Человечество может случайно объявить межзвездную войну инопланетной цивилизации

Представьте себя в мире, не сильно отличающемся от Земли, который вращается вокруг звезды, не сильно отличающейся от нашего Солнца. Температура и атмосфера идеально подходят для существования жидкой воды на поверхности, а смесь океанов и континентов гарантирует, что у жизни будут стабильные условия для процветания в течение миллиардов лет. Эволюционные процессы также увеличили сложность и уровень дифференциации организмов в этом мире. Благодаря сочетанию случайных мутаций и давлению естественного отбора, какой-то из видов в этом мире стал разумным, сознательным и достиг невиданных уровней доминирования над природой.

По мере развития технологий этот вид начал задумываться о других цивилизациях возле других звезд. И затем, из далекой, слабой точки света на их небе произошла первая атака, пробившая дыру в планете на релятивистской скорости. Это был не метеор, не астероид и не комета; это было человечество.

Здесь, на Земле, наши мечты о межзвездных путешествиях традиционно делятся на две категории:

• Мы отправляемся медленно, с ракетным двигателем, и наше путешествие занимает много человеческих жизней.
• Мы отправляемся быстро, используя лучшие достижения науки, чтобы путешествовать с релятивистскими (околосветовыми) скоростями.

Даже с беспилотным путешествием эти два варианта кажутся единственными возможными. Либо мы отправляемся как аппараты «Вояджеры» и преодоление даже одного светового года занимает у нас тысячи лет, либо мы разрабатываем новые технологии, способные разгонять космический аппарат до намного более высоких скоростей. Первый вариант кажется неприемлемым; второй кажется нереалистичным.

Мы можем напасть на инопланетян?

Но в 2010 году произошло нечто, что может изменить правила игры. Мы на самом деле осуществили мощный технологический скачок, который позволяет передать огромное количество энергии аппарату на протяжении относительно длительного времени, чтобы разогнать его (в принципе) до невероятных скоростей.

Что это за скачок? Лазерная физика. Лазеры сегодня являются намного более мощными и коллимированными, чем когда-либо, и это значит, что если мы разместим огромное количество этих мощных лазеров в космосе, где им не придется бороться с атмосферным рассеянием, они смогут подсвечивать одну цель в течение длительного времени, передавая ей энергию и импульс, пока не разгонят до более чем 10% скорости света.

В 2015 году ученые написали технический документ о том, как передовую лазерную систему можно было бы совместить с концепцией солнечного паруса для создания космического аппарата с «лазерным парусом». В теории, можно было бы использовать текущие технологии и чрезвычайно легковесные корабли («звездные чипы»), чтобы достичь ближайших звезд уже через несколько десятилетий.

Идея проста: направить этот мощный массив лазеров в отражающую цель, прикрепить небольшой спутник к парусу и разогнать его до максимально возможной скорости. Небольшой - значит совсем маленький. Сама идея солнечного паруса очень старая и существует со времен телескопа «Кеплер». Но использовать лазерный парус на самом деле - это уже революция.

Преимущества этой установки перед остальными просто невероятны:

• Большая часть энергии, используемой в данном случае, поступает не от одноразовой ракеты, а от лазеров, которые можно перезаряжать.
• Массы «звездных чипов» очень небольшие, поэтому их можно разогнать до очень больших скоростей, близких к световым.
• С появлением миниатюрной электроники и сверхпрочных легковесных материалов, мы можем создавать пригодные к использованию устройства и отправлять их на световые годы.
• Сама идея не нова, но появление новых технологий - которые уже доступны и будут доступны в следующие двадцать-тридцать лет - делаете эту перспективу реалистичной.

Итак, что мы имеем. Мы разрабатываем подходящий материал, который сможет отражать достаточно лазерного света, чтобы тот не сжигал паруса. Мы достаточно хорошо настраиваем лазеры и выстраиваем в относительно большой массив, чтобы разгонять эти «звездные чипы» до скорости 20% от световой: 60 000 км/с. Затем мы направляем их на планету возле потенциально обитаемой звезды, такой как Альфа Центавра А или Тау-Кита.

Возможно, мы отправим массив звездных кораблей в одну систему, в надежде исследовать ее сполна и получить как можно больше информации. В конце концов, основная цель науки - просто собрать данные по прибытии и передать их обратно. Но есть три огромных проблемы в этом плане, и в совокупности они могут быть равносильны объявлению межзвездной войны.

Первая проблема в том, что межзвездное пространство заполнено частицами, большинство из которых движется относительно медленно (несколько сотен километров в секунду) через галактику. Когда они сталкиваются с космическим аппаратом, они пробивают в нем дыры, превращая его в швейцарский сыр в кратчайший срок.

Вторая проблема в том, что нет никакого механизма замедления. Когда эти космические аппараты прибывают в пункт назначения, они продолжают двигаться со скоростью, с которой взлетали. Нет никакой остановки, чтобы взять данные, или выхода на орбиту. Они просто проносятся на полной скорости.

Третья проблема в том, что добиться точности, необходимой для сближения (но не столкновения) с целевой планетой, практически невозможно. «Конус неопределенности» для любой траектории будет включать планету, которую мы будем исследовать.

Что случится, когда мы попадем в обитаемую планету? На что это будет похоже?

60 000 км/с - это в тысячи раз быстрее, чем скорость любого космического корабля, когда-либо входившего в нашу атмосферу. Это в 1000 раз быстрее, чем самые быстрые метеоры, рождающиеся в нашей Солнечной системе. Такому звездному чипу потребуется всего несколько тысячных доли секунды, чтобы пройти через всю атмосферу: от космоса до поверхности.

Скорость и энергия вместе творят чудеса. Если вы удваиваете скорость, энергия увеличивается в четыре раза; кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости. Огромный камень весом 1 000 000 кг, падающий на планету на скорости 60 км/с, нанесет определенный ущерб, но камень весом всего 1 кг на скорости 60 000 км/с высвободит столько же энергии в процессе столкновения.

Даже если масса будет крошечной, она все равно нанесет определенный урон. Планета, в которую попадает 1-граммовый космический аппарат на скорости 60 000 км/с, переживет те же катастрофические эффекты, что и планета, в которую попадает 1-тонный астероид на скорости 60 км/c. На Земле такое происходит раз в десять лет. Каждый удар высвободит примерно столько же энергии, сколько и Челябинский метеорит: самое энергетически мощное столкновение десятилетия.

Если бы вы были инопланетянином в этом мире, который бомбардируют крошечные истребители, к какому выводу вы бы пришли? Вы знали бы, что они слишком массивные и слишком быстрые, чтобы их можно было встретить в природе; они созданы разумной цивилизацией. Вы бы знали, что вас атакуют намеренно; космос слишком большой, чтобы случайно вас ударить. Хуже будет, если вы заподозрите у этой цивилизации зловредные намерения. Ни один доброжелательный инопланетянин не запустил бы что-то настолько безрассудно и небрежно, если бы знал, какой ущерб может нанести. Если мы достаточно мудры, чтобы отправить космический аппарат через всю галактику к другой звезде, мы должны быть достаточно мудры, чтобы предусмотреть катастрофические последствия этого.

Стивен Хокинг однажды предупредил:

«Если инопланетяне нас посетят, результат будет таким же, как когда Колумб высадился в Америке, что для коренных американцев обошлось не очень хорошо».

Тем не менее, если мы просчитаем последствия наших межзвездных амбиций и технологий, мы станем первыми в истории, кто обстрелял одну населенную планету с другой. И то, что сам Стивен Хокинг был сторонником Breakthrough Starshot, представляет большую космическую загадку. Осторожный, когда дело касается контакта с инопланетянами, он также не испытывал никаких проблем, выступая за запуск межзвездного оружия.