Промышленное освоение космоса - Константин Циолковский

Но ведь на все это нужны материалы. Часть их, в особенности строительная, будет заимствована от болидов и маленьких планеток, другая же часть — органическая, состоящая, главным образом, из растений и человека, — потребует много азота, кислорода, водорода, углерода и прочего… Эти материалы могут быть заимствованы, на первое время, из атмосферы, воды и земной коры.

Население солнечного пространства так может быть громадно, что все эти материалы уйдут на его образование, и их далеко еще не хватит.

В самом деле, полная энергия солнечных лучей в два миллиарда раз с лишком больше той, которая падает на поверхность Земли. Но последняя может дать существование 5 биллионам людей (полагая на каждого по ару). Значит, вся солнечная энергия может прокормить не менее 1022, т. е. не менее десяти тысяч триллионов населения.

Сколько же на это население нужно газов, воды и прочего? Возьмем хоть воду. В среднем человек (принимая полный вес в 40 килограммов) содержит около 30 килограммов воды. На Земле на одного жителя будет приходиться 300000 тонн океанской воды. Значит, этой воды хватит только на 10 000 000 людей. Возможное население солнечной системы в 2 миллиарда раз больше земного. Следовательно, воды океанов хватит только на одну двухсотую возможного населения солнечной системы. Очевидно, кислород и водород придется заимствовать из земной коры (гидратная и конституционная вода камней, например булыжников), или других источников.

Возьмем еще азот. На среднего человека (40 кг) надо около 1,5 кг азота. Атмосфера Земли содержит на будущего человека (на ар) 800 тонн азота. Следовательно, его достаточно на 530 000 человек, т. е. не только уйдет весь азот атмосферы, но придется серьезно задуматься о том, где его достать, чтобы насытить населением Солнечную систему.

То же скажем и про углерод и другие элементы, необходимые для живых существ. Возможно, что за недостатком некоторых, придется ограничить население Солнца, а его энергию употребить на иные цели, например, на высший комфорт существ.

Впрочем, найдут еще источники или отыщут средства обращать одни элементы в другие. Так оживят железо, золото, серебро, ибо употребят их на создание организмов. Заметим, что углерода содержится большое количество в земной коре в виде углекислых металлов, например известняков.

Когда достигнут на Земле предела размножения (ар на человека), то население будет еще очень несовершенно. Некогда о том было заботиться. Очень нужно было людей для обработки и покорения Земли. Теперь размножение продолжается так же интенсивно, но многие остаются без потомства: именно, люди с разными недостатками. Все же прирост более вымирания, и потому избыток более совершенного населения отправляется за атмосферу и заполняет Солнечную систему.

Ее заполнение происходит отчасти с Земли, отчасти самостоятельно, т. е. размножаются уже в небесах, в эфире. Значит, материалы атмосферы, воды и коры превращаются в организмы и на Земле, и в эфире. Сначала больше на Земле, а затем больше в эфире, когда население его будет более земного.

Очень скоро уйдут в небеса и воды, и атмосфера Земли. Для нее останется только самое необходимое: слой воздуха, т. е. питательной смеси газов и паров, всего в несколько метров высоты. Он предохраняется от рассеяния не очень толстой прозрачной крышей. Ее тяжесть будет близка к давлению этой искусственной атмосферы.

Ясно, что чем обильнее будет население эфира, тем более сырых (неорганических, мертвых) материалов придется отправлять на нужды населения за пределы Земли. Не придется и тратить солнечную энергию (для получения организмов), падающую на Землю, если не считать механической работы, потребной для одоления тяжести Земли и Солнца (при отправке материалов). Напротив, и эта сила будет отчасти заимствоваться от общей солнечной энергии. В том или ином образе она будет доставляться с неба на Землю. Это очень ускорит дело, так как энергия Земли сравнительно незначительна, между тем как полная солнечная энергия в 2 миллиарда раз больше земной.

Зачем мы хлопочем о большой численности населения? Дело в том, что чем оно больше, тем совершеннее его члены и тем выше общественное его устройство. Это можно выяснить хорошо только в особом труде.

Но вернемся к Земле. Она разлагается (т. е. части ее понемногу удаляются в эфирное пространство), и мертвые материалы ее оживают. В сущности, теоретически, значительная часть массы нашей планеты может ожить силою полной солнечной энергии. В самом деле, масса Земли составляет 6 x 1021 тонн, возможное же население солнечной системы — 1022. На одного возможного ее жителя придется 0,6 тонны, или 600 кг. Этого только что достаточно на жилище, орудия и живое тело существа.

Однако в таком полном преобразовании массы Земли нет надобности. Цель другая: достигнуть совершенства и изгнать всякую возможность зла и страданий в пределах солнечной системы. Теперь даже трудно вообразить, как можно этого достигнуть, в особенности на больших ее планетах.

В этом сочинении мы могли заняться только одной Землей и ее эфирными колониями.

В нашем воображении Земля достигла теперь лучшего положения в отношении использования солнечной энергии: падающей на Землю и заливающей околосолнечное пространство.

Земля теперь имеет следующие преимущества. Солнечная энергия теряется очень незначительно, проходя через тонкий прозрачный покров оранжерей. Мы избавлены от ветров, непогод, туманов, смерчей и их разрушительного действия. Мы не имеем вредителей для растений и человека. Растения утилизируют более 50% солнечной энергии, так как разумно подобраны и имеют самые лучшие условия для своего существования. Человек не нуждается в одежде, потому что имеет всегда желаемую температуру. Никакого зла на Земле нет, потому что животные уничтожены, человек же достиг совершенства. Отсутствие воздуха вне оранжерей и жилищ дает возможность получать такие большие скорости, что центробежная сила, происходящая от быстроты движения, уравновешивает силу тяжести и позволяет разного рода снарядам, вместе с пассажирами, удаляться от Земли и населять огромное эфирное межпланетное пространство.

Мы напираем на солнечную энергию, но не говорим о значении для человека каменного угля, нефти, торфа, ветров, энергии падающей воды и прочего. Пока существует атмосфера, все это имеет большое значение. Но сожгут все запасы ископаемого топлива, атмосферы не будет, исчезнут водопады, реки, океаны, ветры, и останется одна солнечная энергия.

И сейчас она — главное; только мы не умеем ею еще пользоваться, и мешает еще тому атмосфера, ничтожное население, незнание и прочее.

Докажем это. Средняя солнечная энергия (потери в воздухе исключаются), приходящаяся на 1 ар в секунду, составляет 5400 килограмм-метров. Эта энергия подобна электрической и потому найдут средства ее почти целиком переводить в механическую, химическую (запасную, потенциальную, в форме разных сложных веществ, способных ее выделять при разложении) и прочие виды энергий. Принимая добычу каменного угля, нефти и прочего в одну тонну на человека (в год) и переводя ее в полную энергию (что пока не удается), получим на ар почвы секундную работу в 0,026 кг-м, что меньше солнечной энергии в 210 000 раз.

Только наше невежество заставляет нас пользоваться ископаемым топливом да необходимость пополнения атмосферы углекислым газом, количество которого крайне недостаточно для растений.

Да и надолго ли хватит минерального горючего? На несколько тысяч лет, и то при условии неизменной добычи. Между тем как она непрерывно растет, как и население с его промышленностью. Принимая в расчет этот прогресс, увидим, что каменного угля хватит лишь на сотни лет.

Обратимся теперь к водопадам. Эта работа постояннее, но и гораздо ничтожнее ископаемого горючего. На ар приходится ежесекундная механическая работа в 0,01 килограмм-метра. Она в 2,5 раз меньше работы ископаемого топлива и в 540 000 раз меньше солнечной энергии (на ар). Пока эксплуатируется не вся энергия падения воды, а лишь 8% полной. Она в 6 миллионов раз меньше солнечной.

Остается еще энергия ветра. Учесть ее довольно трудно, но она никак не более 20 кг-м (на ар). На океанах ею пользоваться неудобно, если даже они покрыты плотами, потому что давление на крылья мельниц сорвет плоты с их укреплений. Значит, возможно использование только над сушей, что еще умаляет работу в 4 раза и доводит ее до 5 кг-м. Она в 1000 раз меньше солнечной, но в 190 раз больше работы ископаемого топлива и в 500 раз больше всей работы водопадов. Поэтому она (до удаления атмосферы) будет иметь великое будущее.

Про эксплуатацию волнения океанов мы говорили. Она неизбежна, так как сопутствует завоеванию океана. Эта энергия совершенно ничтожна, как и другие виды энергий.

Из нашего учения об альбедо видно, что средняя температура планет, между прочим, зависит и от их облачности. Так, средняя температура Луны и Марса гораздо больше, благодаря сильному поглощению лучей Солнца их поверхностью. Возможно, что жители Марса, будучи много старее нас, искусственно уменьшили отражаемость планеты с тем, чтобы повысить ее среднюю температуру. Одним словом, они сделали с своей планетой то, что мы мечтаем сделать со временем с Землей.