Страница 7 из 13
Четвертого октября 1957 года СССР вывел на низкую эллиптическую околоземную орбиту алюминиевую сферу диаметром 58 сантиметров под официальным названием «Спутник-1». Отметим, что в русском языке слово «спутник», помимо небесного тела значительно меньшей массы, обращающегося по орбите вокруг планеты, может обозначать попутчика. В 1955 году президент США Дуайт Эйзенхауэр объявил о намерении Соединенных Штатов запустить искусственный спутник земли, однако Советский Союз опередил конкурентов, застав Запад врасплох и вызвав бурю дебатов о причинах и потенциальных последствиях отставания.
Рисунок 1.6. Запуск «Спутника-1» положил начало гонке космических технологий
Запуск «Спутника-1» положил начало гонке за первенство в достижении человеком околоземной орбиты и Луны. Первый человек в космосе – Юрий Гагарин – мог и не вернуться на Землю живым. После срабатывания тормозной двигательной установки возникли проблемы с разделением спускаемого аппарата и приборно-двигательного отсека. В течение десяти минут, ставших серьезным испытанием для организма первого космонавта, «Восток» вращался волчком, пока наконец при входе в атмосферу отсеки не разделились и ориентация аппарата не стабилизировалась.
Не прошло и пяти лет с момента запуска первого спутника, как президент США Джон Кеннеди выступил со знаменитой речью, в которой провозгласил: «Да, мы решили покорить Луну, причем именно в этом десятилетии»[46]. Так был дан старт программе «Аполлон», небезосновательно считающейся величайшим технологическим достижением человечества. Вопреки упорно циркулирующим по сей день конспирологическим теориям о сфабрикованных кадрах высадки астронавтов на Луну, с позиции сегодняшнего дня можно однозначно утверждать, что в конце 1960-х годов попросту не существовало технологий, которые позволили бы их изготовить. Кроме того, имеются многочисленные фотографии мест высадки американских астронавтов на поверхность Луны, сделанные с китайских, индийских, европейских и американских спутников, на которых отчетливо видны следы присутствия человека. Армстронг и другие астронавты там действительно были. В общей сложности на окололунной орбите побывало восемь экспедиций. Две из них – «Аполлон-10» и «Аполлон-13» – не стали отправлять на поверхность пилотируемый спускаемый аппарат[47], а шесть – включали прилунения. По итогам всех миссий астронавты собрали и доставили на Землю почти 400 кг образцов лунного грунта, горных пород и керновых проб (из них 22 кг – на счету первого прилунившегося экипажа «Аполлон-11»).
Тем, кто задается вопросом, почему же мы с тех пор[48] так и не вернулись на Луну, отвечаю: слишком дорого. Программа «Аполлон» в свои лучшие времена съедала колоссальные 4,4 % федерального бюджета США – около 200 млрд долларов в год в ценах 2015 года. Меньше чем за десятилетие после завершения полетов к Луне бюджет Национального управления по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (НАСА) ужался до 1 % расходов правительства. Сегодня на все программы НАСА уходит порядка 7 млрд долларов в год. Думаете, это много? Вовсе нет, если сопоставить эту сумму с ВВП США, равным 17,3 трлн долларов в год (по состоянию на II квартал 2014-го)[49].
Спрашивать, стоят ли исследования космоса затрачиваемых на них средств и сил, – это примерно то же самое, что ставить под сомнение ценность путешествий Колумба в Новый свет в 1490-х годах.
После запуска «Спутника-1» взыгравшее чувство национальной гордости дало новый мощный толчок гонке между СССР и США. Каждая из стран стремилась первой выйти в открытый космос, осуществить стыковку – и так далее, и так далее. Раньше столь колоссальные усилия в национальных масштабах предпринимались разве что во время войны. Это и была война, только «холодная». На пике гонки вооружений первенство в завоевании околоземной орбиты рассматривалось противоборствующими нациями как наиважнейшая стратегическая задача.
Атомная эпоха сопровождалась интенсивным экономическим ростом. На протяжении 1950-х и 1960-х годов ВВП США ежегодно прирастал на 6-10 %, а потребность в электроэнергии росла в среднем на 7 % в год. Несмотря на стремительные темпы строительства угольных теплоэлектростанций, прогнозы показывали, что к концу XX века они перестанут справляться с неуклонно возрастающими энергетическими потребностями. В долгосрочной перспективе оптимальной альтернативой представлялась атомная энергетика. По экспертным оценкам 1967 года, к 2000 году доля АЭС в составе генерирующих мощностей США должна была достигнуть 56 %. Однако всплеск инфляции, а затем нефтяной кризис начала 1970-х вверг американскую экономику в кризис, и потребность в бурном развитии энергосетей отпала.
Сегодня больше всего шансов добиться лидерства в энергетике у солнечных электростанций. А ведь солнечные батареи – не что иное, как побочный продукт космической эры. Лаборатории Белла[50] представили первые работающие батареи на кремниевых фотоэлементах в 1954 году, а уже в 1958-м НАСА запустило спутник «Авангард-1»[51], работавший на солнечной энергии.
И хотя технология преобразования света в электроэнергию была разработана еще в доатомную эру, а солнечные батареи сконструированы в 1950-х годах[52], лишь в наши дни солнечные электростанции стали конкурентоспособны по сравнению с традиционными с точки зрения себестоимости энергии. Таким образом, последствия технологического прорыва на волне бума послевоенных десятилетий продолжают давать знать о себе и сегодня, – и это замечательно.
Социальные последствия бума ракетостроения, электроники и ядерной физики
В разгар космической гонки в НАСА официально работало 400 000 человек. Помимо этого, по слухам, НАСА щедро одаривало контрактами 20 000 университетов, научно-исследовательских институтов, промышленных предприятий и иных подрядчиков по всему миру. По некоторым данным, в середине 1960-х 4,5 % работоспособного населения США были тем или иным образом задействованы в работе над проектами освоения космоса. На фоне постоянных колебаний показателей рентабельности различных отраслей это был беспрецедентный период роста.
По сей день Хьюстон (штат Техас)[53] и «космическое побережье» Флориды[54] пожинают долгосрочные плоды инвестиций в космическую программу 1960-х. Вот лишь некоторые результаты инвестиций НАСА в развитие технологий за последние 50 лет:
● стеклоткань с тефлоновым покрытием (PTFE) – современный покровный материал;
● скафандры и термобелье с жидкостным охлаждением – сегодня эти технологии используются в портативных медицинских приборах для охлаждения организма при лечении ожогов конечностей, рассеянного склероза, повреждений позвоночника, спортивных травм и т. п.;
● портативные автономные дыхательные устройства для пожарных НАСА взяты на вооружение пожарными всего мира;
● роботизированные искусственные манипуляторы и мышечные приводы, сконструированные НАСА, используются в протезах конечностей нового поколения;
● конструкция топливных насосов главного двигателя космических шаттлов положена в основу искусственного сердечного насоса, созданного доктором Майклом Дебейки[55] из Медицинского колледжа Бэйлора в Хьюстоне совместно с инженером Космического центра имени Линдона Джонсона Дэвидом Сосье.
46
Из выступления Дж. Ф. Кеннеди в Университете Райса (Хьюстон, Техас) 12 сентября 1962 года (официальный русский перевод Президентской библиотеки Дж. Ф. Кеннеди: https://www.jfklibrary.org/JFK/Historic-Speeches/Multilingual-Rice-University-Speech/Multilingual-Rice-University-Speech-in-Russian.aspx). – Примеч. науч. ред.
47
Миссия «Аполлон-10» изначально планировалась только для отработки маневров на окололунной орбите и возвращения на Землю. Что касается «Аполлона-13», то по пути к Луне на борту корабля произошел взрыв кислородного бака, уничтоживший две из трех солнечных батарей и серьезно повредивший служебный отсек. Системы жизнеобеспечения командного отсека были обесточены. Астронавты перебрались в спускаемый лунный модуль, имевший автономную систему регенерации воздуха и небольшие запасы воды, которых едва хватило для облета Луны и благополучного возвращения Джеймса Ловелла, Джона Суайгерта и Фреда Хейза на Землю. – Примеч. пер.
48
Последняя экспедиция «Аполлона-17» побывала на Луне в декабре 1972 года. – Примеч. пер.
49
В 2016 году ВВП США составил 18,6 трлн долларов. – Примеч. науч. ред.
50
Лаборатории Белла – далекий потомок конструкторского бюро, основанного в 1880 году в Вашингтоне Александром Беллом на средства последней в истории премии имени Алессандро Вольта, учрежденной Наполеоном Бонапартом и присуждавшейся Французской академией. Белл получил ее «за изобретение телефона». В период разработки солнечных батарей и изобретения транзисторов (1956) – Bell Telephone Laboratories, Inc. (в совместной собственности AT&T и Western Electric). С января 2016 года, после того как компания несколько раз сменила основных владельцев, – Nokia Bell Labs. См. также примеч. 1 на с. 116. – Примеч. пер.
51
«Авангард-1» (англ. Vanguard 1) – искусственный спутник Земли, запущенный 17 марта 1958 года. До середины 1960-х годов передавал на Землю телеметрические данные (благодаря обшивке из солнечных батарей, подзаряжавших литиевые аккумуляторы), позволил уточнить форму Земли и параметры ионосферы. Остается на орбите до сих пор, став самым старым искусственным телом в космосе. – Примеч. пер.
52
Первые действующие прототипы фотоэлементов были созданы Чарлзом Фриттсом и Александром Столетовым в конце XIX века. – Примеч. науч. ред.
53
В Хьюстоне находится выросший из созданной в ноябре 1958 года Рабочей космической группы НАСА Космический центр имени Линдона Джонсона (англ. The Lyndon B.Johnson Space Center, сокр. JSC). Он занимается разработкой космических кораблей и аппаратов, обучением астронавтов, подготовкой пилотируемых полетов, а также осуществляет управление и контроль над космическими полетами. В Хьюстоне расположены еще полторы сотни организаций и предприятий космической отрасли. – Примеч. пер.
54
На восточном побережье Флориды, на острове Мерритт, связанном дамбами и мостами с мысом Канаверал, находится Космический центр имени Джона Кеннеди (англ. John F. Ke
55
Майкл Эллис Дебейки (англ. Michael Ellis DeBakey, 1908–2008) – выдающийся американский кардиохирург, один из пионеров создания аппаратов «искусственное сердце». – Примеч. пер.