Zinātniskās filmas ar Jennifer Lawrence un Chris Pratt demonstrēja starpzvaigžņu kosmosa kuģi, kas pārvadā 5000 cilvēkus uz tālu planētu. Un lielākā daļa no Starship darbības principa ir balstīta uz zinātniskiem faktiem.
Filma „Pasažieri”, kas izlaists 21. decembrī, aplūko starpzvaigžņu ceļojuma īpašības un briesmas. Bet vai šāda konstrukcija var pastāvēt?
Rīcība notiek uz kuģa Starson Avalon, kas pārvadā vairāk nekā 5000 cilvēku uz tālu dzīvojamu planētu.
Ceļojums pārvietojas uz pusi ātruma, un ikviens ir miega režīmā 120 gadus. Bet nejauši kāds pamostas 90 gadus agrāk.
Ja kaut kas attālināti reāli šajā kuģī? Šis jautājums tika uzdots dažiem kosmosa ceļojumu ekspertiem, kā arī filmas mākslas direktoram Guy Hendrix Diaz. Viņš aplūkoja kosmosa kuģa vēsturi filmās (ieskaitot transporta līdzekļus no Star Trek un Star Warrior), lai radītu kaut ko unikālu.
Kuģu projektēšana
Avalon ir trīs garie un plānie moduļi, kas aptver kopīgu centru un rotē. Diaz teica, ka viņš kopēja sēklas plaknes dizainu. Izrādās, ka rotācija nodrošina arī mākslīgo gravitāciju, piemēram, uz kuģiem “Starpzvaigžņu” un “2001: Space Odyssey”. Kuģi darbina astoņi kodolsintēzes reaktori un darbojas autonomi, kontrolējot lielāko daļu sistēmu, pat ar miega apkalpi.
Milzīgā struktūra ir apmēram 1 km (0,62 jūdzes) garumā. Diaz domā, ka viņš jau vairākus gadu desmitus ir samontēts kosmosā. Filma notiek nākotnē nenoteiktu laiku. Bet līdz tam laikam cilvēkiem jau vajadzētu būt iespējai iegūt dažus materiālus no asteroīdiem vai mēness, lai ietaupītu transporta izmaksas. „Es mēģināju to veidot kā kruīza kuģi,” saka Diaz. - „Es sevi nodevu vietā, kas rada šādu ierīci. Tāpēc jūs redzat tik daudz krāsu un teksta izmaiņas. ”
Šīs pieejas dēļ Diaz izstrādāja funkcionālas zonas (piemēram, ēdamistabas zonu) nerūsējošā tērauda, savukārt stilīgais pasažieru krogs ir dekorēts oranžā, zelta un sarkanā krāsā.
Hibernācijas nodalījumi aizņem lielus numurus. Apkalpes dīķi atsevišķās telpās, kas nav pieejamas pasažieriem. Nodalījumi tiek savākti mazos klasteros, lai gadījumā, ja ar vienu grupu rodas problēmas, teorētiski citi netiks ietekmēti.
Pārziemošanas procedūra filmā nav aprakstīta, un mēs redzam tikai to, kas notiek pēc: pasažierus pārliecina hologrāfisks skaitlis, kas izskaidro, kur viņi ir. Viņi tiek pavadīti uz liftu un pēc tam nosūtīti uz individuālu kabīni, kur viņi var atpūsties pēc četru mēnešu ceļojuma. Pārtraukumu laikā viņi sazinās ar pārējo ēdamistabā, baseinā, bārā, koplietošanas telpā.
Miega režīms
Lai gan ir pierādīts, ka cilvēki var gulēt gadu desmitiem, patiesībā šādas tehnoloģijas nav. Tomēr ir situācijas, kad pacients vairākas dienas tiek ievietots komā ar dzesēšanas sāls šķīdumiem, kas ļaus ievainojumiem ātrāk dziedēt.
2015. gadā SpaceWorks saņēma NASA stipendiju, lai izpētītu iespēju paplašināt inducēto valsti. Inženieris Džons Bradfords, uzņēmuma vadītājs, teica, ka šāda situācija ir iespējama tikai ar nosacījumu, ka zīdītāji var pavadīt ziemu vairākus mēnešus.
„Mēs nemēģinām pagarināt cilvēka dzīvi,” viņš teica. Tāpēc šī tehnoloģija atšķiras no filmas versijas. Bet pretējā gadījumā filma parāda, ko uzņēmums vēlas. „Mēs cenšamies ievietot cilvēkus nelielā konteinerā, lai samazinātu masas un jaudas izmaksas, kā arī palīgmateriālus kosmosa lidojuma laikā,” viņš teica, piebilstot, ka sešu mēnešu brauciena laikā uz Marsu nepieciešamo pārtikas daudzumu var samazināt, izmantojot ziemas guļus. Nemaz nerunājot par to, ka tas atbrīvos apkalpi no garlaicības.
Kas par īstenošanu? Bradfords teica, ka ir iespēja saglabāt astronauta muskuļu masu, izmantojot neiromuskulāro stimulāciju ar elektrību. Pozitīvi rezultāti jau ir novēroti eksperimentos ar komātu pacientiem.
Bradforda ir gandarīta, ka filma koncentrējās uz ziemas guļus, parādot novirzītos pasažierus, kas pēc garās miega atbilst reālajam stāvoklim.
Starpzvaigžņu dzinējs
Kodolsintēze ir kuģu iespējamais vilces avots. Taču problēma ir to reaktoru lielums, kuri ir jāsaliek kosmosā vai jāaktivizē. Tāpēc tiek uzskatīts, ka aparātu montāža starpzvaigžņu ātrumā ir atšķirīga.
Viena ideja pieder Kalifornijas universitātes fizikas profesoram Philip Lubin, kas piedāvā lāzerus. Viņš izstrādāja virziena enerģijas dzinēja jēdzienu starpzvaigžņu skautam, kas rada spiedienu no lāzera fotoniem, kas atspoguļojas spogulī. Beigās plānots izveidot aparātu, kas, tāpat kā “Pasažieri”, varētu pārvietoties ar ievērojamu gaismas ātruma daļu.
Motors ar antimateriālu - vēl viena degvielas uzpildes iespēja. Tātad saka Andreas Tsiolas, Icarus Interstellar līdzdibinātājs un prezidents. Tas ir “pretējs” parastajām vielas daļiņām. Tiem ir tāda pati masa, bet tie atšķiras ar elektrisko lādiņu. Kad materiāls un antimateriāls saduras, viņi atbrīvo enerģiju. „Šāda enerģija rada lielu daudzumu fotonu,” viņš saka. „Visas lietas tiek iznīcinātas un pārveidotas par tīru fotonu enerģiju. Tomēr tās ir grūti saprast. ”
Iespējams, ka filmā esošais kuģis darbojas starpzvaigžņu vidē - izplūdušā ūdeņraža daļiņu komplektā. Šo koncepciju 1960. gadā ierosināja amerikāņu fiziķis Robert Bussard, kurš apgalvo, ka tas ļaus ceļot bez nepieciešamības transportēt degvielu.
Bet ir problēma. Sci-fi autors Jeffrey Landis saka, ka tajā laikā zinātnieki atklāja, ka vide bija pārāk plāna, lai to varētu apvienot.
"Ideja bija atbrīvoties no milzīgas degvielas tvertnes," viņš teica. Koncepcija tika izmesta, bet vēl viena problēma palika: kā panākt neticamu ātrumu ar tik daudz degvielas uz kuģa.
Landis piekrita, ka šāda izmēra kuģis ir jāveido kosmosā un viņam jāiegūst materiāli no asteroīda.
Lai gan koncepcija joprojām ir izstrādes stadijā, jau ir uzņēmumi, kas ir sākuši pētījumus. Deep Space Industries un Planetary Resources ir plānojuši tuvējo asteroīdu izpēti, lai uzzinātu par to sastāvu, kā arī kosmosa kuģu izvietošanas iespējām. Kalnrūpniecības tehnoloģija joprojām ir agrīnā stadijā, bet abi uzņēmumi veic citas darbības (Zemes novērošana), kas saņēma atbalstu no klientiem.
Ekonomiskās bāzes radīšana aizņems laiku. Bet Landis teica, ka pastāv reāla iespēja izveidot kuģi no ārzemju resursiem.
“Ilgtermiņā, ja mēs veidojam milzīgu biotopu, tad mums ir jāiegūst materiāli kosmosā,” viņš saka. - „Un to var izdarīt. Miljoniem asteroīdu lido tur, no kuriem jūs varat samontēt kuģi, nevis urbt citu planētu uz mūsu planētas. ” Kuģu projektēšana
Landis ir arī gandarīts, ka Avalon rotācijas laikā rada smagumu.
„Es esmu noguris no mākslīgās gravitācijas filmās,” viņš saka, atsaucoties uz Star Trek.
Eksperti vienojās, ka kuģis ņēma vērā cilvēka faktoru. Tas ir, viņi uzcēla vietu, kur cilvēki var ērti dzīvot un strādāt.
Piemērs ir dizains. Pat Starptautiskajā kosmosa stacijā ir tikai sterils pelēks interjers ar ikonām un attēliem no iepriekšējiem apkalpes locekļiem. Astronauti var izrotāt savas istabas ar fotogrāfijām, lai neaizmirstu par māju. Tātad Diaz dekora izvēlei ir liela nozīme komforta nodrošināšanā.
Pēc pirmās filmas pārbaudes Tsziolas teica, ka Avalons ir līdzīgs koncepcijai, ko Icarus Interstellar bija ierosinājis starpzvaigžņu kosmosa kuģim. Hyperion projekts ir arī kruīza kuģis 5000 pasažieriem, pamatojoties uz rotācijas dizainu mākslīgai gravitācijai.
Viņam patīk, ka Holivuda tuvinās kosmosa ceļošanas realitātei.
Tātad šāds kuģis tiešām var pastāvēt? Eksperti ir vienisprātis, ka daudzas dizaina daļas atbilst zinātniskajām prasībām, taču joprojām pastāv jautājums par to, kā šāds milzīgs kuģis spētu veikt starpzvaigžņu braucienu.
