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.