Введение 0:00 Лекторий продолжает работу, гость — Борис Штерн, астрофизик и доктор физмат наук. Тема лекции: реальность межзвёздных перелётов. Мероприятие бесплатное, но требует поддержки.
План доклада 0:58 Обсуждение целей межзвёздных перелётов: зачем лететь, этичность, куда лететь, на чём лететь, физика перелёта. Цель — не поселение, а поиск жизни.
Шансы на жизнь во Вселенной 2:57 Вероятность возникновения жизни на Земле крайне мала — около 10⁻⁵⁰. Возможность дарвиновской эволюции через копирование молекул РНК. Жизнь может быть распространена в галактике, но её сложно найти.
Эволюция жизни 5:49 Кислородный фотосинтез и симбиоз — сложные процессы, требующие миллиардов лет эволюции. Появление развитой жизни на Земле — редкий феномен.
Распространение жизни 7:45 Распространение жизни — достойная цель, несмотря на высокие затраты. Земля может погибнуть, поэтому важно распространить жизнь.
Поиск экзопланет 8:42 Космический телескоп Kepler открыл около 6000 планетных систем. Из них только 2–3 десятка находятся в зоне обитаемости. Методы поиска экзопланет: колебания лучевой скорости звезды и наблюдение за прохождением планет на фоне звезды.
Типы звёзд и обитаемость 13:21 Звёзды типа Солнца имеют планеты в зоне обитаемости. Яркие звёзды недолго живут, красные карлики имеют бурные процессы и мощный звёздный ветер. Планеты вокруг красных карликов, вероятно, непригодны для жизни из-за приливного замыкания.
Перспективы колонизации 16:19 Ближайшие звёзды в 20 световых годах от нас. Гигантские телескопы могут напрямую увидеть планеты и измерить их спектры. Космический интерферометр может отделить планету от звезды.
Заключение 17:18 Межзвёздные расстояния для колонизации реальны, но велики. Гигантские телескопы помогут определить наличие жизни на других планетах.
Инфракрасные излучения и биомаркеры 18:15 Инфракрасные излучения планеты могут указывать на наличие жизни. Биомаркеры — это газы в атмосфере, которые могут свидетельствовать о наличии жизни. Пример: проект «Дарвин» обнаружил спектральные линии озона на планете в 30 световых годах от Земли.
Проблемы определения жизни 19:09 Космическое излучение и жёсткий ультрафиолет могут разрушать воду, усложняя определение наличия жизни. Наличие биогенного кислорода может быть признаком жизни, но это предположение остаётся шатким.
Перспективы межзвёздных полётов 20:06 Через 20 лет люди могут узнать о наличии жизни в обозримых окрестностях. Обсуждаются различные физические принципы для межзвёздных полётов: антивещество, термоядерный синтез, проект Миллера с лазерным парусом.
Проблемы антивещества 22:52 Антивещество как источник энергии имеет низкий КПД из-за сложных процессов генерации позитронов. Для накопления энергии на корабль потребуется уничтожить всю земную биосферу.
Проблемы термоядерного синтеза 24:36 Термоядерный синтез требует чудовищного веса плиты и разлёта нейтронов во все стороны. Параметры температуры, плотности и времени удержания для термоядерного синтеза в 10 тысяч раз хуже, чем для ядерного синтеза в бомбах.
Фантомная материя и warp drive 27:19 Фантомная материя предполагает использование метрики пространства-времени, но её использование ограничено из-за неизвестных механизмов. Warp drive — это фантастика, требующая оперирования с огромными количествами фантомной энергии.
Современные физические ограничения 30:09 Современная физика знает о мире всё на человеческих масштабах. Новые уровни физики могут быть обнаружены при строительстве мощных ускорителей.
Проблемы межзвёздных полётов 34:01 Передача сигналов на астрономические расстояния невозможна из-за механических ограничений. Межзвёздные полёты требуют решения проблем с тепловыделением и теплоотводом.
Этические и технические проблемы 41:38 Этические проблемы включают отправку семян, бактерий и эмбрионов на межзвёздные полёты. Технические проблемы включают вес, тепловыделение и защиту от космических лучей.
Узкое окно возможностей 45:20 Межзвёздные путешествия требуют значительных инвестиций и времени. Срок в 4000 лет — это в 10 раз больше времени обучения. Необходимы тяжёлые технологии и биологическая защита.
Технические задачи 46:19 Создание термоядерных реакторов на тысячи лет — сложная задача. Пример успешного проекта: часы, работающие от прикосновения туриста.
Проблемы колонизации 48:15 На новой планете нет ресурсов, только вода и железо. Заселение планеты требует мощного интеллекта и роботов. Выращивание животных, включая людей, — сложная задача.
Социологические и биологические проблемы 49:58 Инвестиции в межзвёздные проекты требуют значительных средств. Горизонт планирования должен быть значительно длиннее текущего. Человечество должно измениться для работы на будущее.
Перспективы эволюции 51:56 Изменение психологии и морали может стать началом нового этапа эволюции. Популяция планеты должна стать более сплочённой.
Вопросы о продолжительности жизни 55:50 Увеличение продолжительности жизни до 1000 лет может упростить межзвёздные путешествия.
Вопрос о происхождении жизни 56:45 Возможность того, что бактерии были принесены на Землю из другого места.
Использование червоточин 57:42 Использование червоточин для гравитационных манёвров противоречит принципу причинности.
Проект гравитационного телескопа 1:00:33 Проект гравитационного телескопа требует полёта на дистанцию 500 а. е. Технология будет полезна для полётов на периферию Солнечной системы.
Гибридные варианты колонизации 1:02:30 Возможность использования лазера на Луне для сублимации топлива. Колонизация ледовых спутников планет как первый шаг.
Экономическая целесообразность 1:03:29 Экономическая выгода от использования ресурсов Земли. Поиск более дешёвых способов получения ресурсов.
Проблемы межзвёздных перелётов 1:06:25 Перелёты в космос затруднены из-за физических ограничений. Существует риск заражения бактериями при контакте с другими цивилизациями.
Альтернативные пути эволюции 1:07:24 Обсуждаются альтернативные пути эволюции, включая более короткие пути. Упоминается возможность создания новых способов консервации жизни.
Консервация и оживление ДНК 1:09:19 Рассматривается возможность оживления ДНК в живом состоянии. Это может решить проблему заражения при межзвёздных перелётах.
Радиосвязь и отсутствие контактов 1:10:19 Радиосвязь между цивилизациями возможна, но маловероятна из-за сложностей перелётов. Вероятнее всего, другие цивилизации не выходят на контакт из-за коротких сроков жизни.
Биологические проблемы космических полётов 1:13:15 Космонавты могут приносить резистентные бактерии, которые будут адаптироваться к условиям космоса. Это создаёт риск распространения супербактерий на Земле.
Риски столкновений с космическими объектами 1:15:09 Столкновения с метеорами и другими объектами возможны и могут быть фатальными. Микрочастицы могут вызывать микровзрывы при контакте с кораблём.
Плазменные двигатели 1:17:06 Обсуждается патент на плазменный двигатель, разработанный Фатимой Ибрахими. Подчёркиваются преимущества длинных стержней перед растворами урана.
Структура Вселенной 1:20:05 Вселенная имеет неоднородную структуру с контрастами плотности вещества. Внутри галактик плотность вещества значительно выше, чем в среднем.
