Айзек Азимов - Вид с высоты

• Название: Вид с высоты
• Автор: Айзек Азимов
• Издательство: Мир
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1965

Сборник эссе, речь в которых идет сразу о нескольких областях науки — биологии, химии, физики, астрономии. Автор — писатель-фантаст, биохимик, великолепно эрудированный, прекрасно владеющий языком, чуть скептично — насмешливо, но вместе с тем тактично ведет непринужденный разговор со свободным выбором тем.

---

Однако до сих пор, пожалуй, интересовались в основном тем, как добраться до Луны, а ведь нам, приверженцам научной фантастики, необходимо быть всегда на шаг впереди: мы сосредоточиваем свои помыслы на том, как заселить Луну. Естественно, мы можем не обращать внимания на такие мелкие обстоятельства, как отсутствие на Луне воды и воздуха. Вероятно, мы сможем выпаривать воду из глубоко залегающих пород и придумаем способ, как извлечь кислород из силикатов. Мы можем жить под поверхностью Луны, чтобы не страдать от жары днем и от холода ночью.

И в самом деле, если сияющее Солнце не сходит с безоблачного неба две недели подряд, то солнечные батареи могут обеспечить колонистов колоссальным количеством энергии.

Возможно, придет время, когда страна с высоким уровнем жизни будет находиться там, на небе. Может быть, на некоторых кратерах появится видная даже в маленький телескоп надпись: «Присылайте к нам уставших от тесноты людей, жаждущих вздохнуть свободно…»

Кто знает, может, это и будет?

* * *

Но если Луне суждено стать второй Землей и принять часть ее населения, то нам следует кое-что знать о ней, например ее размеры.

Сразу встает вопрос, что мы подразумеваем под «размерами».

Когда говорят о размерах Луны, чаще всего приводят величину ее диаметра, которая может быть получена прямым измерением, поскольку расстояние до Луны известно.

Так как диаметр Луны равен 3470 километрам, а диаметр Земли — 12 800 километрам, большинство людей так и подмывает сказать, что Луна в 4 раза меньше Земли или что размеры Луны составляют 1/4 размеров Земли. (С этой точки зрения более точно было бы сказать, что размеры Луны составляют 0,273 размеров Земли или что Земля в 3,66 раза больше Луны.)

Все наталкивает на мысль, что Луна — это мир весьма приличных размеров.

Но давайте подойдем к этому вопросу с другой точки зрения. Кроме линейных размеров, интересно знать и массу тела в солнечной системе, ибо от массы зависит его тяготение.

При прочих равных условиях масса пропорциональна диаметру, возведенному в куб. Если диаметр Земли в 3,66 раза больше диаметра Луны, то масса ее будет (3,66 · 3,66 · 3,66) в 49 раз больше массы Луны. Но это только в том случае, если плотности двух сравниваемых тел одинаковы.

Оказывается, Земля в 1,67 раза плотнее Луны, и поэтому разница в массе больше, чем при простом возведении диаметра в куб. В действительности масса Земли в 81 раз больше массы Луны.

Внушает беспокойство, что Луна вдруг стала такой карликовой. И встает вопрос: во сколько же раз Луна меньше Земли — в 4 или в 81?

Пожалуй, это и не важно. Поскольку мы говорим о заселении Луны, нас интересует только площадь поверхности.

На любом достаточно большом небесном теле при обычных обстоятельствах люди будут жить на поверхности. Даже если они зароются в почву, то проникнут на небольшую глубину, которая не идет ни в какое сравнение с диаметром любого мира размером с Землю или даже с Луну.

Следовательно, нас должен волновать вопрос: какова площадь поверхности Луны по сравнению с площадью поверхности Земли? Попробуем получить эти «поверхностные» данные.

Подсчитать это легко, потому что площадь поверхности пропорциональна квадрату диаметра. Здесь уже плотность не имеет никакого значения, и учитывать ее не надо. Если диаметр Земли в 3,66 раза больше диаметра Луны, то площадь ее поверхности будет (3,66 · 3,66) в 13,45 раза больше площади поверхности Луны.

* * *

Но это меня не удовлетворяет. Когда мы говорим, что площадь поверхности Луны в 13,45 раза меньше площади поверхности Земли, это звучит не слишком выразительно. Что же это все-таки значит? Велика ли такая поверхность?

Предлагаю вашему вниманию следующий способ, который, по-моему, дает достаточно наглядное представление о поверхности Луны. Используем в качестве единицы измерения площадь США, равную 9 288 000 квадратных километров.

Для примера составим таблицу, в которую войдут некоторые географические районы нашей планеты, и выразим их площади в принятых нами условных единицах.

Географический район / Площадь[20]

Австралия … 0,82

Бразилия … 0,91

Канада … 0,95

Соединенные Штаты … 1,00

Европа … 1,07

Китай … 1,19

Северный Ледовитый океан … 1,50

Антарктида … 1,65

Южная Америка … 1,90

Советский Союз … 2,32

Северная Америка … 2,50

Африка … 3,20

Азия … 4,70

Индийский океан … 7,80

Атлантический океан … 8,80

Общая площадь суши … 17,50

Тихий океан … 17,60

Общая площадь мирового океана … 36,80

Общая площадь поверхности Земли … 54,30

Теперь, как видите, стоит мне сказать, что поверхность Луны равна 4,03 США, и вы сразу поймете, что заселение Луны предоставит в распоряжение человечества территорию, которая будет в 4 раза больше Соединенных Штатов или в 1,75 раза больше Советского Союза. Можно сказать еще и так: площадь Луны представляет собой что-то среднее между Африкой и Азией.

Но пойдем дальше и предположим, что человечество собирается заселить в солнечной системе все, что можно или стоит заселять. Когда мы говорим «можно заселить», мы исключаем, по крайней мере на предвидимое будущее, газовые гиганты, то есть Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. (Чтобы вам было яснее, посмотрите предыдущую главу.)

У нас еще остается 4 планеты: Меркурий, Венера, Марс и (только для того, чтобы картина была полной… и предусматривала все крайности) Плутон. Кроме того, имеется ряд крупных спутников (не говоря уже о нашей Луне), которые настолько велики, что их, по-видимому, тоже стоит заселить. Сюда входят четыре больших спутника Юпитера (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто), два больших спутника Сатурна (Титан и Рея) и большой спутник Нептуна (Тритон).

Площадь поверхности этих тел легко подсчитать. Ниже приводятся результаты этих подсчетов (Земля и Луна включены для сравнения).

Планета или спутник / Площадь поверхности[20]

Земля … 54,3

Плутон … (54)(?)

Венера … 49,6

Марс … 15,4

Каллисто … 9,0

Ганимед … 8,85

Меркурий … 8,30

Титан … 7,30

Тритон … 6,80

Ио … 4,65

Луна … 4,03

Европа … 3,30

Рея … 0,86

Как видите, если мы исключим Солнце и газовые гиганты, то в солнечной системе останется еще целая дюжина тел, площадь поверхности которых превышает площадь США, и тринадцатое тело с немного меньшей площадью поверхности.

Общая площадь поверхности этой чертовой дюжины миров приблизительно равна 225 США. Из них целую четверть занимает сама Земля, а Земля уже заселена человечеством. Другая четверть представлена Плутоном, колонизацию которого даже при самом горячем желании придется отложить на далекое будущее.

Из того, что осталось (около 118 США), Венера, Марс и Луна составляют примерно 5/9. Эти миры самые близкие, и, следовательно, их легче достичь и заселить; пройдет довольно много времени, прежде чем человечество отважится подступиться к окрестностям Солнца и достичь Меркурия или ринуться в другую сторону, к большим спутникам внешних планет. Надежд на бóльшую площадь, по-видимому, слишком мало.

Однако есть и другие пути, о которых я собираюсь рассказать.

До сих пор я не упоминал об объектах солнечной системы, которые имели бы менее 1500 километров в диаметре (таков диаметр Реи). На первый взгляд их можно отнести в рубрику «не стоящих заселения» — просто потому, что площадь их поверхности невелика и проку от них ждать не приходится. Кроме того, притяжение их было бы настолько слабым, что, наверно, возникли бы всякие трудности, как физиологические, так и технические.

Однако не будем обращать внимание на тяготение небесных тел и рассмотрим площади их поверхности.

Правильно ли мы предполагаем, что площадь поверхности небольших тел так невелика, что ею можно пренебречь?

В конце концов в солнечной системе имеется 23 спутника с диаметром меньше 1500 километров, а это почтенное число. С другой стороны, некоторые из этих спутников очень малы. Диаметр Деймоса, меньшего из спутников Марса, не превышает 15 километров.

Чтобы управиться с площадью мелких миров, давайте воспользуемся другой единицей измерения. Самым большим городом Соединенных Штатов (по площади по крайней мере) является Лос-Анжелес, раскинувшийся на 1150 квадратных километров. Мы можем принять занимаемую им площадь за единицу. Это удобно, потому что на территории США поместится примерно 8000 таких городов, как Лос-Анжелес.

Ниже представлено сравнение площадей поверхности мелких спутников солнечной системы. (Диаметры всех этих спутников определены не очень точно, и, следовательно, столь же неточны подсчитанные нами площади их поверхности. Однако в своих расчетах я основывался на последних имевшихся в моем распоряжении данных.)