![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
alexander_barenbergДавненько не брал в руки шашек, то бишь ничего не писал. Вернее, писал потихоньку, но очень неспешно. Ибо решил сочинить на сей раз классическую твердую научную фантастику ближнего прицела, дабы отдохнуть от альтернативно-исторических миров. Ну как классическую? Киберпанк, биопанк, трансгуманизм и прочие новомодные прибамбасы будут присутствовать в количествах, как же без них сейчас? :) Но и развитая космическая составляющая имеется. А вот как ее обосновать? Для этого надо сначала честно ответить себе на вопрос, почему мы до сих пор не летаем в отпуск на Марс.
Почему освоение космоса сильно отличается от того, что моему поколению обещали в детстве, лет 40 назад? На эту тему переломан уже лес копий и, как оно водится, люди в основном поделились на два крайних лагеря в зависимости от веры. Один лагерь скулит, что бездушные айфоны, мол, застили нам Мечту, другой – что гигантомания вообще и космическая экспансия в частности суть отрыжки империализмЪ-а и тоталитаризмЪ-а, а Космос не нужен. Причем, чем громче стон, тем большая вероятность, что стонущий, вне зависимости от принадлежности к конкретному лагею, является гуманитарием в плохом смысле этого слова. Типа бесподобной и незабвенной Юлии Латыниной.
Так не уподобимся же таковым и назовем вещи своими именами. Наполеоновские планы воодушевленных первыми успехами инженеров 60-х - начала 70-х, в дополнение обильно стимулированные также мириадами произведений писателей-фантастов, исходили из неверных предпосылок. Причем, к сожалению, практически все тогдашние предпосылки оказались неверными. Понять в то время это в большинстве случаев было невозможно, нечего винить тогдашних мечтателей. А даже когда трезвый анализ и мог бы намекнуть на другое положение дел, общая восторженно-романтичная атмосфера первых космических лет застила взор.
Итак, каковы были основные предпосылки? Вот они вкратце:
1. Человечество не выживет без экспансии. Как 500 лет назад европейцы, вырвавшись из тесной Европы, колонизировали Америку, так теперь необходимо колонизировать планеты.
Да, в дальней перспективе этот тезис возможно и верен. В очень дальней. А в реальности пока выяснилось, что темпы роста населения развитых стран стабилизируются, и даже становятся отрицательными, то есть перенаселение в ближайшем будущем Земле не грозит. Одновременно выяснилось, что человеческий организм очень плохо реагирует на пребывание в космосе. Как на невесомость\низкую гравитацию, так и на пронизывающие все пространство излучения. То есть, пока медицина, в лице генетики прежде всего, не решит данную проблему, ни о каких постоянных поселениях во Внеземелье говорить не приходится. А указанные науки только сейчас начали осторожно подбираться к соответствующим технологиям.
2. Прогресс в ракетных и двигательных технологиях будет оставаться линейным.
Ну, на фоне воодушевления 50-х от появления ракет, ядерных и термоядерных технологий, не мудрено, что даже специалисты впали в подобное заблуждение. На самом же деле, химические ракетные движки, позволившие нам прикоснуться к космосу (но не более чем прикоснуться, ибо это их максимум) уже на момент появления были близки по параметрам к своему теоретическому пределу. За 60 лет космической эры удельный импульс химических движков вырос хорошо, если на 10%. Ненамного улучшились и их массо-габаритные показатели. От безумной идеи использовать ядерные приводы в атмосфере отказались уже в начале 60-х по понятным причинам, в дальнем космосе они тоже пока не прижились, несмотря на вялый прогресс в исследованиях. Прежде всего, потому, что некоторое преимущество в параметрах ядерных движков сопровождается огромным ворохом проблем. От технологических до финансовых. Ну а "успехи" в осуществлении управляемого термоядерного синтеза думаю, и так всем известны. Короче, тупик. Нет, кое-какой прогресс есть, и космические реакторы разрабатываются, и альтернативные высокоимпульсные движки малой тяги, и даже некоторое удешевление "выскакивания" из земного гравитационного колодца намечается, однако на качественный прорыв это все не тянет.
3) Потребность в грузообороте с космосом тоже будет расти линейно или даже экспоненциально.
Ну не предвидело прошлое поколение ученых и инженеров революции в электронике и сопутствующих технологиях! В результате, спутник с той же функциональностью сегодня весит в десятки, а то и в сотни (привет наноспутникам) раз меньше! А работает на орбите в десятки раз дольше. В результате грузооборот даже уменьшился, несмотря на сильное расширение номенклатуры запускаемых изделий. И коммерческая потребность в тяжелых носителях исчезла. Не случайно в последние десятилетия ни один новый тяжелый носитель так и не был создан. Хотя попытки предпринимались все время, деньги тратились, но вменяемо доказать потребность в данном изделии не удавалось, и все отменялось. Иногда на довольно продвинутом этапе разработки. Кстати, по той же причине высокой надежности и автоматизации современной космической техники сильно обесценилась и пилотируемая космонавтика. Вплоть до того, что некоторые стали придерживаться совсем уж радикальных взглядов, заключающихся в том, что полеты людей – бесцельная и бессмысленная трата денег.
4) Государство способно обеспечить концентрацию научно-технических и финансовых ресурсов для рывка в космос.
Оно, конечно, способно. Когда хочет. Только для этого нужна о-очень веская причина. Такая, как военная угроза для СССР в 50-х и урон престижу для Америки 60-х. А вот во всех остальных случаях госчиновники избегают рискованных проектов. И в не экстренных ситуациях предпочитают ратовать за проекты с максимальнымраспилом использованием уже отработанных технологий. Либо в прожекты с настолько долгим сроком выполнения, при котором они точно не успеют понести личную ответственность за неудачу.
5) Людям нужен Космос
Что, правда? Кому именно? Религиозным фанатикам, составляющим две трети населения Земли или беззубым веганам, еврогуманистам и прочимизвращенцам мультикультуралистам, составляющим значительную часть населения продвинутых стран, которые не в силах даже защитить собственные ценности? Кому из них нужна космическая экспансия? Причем тенденции тут совсем нерадостные. Кое-где (не будем показывать пальцем) дошли до окропления ракет святой водой. Нет еще массово человека, которому нужен Космос. И не предвидится. И несчастный айфон тут совсем не при чем.
Существовали, конечно, и другие предпосылки, менее значимые, но я не буду на них останавливаться, растекаться тут мыслью по древу можно бесконечно. Подведу итог. Любое действие проистекает из потребности в нем и технической возможности осуществления. На данный момент у нас нет реальной потребности в широкой космической экспансии. Все прибыльные коммерческие и необходимые военные космические проекты худо-бедно обеспечиваются текущими возможностями ракетной техники. Чисто научные проекты как всегда довольствуются крохами со стола солидных господ, что не помешало, правда, осуществить множество успешных миссий. Короче, существующее положение проистекает от вполне естественных причин, космос нужен, но в меру. Изменить это может только технологический скачок, а не завывания про айфоны (которые, кстати, как раз и являются одним из двигателей прогресса). Да, сейчас (во многом благодаря действиям частных фирм) ожидается некоторый прогресс в стоимости вывода (а некоторые рисковые проекты с неясной до конца возможностью осуществления, например http://mayboroda.com/ru/ даже сулят серьезное удешевление). Да, есть сильное движение в сторону частного космического туризма (как бы он вообще лет через 10 не остался единственным видом пилотируемой космонавтики) и даже добычи частниками некоторых ресурсов на астероидах. Но все это крайне медленный экстенсивный путь, полагающийся в основном на усовершенствование существующих базисных технологий.
Интересно ли описывать подобный сценарий в художественной литературе про ближайшее (+25-30 лет) будущее? Возможно ("Марсианин" томуеле живым примером), но не очень хочется. Масштаб не тот, развернуться не на чем. Поэтому я решил ввести в сюжет некоторый технологический "рояль". Очевидно, что для качественного скачка необходим принципиально иной, чем химия и реакторы деления, источник энергии. Из известных нам на сегодняшний день это может быть только термоядерный источник. Не такой монструозный, как текущие проекты токамаков и стеллаторов, а относительно компактный и безопасный. Вот такой я и решил "изобрести" в своей книге. Это будет не чудо-девайс (тут вам не там фентези, помним про КПД и проблемы со сбросом избытков тепла в вакууме), но несомненный качественный скачок, пусть и с довольно ограниченной энергетической плотностью, позволяющий, тем не менее, разомкнуть цепь "возможность-потребность", являющуюся сейчас главным ограничителем.
В принципе, таковой декларацией в книге можно было бы и обойтись, но природная въедливость заставила меня описать возможную технологию более подробно, несмотря на неизбежные в таком случае придирки к частностям. Ну не верю я в будущее гигантских токамаков! Жутко дорогие и непрактичные они, по крайней мере для транспортных задач. Должно быть более элегантное решение, типа такого, как я придумал для книги. В тексте объяснение будет введено в виде лекции, которую один из главных героев читаетшколоте с наноайфонами подросткам будущего. Этот отрывок я и привожу для ознакомления:
Лекция номер 8 из цикла "Технологии, изменившие мир"
"Термоядерный нанореактор".
Более чем восьмидесятилетняя история попыток обуздания термоядерной энергии нашла совершенно неожиданное решение в начале двадцатых годов нашего века. Ни работы с многомиллиардными "токамаками", ни с лазерными стеллаторами, ни с другими воплощениями заумных идей физиков-теоретиков так и не увенчались уверенным успехом, однако, как это частенько бывает в науке, вмешался Его Величество Случай. Одна, совершенно далекая от проблем ядерной физики лаборатория разрабатывала новую компьютерную память на основе нанотрубок. Идея была простой, как топор: в миниатюрную, диаметром в десяток атомов, углеродную трубку, помещали проводящую частицу, а концы трубки "затыкали" электродами. Изменяя силу тока, приложенную к последним, можно было контролируемо перемещать частицу внутри нанотрубки. [Примечание автора: это реально существующий проект] Далеко не новая идея давно уже вышла из стадии теоретических прикидок, эксперименты с отдельными трубками четко показали ее жизнеспособность, и лаборатория, пользуясь новейшими, на тот момент достижениями наноразмерной трехмерной печати, перешла уже к отработке больших массивов подобной памяти.
И вот в одном из экспериментов внезапно произошло возгорание микросхемы. Причем характер поражения, представший перед очами ученых, изучавших в электронный микроскоп останки несчастного устройства, оказался весьма странным. Более всего картина напоминала серию микровзрывов, случившихся с отдельными трубками в разных участках массива. Заинтригованные исследователи стали "копать" и вскоре выяснилось, что, в результате технического сбоя, на микросхему был подан ток, десятикратно более мощный, чем расчетный. Казалось бы, дело можно закрыть, однако симуляция процесса, проведенная одним слишком дотошным аспирантом, никакого возгорания не обнаружила. Избыточная мощность должна была со временем лишь расплавить внешние контакты, сами трубки ее вполне выдерживали. Однако микросхема загорелась, к тому же практически сразу после подачи напряжения. Что-то тут было не так!
Аспирант продолжил "копать". И докопался. Выяснилось, что гелий, заполнявший внутренний объем устройства для предотвращения загрязнений, каким-то образом оказался разбавлен водородом, причем с большой примесью дейтерия - тяжелого изотопа этого газа. Поставщик, снабжавший лабораторию баллонами с гелием, оказался не очень ответственным, бывает. Но именно наличие в смеси дейтерия навело аспиранта на казавшуюся поначалу совершенно безумной мысль - а вдруг причиной повреждений являются термоядерные микровзрывы?
Коллеги, естественно, над ним посмеялись и посоветовали приложить свою неуемную фантазию к чему-то более реальному. Однако исследователь, что называется, уже закусил удила. Пригласив на помощь своего старого товарища по университетскому общежитию, подвизавшегося как раз в области термоядерных исследований, он сумел смоделировать на компьютере произошедший процесс, а затем и воспроизвести опыт в натуре. Оказалось, что металлическая микрочастица, разогнанная десятикратно превышавшим обычный током, с такой силой прижала оказавшийся между ней и электродом, выполненным из сверхтвердого материала, дейтерий, что между некоторыми его молекулами произошла реакция синтеза (впоследствии также выяснилось, что катализатором процесса оказались квантовые эффекты, возникшие из-за особой конфигурации магнитных полей, индуцированных током в соседних нанотрубках). Микровзрыв толкнул частицу к противоположному торцу, где, в свою очередь, также произошла реакция. Толкнувшая, естественно, частичку в обратную сторону. Возник некий аналог двигателя внутреннего сгорания, где роль поршня исполняла металлическая частица, а топлива - молекулы дейтерия. В подобном импульсном режиме, да еще сопровождавшемся квантовыми эффектами, пресловутый критерий Лоусона, требовавший для самоподдерживающейся реакции сверхплотной и долго удерживаемой плазмы, терял значение. Ведь упомянутый критерий статистический, определяющий вероятность реакции хаотически перемещающихся ядер, а здесь "играли" некоторые квантовые эффекты, "выстреливавшие" ядра прямо в цель, подобно снайперской винтовке. Разумеется, прореагировал очень небольшой, можно сказать ничтожный процент газа, однако энергии, выделившей в результате работы двигавшегося туда-сюда со все увеличивавшейся частотой "поршня", вполне хватило для разрушения микросхемы.
Обрадованные победой собственного разума над косной материей аспирант с товарищем раструбили о всех подробностях своего эксперимента прежде, чем ошарашенное руководство лаборатории додумалось засекретить эксперименты. Но было уже поздно. В течение нескольких месяцев десятки ведущих мировых научных центров сумели воспроизвести опыт, а затем и разработать теорию процесса. Естественно, для извлечения практической пользы конструкцию пришлось очень сильно доработать. Положительный выход энергии был относительно мал, считанные проценты, но большего бы массив нанотрубок, несмотря на примененные материалы, и не выдержал бы. Зато, при обеспечении должного теплосъема, можно было получать блоки огромной мощности при разумных массе и габаритах. И очень надежные, ведь они состояли из небольших стандартных плат, легко заменяемых в случае выработки ресурса.
На окончательную доработку технологии термоядерных нанореакторов, несмотря на ее кажущуюся простоту (дьявол, как известно, кроется в деталях!) у ведущих мировых корпораций ушло еще почти десять лет, и первые коммерческие образцы появились лишь к началу тридцатых. Но зато, благодаря исключительной дешевизне производства, быстро завоевали весь мир, почти полностью заменив собой все остальные источники энергии. Что, помимо политико-экономических потрясений, стало сильнейшим толчком к освоению космоса.
Основной причиной этого стал пресловутый гелий-3. Дело в том, что, хотя нанореакторы, благодаря открытым с их же помощью квантовым эффектам, могли осуществить практически любую из известных реакций синтеза легких ядер (о большинстве из которых прежние экспериментальные термоядерные установки даже не могли и мечтать), все они приводили к быстрому исчерпанию ресурса конструкции и требовали тяжелой радиационной защиты из-за огромного количества выделявшихся нейтронов. Все, кроме одной - реакции между ядрами "чистого" гелия-3, где на мерзкие нейтроны и паразитное рентгеновское излучение приходилось всего пара процентов выделявшейся энергии. И если стационарные электростанции или некоторые военные аппараты еще могли позволить себе работать на "вредном" топливе, то для всех остальных применений был жизненно необходим этот самый гелий-3. Которого на Земле, как известно, нет. Зато он есть на Луне. И еще дальше. Добраться же в Космос с помощью новой энергетики стало на порядки проще и дешевле, чем раньше Так мечты многих поколений фантастов внезапно стали реальностью...
Почему освоение космоса сильно отличается от того, что моему поколению обещали в детстве, лет 40 назад? На эту тему переломан уже лес копий и, как оно водится, люди в основном поделились на два крайних лагеря в зависимости от веры. Один лагерь скулит, что бездушные айфоны, мол, застили нам Мечту, другой – что гигантомания вообще и космическая экспансия в частности суть отрыжки империализмЪ-а и тоталитаризмЪ-а, а Космос не нужен. Причем, чем громче стон, тем большая вероятность, что стонущий, вне зависимости от принадлежности к конкретному лагею, является гуманитарием в плохом смысле этого слова. Типа бесподобной и незабвенной Юлии Латыниной.
Так не уподобимся же таковым и назовем вещи своими именами. Наполеоновские планы воодушевленных первыми успехами инженеров 60-х - начала 70-х, в дополнение обильно стимулированные также мириадами произведений писателей-фантастов, исходили из неверных предпосылок. Причем, к сожалению, практически все тогдашние предпосылки оказались неверными. Понять в то время это в большинстве случаев было невозможно, нечего винить тогдашних мечтателей. А даже когда трезвый анализ и мог бы намекнуть на другое положение дел, общая восторженно-романтичная атмосфера первых космических лет застила взор.
Итак, каковы были основные предпосылки? Вот они вкратце:
1. Человечество не выживет без экспансии. Как 500 лет назад европейцы, вырвавшись из тесной Европы, колонизировали Америку, так теперь необходимо колонизировать планеты.
Да, в дальней перспективе этот тезис возможно и верен. В очень дальней. А в реальности пока выяснилось, что темпы роста населения развитых стран стабилизируются, и даже становятся отрицательными, то есть перенаселение в ближайшем будущем Земле не грозит. Одновременно выяснилось, что человеческий организм очень плохо реагирует на пребывание в космосе. Как на невесомость\низкую гравитацию, так и на пронизывающие все пространство излучения. То есть, пока медицина, в лице генетики прежде всего, не решит данную проблему, ни о каких постоянных поселениях во Внеземелье говорить не приходится. А указанные науки только сейчас начали осторожно подбираться к соответствующим технологиям.
2. Прогресс в ракетных и двигательных технологиях будет оставаться линейным.
Ну, на фоне воодушевления 50-х от появления ракет, ядерных и термоядерных технологий, не мудрено, что даже специалисты впали в подобное заблуждение. На самом же деле, химические ракетные движки, позволившие нам прикоснуться к космосу (но не более чем прикоснуться, ибо это их максимум) уже на момент появления были близки по параметрам к своему теоретическому пределу. За 60 лет космической эры удельный импульс химических движков вырос хорошо, если на 10%. Ненамного улучшились и их массо-габаритные показатели. От безумной идеи использовать ядерные приводы в атмосфере отказались уже в начале 60-х по понятным причинам, в дальнем космосе они тоже пока не прижились, несмотря на вялый прогресс в исследованиях. Прежде всего, потому, что некоторое преимущество в параметрах ядерных движков сопровождается огромным ворохом проблем. От технологических до финансовых. Ну а "успехи" в осуществлении управляемого термоядерного синтеза думаю, и так всем известны. Короче, тупик. Нет, кое-какой прогресс есть, и космические реакторы разрабатываются, и альтернативные высокоимпульсные движки малой тяги, и даже некоторое удешевление "выскакивания" из земного гравитационного колодца намечается, однако на качественный прорыв это все не тянет.
3) Потребность в грузообороте с космосом тоже будет расти линейно или даже экспоненциально.
Ну не предвидело прошлое поколение ученых и инженеров революции в электронике и сопутствующих технологиях! В результате, спутник с той же функциональностью сегодня весит в десятки, а то и в сотни (привет наноспутникам) раз меньше! А работает на орбите в десятки раз дольше. В результате грузооборот даже уменьшился, несмотря на сильное расширение номенклатуры запускаемых изделий. И коммерческая потребность в тяжелых носителях исчезла. Не случайно в последние десятилетия ни один новый тяжелый носитель так и не был создан. Хотя попытки предпринимались все время, деньги тратились, но вменяемо доказать потребность в данном изделии не удавалось, и все отменялось. Иногда на довольно продвинутом этапе разработки. Кстати, по той же причине высокой надежности и автоматизации современной космической техники сильно обесценилась и пилотируемая космонавтика. Вплоть до того, что некоторые стали придерживаться совсем уж радикальных взглядов, заключающихся в том, что полеты людей – бесцельная и бессмысленная трата денег.
4) Государство способно обеспечить концентрацию научно-технических и финансовых ресурсов для рывка в космос.
Оно, конечно, способно. Когда хочет. Только для этого нужна о-очень веская причина. Такая, как военная угроза для СССР в 50-х и урон престижу для Америки 60-х. А вот во всех остальных случаях госчиновники избегают рискованных проектов. И в не экстренных ситуациях предпочитают ратовать за проекты с максимальным
5) Людям нужен Космос
Что, правда? Кому именно? Религиозным фанатикам, составляющим две трети населения Земли или беззубым веганам, еврогуманистам и прочим
Существовали, конечно, и другие предпосылки, менее значимые, но я не буду на них останавливаться, растекаться тут мыслью по древу можно бесконечно. Подведу итог. Любое действие проистекает из потребности в нем и технической возможности осуществления. На данный момент у нас нет реальной потребности в широкой космической экспансии. Все прибыльные коммерческие и необходимые военные космические проекты худо-бедно обеспечиваются текущими возможностями ракетной техники. Чисто научные проекты как всегда довольствуются крохами со стола солидных господ, что не помешало, правда, осуществить множество успешных миссий. Короче, существующее положение проистекает от вполне естественных причин, космос нужен, но в меру. Изменить это может только технологический скачок, а не завывания про айфоны (которые, кстати, как раз и являются одним из двигателей прогресса). Да, сейчас (во многом благодаря действиям частных фирм) ожидается некоторый прогресс в стоимости вывода (а некоторые рисковые проекты с неясной до конца возможностью осуществления, например http://mayboroda.com/ru/ даже сулят серьезное удешевление). Да, есть сильное движение в сторону частного космического туризма (как бы он вообще лет через 10 не остался единственным видом пилотируемой космонавтики) и даже добычи частниками некоторых ресурсов на астероидах. Но все это крайне медленный экстенсивный путь, полагающийся в основном на усовершенствование существующих базисных технологий.
Интересно ли описывать подобный сценарий в художественной литературе про ближайшее (+25-30 лет) будущее? Возможно ("Марсианин" тому
В принципе, таковой декларацией в книге можно было бы и обойтись, но природная въедливость заставила меня описать возможную технологию более подробно, несмотря на неизбежные в таком случае придирки к частностям. Ну не верю я в будущее гигантских токамаков! Жутко дорогие и непрактичные они, по крайней мере для транспортных задач. Должно быть более элегантное решение, типа такого, как я придумал для книги. В тексте объяснение будет введено в виде лекции, которую один из главных героев читает
Лекция номер 8 из цикла "Технологии, изменившие мир"
"Термоядерный нанореактор".
Более чем восьмидесятилетняя история попыток обуздания термоядерной энергии нашла совершенно неожиданное решение в начале двадцатых годов нашего века. Ни работы с многомиллиардными "токамаками", ни с лазерными стеллаторами, ни с другими воплощениями заумных идей физиков-теоретиков так и не увенчались уверенным успехом, однако, как это частенько бывает в науке, вмешался Его Величество Случай. Одна, совершенно далекая от проблем ядерной физики лаборатория разрабатывала новую компьютерную память на основе нанотрубок. Идея была простой, как топор: в миниатюрную, диаметром в десяток атомов, углеродную трубку, помещали проводящую частицу, а концы трубки "затыкали" электродами. Изменяя силу тока, приложенную к последним, можно было контролируемо перемещать частицу внутри нанотрубки. [Примечание автора: это реально существующий проект] Далеко не новая идея давно уже вышла из стадии теоретических прикидок, эксперименты с отдельными трубками четко показали ее жизнеспособность, и лаборатория, пользуясь новейшими, на тот момент достижениями наноразмерной трехмерной печати, перешла уже к отработке больших массивов подобной памяти.
И вот в одном из экспериментов внезапно произошло возгорание микросхемы. Причем характер поражения, представший перед очами ученых, изучавших в электронный микроскоп останки несчастного устройства, оказался весьма странным. Более всего картина напоминала серию микровзрывов, случившихся с отдельными трубками в разных участках массива. Заинтригованные исследователи стали "копать" и вскоре выяснилось, что, в результате технического сбоя, на микросхему был подан ток, десятикратно более мощный, чем расчетный. Казалось бы, дело можно закрыть, однако симуляция процесса, проведенная одним слишком дотошным аспирантом, никакого возгорания не обнаружила. Избыточная мощность должна была со временем лишь расплавить внешние контакты, сами трубки ее вполне выдерживали. Однако микросхема загорелась, к тому же практически сразу после подачи напряжения. Что-то тут было не так!
Аспирант продолжил "копать". И докопался. Выяснилось, что гелий, заполнявший внутренний объем устройства для предотвращения загрязнений, каким-то образом оказался разбавлен водородом, причем с большой примесью дейтерия - тяжелого изотопа этого газа. Поставщик, снабжавший лабораторию баллонами с гелием, оказался не очень ответственным, бывает. Но именно наличие в смеси дейтерия навело аспиранта на казавшуюся поначалу совершенно безумной мысль - а вдруг причиной повреждений являются термоядерные микровзрывы?
Коллеги, естественно, над ним посмеялись и посоветовали приложить свою неуемную фантазию к чему-то более реальному. Однако исследователь, что называется, уже закусил удила. Пригласив на помощь своего старого товарища по университетскому общежитию, подвизавшегося как раз в области термоядерных исследований, он сумел смоделировать на компьютере произошедший процесс, а затем и воспроизвести опыт в натуре. Оказалось, что металлическая микрочастица, разогнанная десятикратно превышавшим обычный током, с такой силой прижала оказавшийся между ней и электродом, выполненным из сверхтвердого материала, дейтерий, что между некоторыми его молекулами произошла реакция синтеза (впоследствии также выяснилось, что катализатором процесса оказались квантовые эффекты, возникшие из-за особой конфигурации магнитных полей, индуцированных током в соседних нанотрубках). Микровзрыв толкнул частицу к противоположному торцу, где, в свою очередь, также произошла реакция. Толкнувшая, естественно, частичку в обратную сторону. Возник некий аналог двигателя внутреннего сгорания, где роль поршня исполняла металлическая частица, а топлива - молекулы дейтерия. В подобном импульсном режиме, да еще сопровождавшемся квантовыми эффектами, пресловутый критерий Лоусона, требовавший для самоподдерживающейся реакции сверхплотной и долго удерживаемой плазмы, терял значение. Ведь упомянутый критерий статистический, определяющий вероятность реакции хаотически перемещающихся ядер, а здесь "играли" некоторые квантовые эффекты, "выстреливавшие" ядра прямо в цель, подобно снайперской винтовке. Разумеется, прореагировал очень небольшой, можно сказать ничтожный процент газа, однако энергии, выделившей в результате работы двигавшегося туда-сюда со все увеличивавшейся частотой "поршня", вполне хватило для разрушения микросхемы.
Обрадованные победой собственного разума над косной материей аспирант с товарищем раструбили о всех подробностях своего эксперимента прежде, чем ошарашенное руководство лаборатории додумалось засекретить эксперименты. Но было уже поздно. В течение нескольких месяцев десятки ведущих мировых научных центров сумели воспроизвести опыт, а затем и разработать теорию процесса. Естественно, для извлечения практической пользы конструкцию пришлось очень сильно доработать. Положительный выход энергии был относительно мал, считанные проценты, но большего бы массив нанотрубок, несмотря на примененные материалы, и не выдержал бы. Зато, при обеспечении должного теплосъема, можно было получать блоки огромной мощности при разумных массе и габаритах. И очень надежные, ведь они состояли из небольших стандартных плат, легко заменяемых в случае выработки ресурса.
На окончательную доработку технологии термоядерных нанореакторов, несмотря на ее кажущуюся простоту (дьявол, как известно, кроется в деталях!) у ведущих мировых корпораций ушло еще почти десять лет, и первые коммерческие образцы появились лишь к началу тридцатых. Но зато, благодаря исключительной дешевизне производства, быстро завоевали весь мир, почти полностью заменив собой все остальные источники энергии. Что, помимо политико-экономических потрясений, стало сильнейшим толчком к освоению космоса.
Основной причиной этого стал пресловутый гелий-3. Дело в том, что, хотя нанореакторы, благодаря открытым с их же помощью квантовым эффектам, могли осуществить практически любую из известных реакций синтеза легких ядер (о большинстве из которых прежние экспериментальные термоядерные установки даже не могли и мечтать), все они приводили к быстрому исчерпанию ресурса конструкции и требовали тяжелой радиационной защиты из-за огромного количества выделявшихся нейтронов. Все, кроме одной - реакции между ядрами "чистого" гелия-3, где на мерзкие нейтроны и паразитное рентгеновское излучение приходилось всего пара процентов выделявшейся энергии. И если стационарные электростанции или некоторые военные аппараты еще могли позволить себе работать на "вредном" топливе, то для всех остальных применений был жизненно необходим этот самый гелий-3. Которого на Земле, как известно, нет. Зато он есть на Луне. И еще дальше. Добраться же в Космос с помощью новой энергетики стало на порядки проще и дешевле, чем раньше Так мечты многих поколений фантастов внезапно стали реальностью...
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2016-04-12 06:21 am (UTC)нет шоб сосредоточится на поиске астероида-алмаза тонн в 500, який возбудит конкуренцию меж
Рамат-Ганской и Амстердамской биржой, кто быстрее спонсирует нанореактор-буксир шоб его завалить
к себе поближе, и распилить на кольцы и браслеты.
no subject
Date: 2016-04-12 06:39 am (UTC)no subject
Date: 2016-04-12 06:49 am (UTC)no subject
Date: 2016-04-12 06:54 am (UTC)no subject
Date: 2016-04-12 07:00 am (UTC)Прогресс тормозит о логистику - всё приходится брать с земли. Если нароялить инфраструктуру в ближнем космосе, то можно ...
no subject
Date: 2016-04-12 08:33 am (UTC)