sergeyr: (Default)
[personal profile] sergeyr


Выше я уже сказал, что обезьянам в космосе делать нечего, и действовать там должны в лучшем случае искусственно сконструированные организмы, а скорее вообще умные автоматы (включая полноценный машинный интеллект).
Однако отсюда никаким образом не следует, что вся эта хрень не будет нуждаться в своих прямых аналогах пищи, жилья и даже некоего аналога развлечений - хотя всё это может принимать очень непривычную для нас форму.

Пища - это и вещество, из которых строится тело, и источник энергии. Стройматериалы, энергоноисители, "витаминчики" (редкие вещества).

Жилье - это и защита от неблагоприятных и опасных факторов среды, и удержание рабочей массы. Радиационная и метеоритная защита, герметизация хранилищ всяких текучих и летучих веществ. "Снаружи не пускать вредное, изнутри не выпускать полезное".

Развлечения = игра = тренировка. Интеллекту, даже если он искусственный, желательно проверять и оптимизировать свои алгоритмы, т.е. тренироваться. При необходимости хорошо сделанный автомат (в отличие от обезьяны) может без этого и обойтись, но без необходимости - лучше не обходиться.

Конечно, можно делать автоматы, которые будут нуждаться в минимуме питания, защиты и тренировок - делать, так сказать, совершенных автономных универсальных роботов. Но зачем? Чем автономней, универсальней и "жестче" механизм, тем хуже у него коэффициент полезного действия. Хороший механизм - это механизм, оптимизированный под условия, в которых он будет работать - и не тратящий ни грамма своей тушки на то, чтобы выдерживать другие условия, для коих он не предназначен. Ну да, при смене условий такой автомат может перестать работать. Так надо такие смены условий предвидеть и предотвращать или уклоняться от них - это дешевле обходится, чем сразу готовиться ко всему худшему подряд.
Какой-то диапазон смены условий, разумеется, всегда неизбежен - абсолютно стабильных сред днем с огнем не сыщешь. Но в космосе в целом достаточно стабильных условий - хоть залейся.

Итак, какие основные сложности с сохранением хороших, пригодных для существования, диапазонов условий:

1. Доступность сырья

Абсолютно замкнутых циклов не бывает - всегда что-нибудь куда-нибудь хотя бы немного улетучится. Чем масштабнее и энергичнее деятельность, тем больше будут и масштабы улетучивания. Следовательно, нужен подвоз новых материалов.
Не обязательно много - развитые технологии могут подразумевать довольно небольшие темпы потери вещества. Но лучше уж не экономить на пустяках - вещества вокруг довольно много, так что проще добывать новое, чем крохоборствовать.

Важная особенность - нестабильные изотопы. Они, сука, нестабильны, т.е. самопроизвольно распадаются. Получить новые... ну, некоторые можно без особых проблем натрансмутировать, а некоторые ни в каких реакторах и коллайдерах с разумными затратами в нужных количествах не получишь. Ждать пока пыль от сверхновых звезд новые запасы нагонит - тоже как-то некузяво. В общем, редкие нестабильные изотопы космической цивилизации нужно беречь, хранить в дисперсно-изолированном виде (чтобы свести к минимуму спровоцированные распады ядер) и желательно - накапливать на черный день.

Хорошие источники удобного для добычи космической цивилизацией сырья:

# Астероиды
Астероидов много, они легкодоступны для "космитов". Но концентрации тяжелых элементов там, скорее всего, душераздирающе низкие. Камня там до черта и грязного ледового крошева (лед не только водяной, а еще азотный, аммиачный, метановый и всяких там окисей). В принципе и это всё нужно.

# Газовые гиганты
Если нужно очень много водорода и гелия, то это туда - их там немеряно. Инертные газы там еще можно ловить, и еще несколько не слишком тяжелых элементов. Тяжелые элементы там в ядре может и плавают в достаточных концентрациях, но докапываться до них и вытягивать из таких глубин в таком гравитационном колодце - это проще сразу застрелиться. Хотя может, конечно, и найдутся способы.
Из атмосферы газы выкачивать можно "нырками" с орбиты. Трубой не получится, потому что принцип пылесоса работает только внутри атмосферы.

# Землеподобные планеты
Места это, конечно, мутные и неспокойные, но у них есть одно замечательное свойство: гравитационно сепарированные твердые породы на поверхности. Т.е. можно без чудовищных затрат докопаться до концентрированных залежей тяжелых элементов - вплоть до некоторых не шибко стабильных трансуранов. Есть, правда, подозрения, что эти концентрации возникли не без помощи миллиардолетнего труда бактерий, которые не на всякой такой планете могут завестись...
Выкидывать материалы на орбиту - ядерными мортирами, рейлганами или гауссовками, пусковыми петлями... в общем, тут большое разнообразие способов, благо гравитационный колодец и атмосфера всё же не такие чудовищные, как у газовых гигантов.

2. Температурный режим

Цивилизация - это работа. Работа - это утечки энергии, в основном в виде тепла. В открытом космосе, с его вакуумом, сброс лишнего тепла - это сплошное мучение. (Обратите внимание на вакуумные стеклопакеты - как теплоизоляторы они близки к идеальным на бытовом уровне. Так вот открытый космос - это один такой огромный вакуумный стеклопакет, препятствующий остыванию так же хорошо, как и в наших домах, только там, в космосе, этого "стеклопакета" получается уж слишком _много_.) Единственный практичный способ систематического сброса тепла в вакууме - это излучением с больших, разлапистых радиаторов. Чем больше радиаторы, тем меньше им придется греться, и тем дольше и беспроблемней они, соответственно, прослужат, так что дурная экономия тут не нужна. Еще раз акцентирую внимание, что в вакууме радиаторы охлаждаются не за счет обдува (как в привычных компьютерах, например), а за счет теплового излучения. Обдуваться в вакууме нечем.

Хорошая система охлаждения для космоса выглядит так:
- От самого горячего места (реактора, плавильного тигля, процессора) отходят трубки с теплоносителем (чем-нибудь жидким и теплоемким, желательно). В этом самом горячем месте теплоноситель нагревается, после чего его вытягивают куда-то ближе к радиаторам.
(- Может быть промежуточный контур с другими теплоносителем - при очень высоких температурах это удобней.)
- Наконец, теплоноситель доходит до внешнего радиатора, передает тепло ему, а тот излучает наружу.

Хороший излучающий радиатор должен быть белым для внешнего излучения (в районе видимого света, если он будет крутиться возле обычной звезды) и черным в своем рабочем диапазоне (дальнем инфракрасном, если без фанатизма). Потому как, напоминаю курс физики, если в данном диапазоне тело хорошо излучает, то оно в этом диапазоне и хорошо поглощает, а если оно в этом диапазоне сильно отражает, то излучать будет плохо. Т.е. материал надо выбирать аккуратно для данных условий, и одного только коэффициента черноты в видимом диапазоне тут отнюдь не достаточно.

В экстренных случаях тепло можно сбрасывать и выбрасывая разогретое вещество (тот самый теплоноситель). Но это растраты.

Проблемы с холодом будут у космической цивилизации возникать только в специфических условиях - на добыче сырья в отдаленных от солнц местах. Решаются они в целом примерно так же, как на Земле: теплоизоляция, отопление, печка. Ничего необычного, кроме разве что материалов и форм.

3. Защита от катаклизмов

Да, в основном космические пространства имеют достаточно стабильные, очень медленно меняющиеся условия. Но бывает, что случается какая-то жопа. Иногда совершенно внезапно, но чаще ее можно предвидеть. Опасные жопы чаще всего имеют вид вспышек, всплесков жесткого излучения. Теоретически возможно попадание в поток высокоскоростной материи. В последние сотни миллионов лет, судя по всему, частота таких неприятностей в окрестностях Солнца вроде бы была невелика, но всякое может случиться.

Для защиты от коротких попниц проще всего использовать тушки планет - просто прятаться за ними, пока опасность не минует. Но тут сложность в том, что крупная планета нехило тянет к себе гравитацией, а значит, долго за ней держаться - это тратить реактивную массу на это висение над планетой, или же садиться на ее поверхность и потом выбираться обратно. Поэтому если надвигается _длительная_ попница - может быть больше смысла рассредотачиваться для пряток за астероидами (у них масса невелика, долго удерживаться в их тени - не так затратно).

Рядовые звезды вроде Солнца - образования на редкость стабильные, взрываться или внезапно тухнуть не способны, и только со временем стареют, меееееедленно меняя размер и температуру. Если космическая цивилизация будет настолько стабильна, что доживет до угасания солнца от старости, и при этом не потеряет желание рыпаться, то ей заранее стоит обеспокоиться способами переселения к другому источнику тепла и света, чтобы этого медленного катаклизма избежать. Более мелкие звезды продержатся дольше - они горят экономней. А потом всё равно все умрут, ня.

А еще бывает такой специфический вид катаклизмов, как эпидемия или война. Иногда их друг от друга еще и хрен различишь. На этот случай хорошо бы удерживать постоянные карантинные и прочие санитарные меры, а также иметь запас ядреных бомб, ракет, пушек, лазеров, систем маскировки и постановки помех, и прочих интересных штучек. И со всем этим желательно тренироваться, ибо тяжело в ученьи - легко в бою.
Обращу внимание, что опасность внешнего вторжения при этом необязательна - сепаратисты или какая иная гадость может завестись и изнутри, и меры противодействия нужно держать под рукой заранее, ибо потом будет поздно.

Вот в общем и все основные проблемы для домоседов. А про проблемы бродяг и шибко любознательных я дальше напишу.
(will be screened)
(will be screened if not validated)
If you don't have an account you can create one now.
HTML doesn't work in the subject.
More info about formatting

If you are unable to use this captcha for any reason, please contact us by email at support@dreamwidth.org

Profile

sergeyr: (Default)
sergeyr

Style Credit

Powered by Dreamwidth Studios

Expand Cut Tags

No cut tags