Химия человека. Как железо помогает нам дышать, калий – видеть, и другие секреты периодической таблицы - [51]

Шрифт
Интервал

Не совсем. Конечно, энергия – потребность номер один, но все наши прочие материальные потребности энергия автоматически не покроет. Зубчатые колеса по-прежнему будут истираться, а стальные сваи – ржаветь. Чтобы восполнить потери, нам придется дробить все больше и больше породы. Дыры в земной коре и кучи отходов не станут новой породой – и не важно, сколько у нас будет энергии. Может быть, в мире, где все перекопано и раздроблено, материалов у нас будет достаточно. Но мы же хотим не этого.

И нам по-прежнему будут нужны пища, воздух и вода. Для чистого воздуха, чистой воды и плодородной почвы нужна не только энергия. Нужны работающие экосистемы, а они зависят от достаточного количества правильного питания и от совместной работы крупных цепочек с хрупкими механизмами.

Химические элементы в космосе

Возможно, мы подойдем к пределу количества ресурсов, добываемых из земной коры. Но зачем ограничиваться землей? У нас же есть целая Вселенная!

Материалами из космоса мы уже пользовались. Кинжал Тутанхамона был сделан из железа, упавшего с небес[293]. Каждый год на поверхность Земли падают тысячи метеоритов (многие из них – в Норвегии), хотя большинство из них размером с маленькую пылинку. В год из космоса мы получаем примерно 2500 тонн железа, 600 тонн никеля и 100 тонн кобальта[294]. Для сравнения: из земной коры мы добываем соответственно 1,5 миллиарда, 2 миллиона и 110 тонн этих металлов[295].

Материалов в космосе действительно много. В одной только Солнечной системе есть тысячи астероидов – объектов, вращающихся вокруг Солнца, которые по размеру гораздо меньше планет. Мельчайшие размером с гальку, а у самого крупного из известных астероидов, Цереры, диаметр составляет примерно тысячу километров. Большинство астероидов расположены в поясе между Марсом и Юпитером, в 150–450 миллионах километров от Земли: сегодня из них нам известны 250 (а по некоторым оценкам, более тысячи) довольно крупных объектов, которые могут подойти так близко к Земле, что столкнутся с ней.

Астероиды расположены далеко, и изучать их трудно. То, что известно о строении астероидов, ученые выяснили или наблюдая за светом, отражающимся от их поверхности и идущим в сторону Земли, или по фотографиям, снятым космическими зондами, прошедшими близко от астероидов. Кроме того, можно изучать метеориты, оказавшиеся на земной поверхности, допуская, что они похожи на астероиды.

На сегодняшний день ученым известно, что примерно три четверти известных астероидов состоят из углерода, кислорода и иных химических элементов, распространенных на Земле. Также в форме льда на них содержится большое количество воды. Астероиды второго по распространенности вида по большей части состоят из железа, кремния и магния, в то время как чуть менее 10 % астероида содержат металлическое железо с другими ценными металлами, такими как кобальт, золото, платина и палладий[296].

Во Вселенной есть огромное количество сырья, и поэтому уже существуют коммерческие организации, строящие планы по его добыче. Проще добыть материалы с астероида, чем с планеты или Луны, поскольку у мелких астероидов гравитационное поле почти отсутствует. Космическим кораблям не придется тратить энергию на торможение, чтобы приземлиться, а что еще важнее, им не понадобится тратить много энергии на то, чтобы вместе с сырьем подняться с его поверхности и уйти в космос. Добыча на астероиде будет идти следующим образом: выломать материал, отсортировать нужные минералы в своего рода крутящемся колесе (или другом подобном механизме), а затем материалы сами поднимутся в воздух, их соберут гигантской сетью и отбуксируют к Земле[297].

Недостаток в том, что астероиды от нас очень далеко. Если отправлять людей в космос в качестве шахтеров, придется учесть, что отсутствовать им предстоит много лет. Совсем небольшое количество людей уже провело в космосе около года – результат не обнадеживает. От долгого нахождения в невесомости ухудшается состояние и мышц, и крови, и равновесия, и зрения[298]. Возможная альтернатива отправке астронавтов – непилотируемые космические корабли, выполняющие всю работу. А еще, возможно, окажется проще поймать целый астероид, отбуксировать его поближе к Земле – например на орбиту вокруг Луны, – а затем на более короткий срок отправить туда астронавтов, которые разберут его на составные части.

Может быть, в будущем мы возьмем все, что нам нужно, из космоса, вместо того чтобы извлекать ресурсы из земли, и таким образом защитим наши экосистемы от дополнительной нагрузки. Мы сможем использовать термоядерную энергию для производства топлива, которое отправит в космос корабль, а вернется он уже с сырьем. Мысль хорошая, но решить эту задачу сложно. На Земле в шахтах сможет работать любой, у кого есть кирка, лопата, ряд химических веществ и доступ к топливу. Полеты в космос – безумно дорогая и сложная операция, доступная только самым богатым из нас. Общество, получающее все, что ему нужно, из космоса, должно быть устроено по-другому, не как тот мир, который мы знаем сегодня.

Перевозить ресурсы с астероидов на Землю мы по-прежнему не готовы, однако один раз это случилось: в 2010 году с астероида Итокава прибыла капсула с несколькими пылинками, собранными японским космическим аппаратом «Хаябуса»


Рекомендуем почитать
История изучения восточных языков в русской императорской армии

Монография впервые в отечественной и зарубежной историографии представляет в системном и обобщенном виде историю изучения восточных языков в русской императорской армии. В работе на основе широкого круга архивных документов, многие из которых впервые вводятся в научный оборот, рассматриваются вопросы эволюции системы военно-востоковедного образования в России, реконструируется история военно-учебных заведений лингвистического профиля, их учебная и научная деятельность. Значительное место в работе отводится деятельности выпускников военно-востоковедных учебных заведений, их вкладу в развитие в России общего и военного востоковедения.


Лето: Секреты выживания растений и животных в сезон изобилия

Как цикады выживают при температуре до +46 °С? Знают ли колибри, пускаясь в путь через воды Мексиканского залива, что им предстоит провести в полете без посадки около 17 часов? Почему ветви некоторых деревьев перестают удлиняться к середине июня, хотя впереди еще почти три месяца лета, но лозы и побеги на пнях продолжают интенсивно расти? Известный американский натуралист Бернд Хайнрих описывает сложные механизмы взаимодействия животных и растений с окружающей средой и различные стратегии их поведения в летний период.


История викингов. Дети Ясеня и Вяза

Немногие культуры древности вызывают столько же интереса, как культура викингов. Всего за три столетия, примерно с 750 по 1050 год, народы Скандинавии преобразили северный мир, и последствия этого ощущаются до сих пор. Викинги изменили политическую и культурную карту Европы, придали новую форму торговле, экономике, поселениям и конфликтам, распространив их от Восточного побережья Америки до азиатских степей. Кроме агрессии, набегов и грабежей скандинавы приносили землям, которые открывали, и народам, с которыми сталкивались, новые идеи, технологии, убеждения и обычаи.


Дарвин в городе: как эволюция продолжается в городских джунглях

Голуби, белки, жуки, одуванчики – на первый взгляд городские флора и фауна довольно скучны. Но чтобы природа заиграла новыми красками, не обязательно идти в зоопарк или включать телевизор. Надо просто знать, куда смотреть и чему удивляться. В этой книге нидерландский эволюционный биолог Менно Схилтхёйзен собрал поразительные примеры того, как от жизни в городе меняются даже самые обычные животные и растения. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.


Фон-Визин

«Представляемая мною в 1848 г., на суд читателей, книга начата лет за двадцать пред сим и окончена в 1830 году. В 1835 году, была она процензирована и готовилась к печати, В продолжение столь долгого времени, многие из глав ее напечатаны были в разных журналах и альманахах: в «Литературной Газете» Барона Дельвига, в «Современнике», в «Утренней Заре», и в других литературных сборниках. Самая рукопись читана была многими литераторами. В разных журналах и книгах встречались о ней отзывы частию благосклонные, частию нет…».


Бой 28 июля 1904 года

Бой 28 июля 1904 г. — один из малоисследованых и интересных боев паровых броненосных эскадр. Сражение в Желтом море (японское название боя 28.07.1904 г.) стало первым масштабным столкновением двух противоборствующих флотов в войне между Россией и Японией в 1904–05 гг. Этот бой стал решающим в судьбе русской 1-й эскадры флота Тихого океана. Бой 28.07.1904 г. принес новый для XX века боевой опыт планирования, проведения морских операций в эпоху брони и пара, управления разнородными силами флота; боевого использования нарезной казнозарядной артиллерии с бездымным порохом и торпедного оружия.