М., «Демографические измерения мировой политики», Сайенс, 3 июня 1960 г., стр. 1642. [73] Бак, проф. З. М., «Медицина в 1960-х годах», Нью Сайентист, 21 января 1960 г., стр. 130. [74] См. выше 59. [75] Там же. [76] Там же. [77] «Вызов досуга», изд-во М. Г. Скотт, Лтд., Лондон, август 1959 г., стр. 20. [78] См. выше 27. [79] Фирсов, д-р В. А., «Удивительный мир Луны», изд-во Бэсик Букс, Лондон, 1959 г. [80] Сообщение Дэвида Перлмана, Сан-Франциско Кроникл, 7 июня 1960 г. [81] Лир, Джон, «Есть ли кто-нибудь там?», Нью Сайентист, 14 апреля 1960 г., стр. 933. [82] Авиэйшн Уик, 9 мая 1960 г., стр. 32. [83] Уиппл, д-р Фред Л. [84] Вестерн Авиэйшн, июнь 1960 г., стр. 16. [85] Голд, д-р Томас, «Космический мусор», выступление на Симпозиуме космических ученых, Лос-Анджелес, декабрь 1959 г. [86] См. выше 68, стр. 12, 13. [87] См. выше 6, стр. 3, 4. [88] Майкл, Д. Н., «Спутники и общественное мнение», Эйр Форс, июнь 1960 г., стр. 75. [89] Индастриал Рисерч, декабрь 1959 г., стр. 8, 9.