Бъдещето на човечеството

Автор: Мичио Каку
Жанр: Научнопопулярна литература
Издателство:  Бард
Корица: Мека
Стр. 368
Очаква се на пазара - 28,05,2018 г.

Много скоро човечеството ще започне да се разселва извън пределите на Земята. Това не е просто възможност, а необходимост – климатичните промени, изчерпването на ресурсите, евентуалните бъдещи катастрофи, всичко това ще ни принуди да напуснем своята планета.

Един ден ние ще заживеем сред звездите.

Световноизвестният физик и футурист Мичио Каку разказва подробно и увлекателно как хората могат постепенно да изградят устойчива цивилизация в Kосмоса. С присъщото си въодушевление той ни показва, че научната фантастика се превръща в реалност: невероятните постижения в областта на роботиката, нанотехнологиите и биотехнологиите ще ни помогнат да построим градове на Марс; близките звезди може да бъдат достигнати с помощта на миниатюрни космически кораби, които се движат чрез лазерни лъчи.A един ден технологиите навярно ще позволят на човека да се освободи напълно от физическото си тяло.

С много ентусиазъм и усет за удивителното д-р Каку ни отвежда на вълнуващо пътешествие в бъдещето, когато звездната орис на човечеството може да стане реалност – и хората може дори да постигнат безсмъртие.

ПЪРВА ЧАСТ:

ОТВЪД ПРЕДЕЛИТЕ

НА ЗЕМЯТА

Ако някой е седнал в най-голямата машина на света, задвижвана с водород и кислород, и знае, че ще му палнат клечката, но въпреки това не се притеснява, значи не разбира напълно ситуацията.

Астронавтът Джон Йънг

1.

ПОДГОТОВКА ЗА ИЗЛИТАНЕ

На 19 октомври 1899 г. едно 17-годишно момче се качва на една череша и изведнъж го осенява прозрение. Току-що е прочело „Война на световете“ от Хърбърт Уелс и е впечатлено от идеята, че можем да летим с ракети и да изследваме вселената. Казва си колко хубаво би било да се конструира апарат, който би могъл поне хипотетично да лети до Марс – и тогава го изпълва убеждението, че на хората им е писано да изследват Червената планета. Когато слиза от дървото, момчето вече е друг човек. Ще посвети живота си на мечтата за изработването на ракета, която да превърне въжделенията му в реалност. Датата 19 октомври остава за него празник до края на живота му.

Името му е Робърт Годард и след време той създава първата многостепенна ракета с течно гориво, като по този начин поставя началото на поредица събития, които променят хода на човешката история.

ЦИОЛКОВСКИ – САМОТНИЯТ ВИЗИОНЕР

Робърт Годард е един от малцината пионери, които въпреки изолацията, бедността и присмеха на колегите си продължават своето дело напук на всичко и поставят основите на астронавтиката. Един от първите подобни визионери е великият руски учен Константин Циолковски, който полага теоретичната основа на космическите полети и трасира пътя, по който поема Робърт Годард. Циолковски живее в крайна бедност и усамотение, като едва свързва двата края с учителстване. На младини прекарва повечето от времето си по библиотеките, където с голям интерес чете научни списания, изучава законите на Нютон и ги съотнася към идеята за пътуване в космоса. Мечтата му е да лети до Луната и Марс. Самостоятелно, без помощта на научната общност, той разработва математическите, физичните и механичните аспекти на ракетното дело и изчислява, че скоростта на откъсване от Земята (втора космическа скорост) – тоест минималната скорост, която е необходима на едно тяло, за да се освободи от земното притегляне, – е 40 000 км/ч, което е много повече от скоростта от 25 км/ч при пътуване с конски впряг по онова време.

През 1903 г. Циолковски публикува известната си ракетна формула, която позволява да се определи максималната скорост на дадена ракета, ако са известни теглото ѝ и подаваното количество гориво. Формулата показва, че съотношението между скоростта и притока на гориво се променя прогресивно. Човек би предположил, че ако искаме да удвоим скоростта на ракетата, просто трябва да удвоим подаваното количество гориво. Но всъщност притокът на гориво трябва да се увеличава прогресивно, което значи, че едно минимално увеличаване на скоростта изисква огромно увеличаване на подаваното количество гориво.

Тази прогресивна зависимост показва, че за да се излезе извън пределите на Земята, е необходимо огромно количество гориво. Благодарение на формулата на Константин Циолковски за пръв път става възможно да се предвиди колко гориво е нужно за полет до Луната, и то дълго преди въжделенията му да се превърнат в реалност.

Ръководният принцип на Циолковски гласи: „Земята е нашата люлка, но не можем да останем в люлката си завинаги“, а освен това той е последовател на философията на космизма, според която бъдещето на човечеството е в изследването на космоса. През 1911 г. той пише: „Да стъпим на повърхността на астероид, да вземем в ръка камък от Луната, да изградим мобилни станции в космическия етер, да създадем обитаеми пръстени около Земята, Луната и Слънцето, да наблюдаваме Марс от няколко десетки километра разстояние, да се спуснем на повърхността на някой негов спътник или дори на самата планета – има ли нещо по-налудничаво от това!“.

Въпреки че Константин Циолковски е твърде беден, за да може да превърне математическите си формули в реални прототипи, тази нова стъпка е направена от Робърт Годард, който създава прототипите, залегнали по-късно в основата на астронавтиката.

РОБЪРТ ГОДАРД –

БАЩАТА НА РАКЕТНАТА ТЕХНИКА

Робърт Годард започва да се интересува от наука още като дете, когато става свидетел на електрификацията на родния си град. Той стига до убеждението, че науката ще преобрази всички области на живота. Интересът му е подхранван от неговия баща, който му подарява телескоп, микроскоп и абонамент за научнопопулярното списание „Сайънтифик Америкън“. Отначало Годард започва да експериментира с хвърчила и балони. Един ден в библиотеката попада на знаменития труд на Исак Нютон „Математически начала на натурфилософията“ и така научава законите за движението. Скоро след това насочва интереса си към приложението на законите на Нютон в ракетната техника.

Годард постепенно изгражда от любопитството си полезен за науката инструмент, като въвежда три иновации. Първо, той експериментира с различни видове гориво и установява, че прахообразните горива са неефективни. Векове по-рано китайците изобретяват барута и го използват за ракети, но за барута е характерно, че гори неравномерно, затова ракетите си остават най-вече играчки. Първото гениално хрумване на Робърт Годард е прахообразното гориво да се замени с течно, защото течното гориво може да се контролира прецизно и да гори чисто и равномерно. Той изработва ракета с два резервоара – единият за гориво, например спирт, а другият за окислител, например течен кислород. Посредством система от тръби и клапи тези две течности се отвеждат към горивна камера и там се извършва внимателно контролиран взрив, с който може да се задвижи ракета.

Годард си дава сметка, че когато ракетата полети в небето, горивните ѝ резервоари започват постепенно да се изпразват. Следващото му нововъведение е създаването на многостепенна ракета, която се освобождава от изпразнените си резервоари и така намалява излишното си тегло по време на полета, а по този начин значително се увеличава далечината на полета и ефективността на ракетата.

Последното от трите нововъведения на Годард е използването на жироскопи. При въртенето на жироскопа оста му винаги сочи в една и съща посока дори ако самият осов елемент също се върти. Например ако сочи към Полярната звезда, оста ще продължи да сочи в тази посока дори ако жироскопът се обърне наопаки. Това означава, че когато един космически кораб се отклони от траекторията си, отклонението може да се компенсира чрез подаване на съответната команда към двигателите и така корабът ще се върне към първоначалния си курс. Годард разбира, че неговите ракети могат да поддържат желания курс с помощта на жироскопи.

През 1926 г. той извършва първото в историята успешно изстрелване на ракета с течно гориво. Ракетата се издига 12 м във въздуха, лети в продължение на 2,5 секунди и се приземява на 56 метра разстояние в една зелева градина. (Днес това място е свещено за всички ракетни специалисти и е обявено за национална историческа забележителност.)

В лабораторията си в Кларк Колидж Робърт Годард създава основната конструкция на ракетите с химически двигател. Днешните гиганти, които излитат с грохот от ракетните площадки, са преки потомци на създадените от него прототипи.

ОБЕКТ НА ПРИСМЕХ

Въпреки успехите си Робърт Годард се превръща в истинско посмешище за медиите. Когато през 1920 г. се разчува, че той сериозно обмисля осъществяването на космически полети, в „Ню Йорк Таймс“ е публикуван остро критичен материал, който друг на негово място не би понесъл. Вестникът заявява иронично: „Този професор Годард, който уж преподава в Кларк Колидж..., не разбира връзката между действие и противодействие и не знае, че е нужно нещо повече от вакуум, за да се получи противодействие – обратното твърдение би било абсурдно. Разбира се, единственият недостатък на този човек е, че му липсват елементарни гимназиални познания“. А през 1929 г., след като Годард изстрелва поредната си ракета, в местния вестник в Устър се появява следното унизително заглавие: „Ракета, изстреляна към Луната, мина на 384310,5 км встрани от целта“. Очевидно „Ню Йорк Таймс“ и други като тях не разбират законите на Нютон и погрешно смятат, че не е възможно в космическия вакуум да летят ракети.

Третият закон на Нютон, който гласи, че на всяко действие съответства равно по големина и противоположно по посока противодействие, е основен закон в астронавтиката. Той е известен на всяко дете, което поне веднъж е надувало балон и го е пускало, без да го завърже, при което балонът е политал на зигзаг из въздуха. В този случай „действието“ е бързото излизане на въздуха от балона, а „противодействието“ е движението на самия балон напред. Нещо подобно се наблюдава и при ракетите: „действието“ е изхвърлянето на нагорещените газове от единия край на ракетата, а „противодействието“ е движението на ракетата напред, което е възможно дори в космическия вакуум.

Робърт Годард умира през 1945 г. и не успява да прочете извинението от редакцията на „Ню Йорк Таймс“ след кацането на „Аполо“ на Луната през 1969 г. Вестникът пише: „Вече е безспорно установено, че ракетите могат да летят не само в атмосферата, но и във вакуум. Извиняваме се за допуснатата грешка“.

РАКЕТИ ЗА ВОЙНА И МИР

Видяхме, че първата фаза от историята на ракетното дело е ера на мечтатели като Константин Циолковски, които разработват физико-математическите аспекти на астронавтиката. Втората фаза е белязана от личности като Робърт Годард, които реално създават първите прототипи на ракети. През третата фаза ракетните специалисти привличат вниманието на властите в големите държави. Вернер фон Браун е един от тези специалисти. Въз основа на скиците, мечтите и моделите на своите предшественици и с подкрепата на германското правителство – а по-късно и на американското, – той създава гигантски ракети, които впоследствие успешно превозват хора до Луната.

Този най-прочут от всички ракетостроители е аристократ по рождение. Бащата на барон Вернер фон Браун е земеделски министър на Германия по времето на Ваймарската република, а майка му има родови връзки с кралските семейства във Франция, Дания, Шотландия и Англия. Фон Браун е прекрасен пианист още от малък и дори композира музика. В един момент е можел да стане известен музикант или композитор. Но когато майка му му подарява телескоп, съдбата му се променя. Остава очарован от космоса. Започва жадно да поглъща научнофантастична литература и е запленен от рекордните скорости, развивани от автомобилите с ракетни двигатели. Веднъж на 12-годишна възраст той предизвиква хаос из оживените улици на Берлин, като запалва фойерверки, прикрепени към детска каручка. За негова радост, каручката излита като... именно, като ракета. Полицията обаче не споделя възторга на момчето. Арестуват го, но после го освобождават благодарение на влиянието на баща му. След години Вернер фон Браун си спомня с умиление: „Това, което стана, надмина и най-смелите ми очаквания. Каручката се носеше шеметно насам-натам и имаше огнена опашка като комета. Чак когато ракетките изгоряха и завършиха искрящия си танц със страхотен финален пукот, славната одисея на каручката приключи“.

Фон Браун признава, че математиката никога не му се е удавала особено. Но желанието му да прави ракети го стимулира да изучи тънкостите на математическия анализ, законите на Нютон и космическата механика. Веднъж казва на преподавателя си: „Имам намерение да отида на Луната“.

През 1934 г. завършва докторантура по физика. Голяма част от времето си обаче прекарва в любителското Берлинско ракетно дружество, чиито членове изработват ракети от резервни части и ги тестват в един изоставен крайградски парцел от 1200 декара. През същата година дружеството прави успешно изпитание на ракета, която се издига на 3 км височина.

Вернер фон Браун е можел да стане преподавател по физика в някой германски университет и да пише умни статии по астрономия и астронавтика. Само че по това време вече мирише на война и цялото германско общество, включително системата на висшето образование, започва да се милитаризира. За разлика от предшественика си Робърт Годард, на когото американските военни отказват финансиране, Вернер фон Браун е приет по коренно различен начин от нацисткото правителство. Управление „Въоръжение на Сухопътните сили“, което търси все нови и нови оръжия, забелязва Фон Браун и му предлага щедро финансиране. Работата му е толкова секретна, че дори докторската му дисертация е засекретена от военните и е публикувана чак през 1960 г.

По всичко личи, че Вернер фон Браун е аполитичен. Неговата страст е ракетната техника и щом държавата иска да финансира изследванията му, той е готов да приеме. Нацистката партия му предлага условия, за които човек може само да мечтае: дава му да оглави мащабен проект за построяване на ракета на бъдещето с почти неограничен бюджет и с участието на каймака на немската наука. Фон Браун твърди, че поканата към него да стане член на нацистката партия и дори на СС е била по-скоро начин на приобщаване на държавен служител, отколкото отражение на политическите му убеждения. Но когато човек сключи сделка с дявола, дяволът винаги иска повече.

ИЗОБРЕТЯВАНЕТО НА „ФАУ-2“

Под ръководството на Вернер фон Браун записките и скиците на Циолковски и прототипите на Годард се превръщат в ракета с наименование „Оръжие за възмездие 2“ – модерно бойно оръжие, което сее смърт в Лондон и Антверпен, унищожавайки цели квартали. Тази ракета, по-известна като „Фау-2“, е невероятно мощна. В сравнение с нея ракетите на Годард изглеждат като играчки. „Фау-2“ е висока 14 м и тежи 12,5 т. Може да развие уникалната скорост от 5760 км/ч и да се издигне на височина до около 100 км. Поразява целта си със скорост три пъти по-висока от скоростта на звука, и то след напълно безшумен полет, ако изключим едно двукратно изпукване при преминаването на звуковата бариера. А максималната далечина на полета е 320 км. Всякакви опити за неутрализиране на „Фау-2“ са безполезни по онова време, защото никой не може да я проследи и никакъв самолет не може да я настигне.

„Фау-2“ поставя редица световни рекорди, като надминава всички предишни постижения по отношение на скоростта и далечината на полета на ракета. Тя е първата управляема балистична ракета с голям обсег на действие. Тя е и първата свръхзвукова ракета. И което е най-впечатляващо, тя е първата ракета, която излиза извън атмосферата и навлиза в космическото пространство.

Британското правителство е толкова слисано от това модерно оръжие, че не намира думи да го опише. Така се ражда измислицата, че множеството експлозии се дължат на спукани газови тръби. Но понеже е очевидно, че това, което причинява ужасяващите взривове, идва от небето, хората започват саркастично да ги наричат „летящи газови тръби“. Едва след като нацистите обявяват, че е започнало използването на нов вид оръжие срещу британците, Уинстън Чърчил най-после признава, че Англия е била нападната с ракети.

Тези обстоятелства създават впечатлението, че бъдещето на Европа и на цялата западна цивилизация е в ръцете на малък изолиран екип учени под ръководството на Вернер фон Браун.

УЖАСИТЕ НА ВОЙНАТА

Успешното използване на модерните немски оръжия става за сметка на огромен брой човешки жертви. Срещу Съюзниците са изстреляни над 3000 ракети „Фау-2“, които отнемат живота на 9000 души. Предполага се, че броят на жертвите е дори още по-голям – поне 12 000, ако се прибавят загиналите военнопленници, които изработват „Фау-2“ в трудови лагери при робски условия. Дяволът си иска своето. Вернер фон Браун разбира, че е отишъл твърде далеч, но вече е късно.

Когато посещава мястото, където се строят ракетите, той е ужасин. Негов приятел по-късно цитира думите му: „Там е същински ад. Спонтанната ми реакция беше да поговоря с един от есесовските охранители, но получих недвусмислен, рязък отговор, че е по-добре да си гледам работата, ако не искам и аз да облека същите раирани работни дрехи!... Разбрах, че всякакви опити да се изтъкнат хуманни доводи са напълно безполезни“. Когато питат друг колега дали Вернер фон Браун някога е изразявал критично мнение по повод на тези лагери на смъртта, той отвръща: „Ако беше изказал критично мнение, според мен щяха моментално да го застрелят“.

Фон Браун става пионка в ръцете на създаденото с негова помощ чудовище. През 1944 г., когато развоят на войната не е благоприятен за немците, той се напива по време на едно празненство и казва, че войната не върви добре. „Искам само да се занимавам с ракети“, споделя той. Изразява съжаление, че участва в разработването на оръжия, вместо да работи върху създаването на космически кораб. За жалост на празненството присъства шпионин и когато коментарите на пияния Фон Браун стигат до властите, Гестапо го арестува. Две седмици го държат в затворническа килия в Полша, без да е ясно дали няма да го екзекутират. Докато Хитлер решава съдбата му, изкристализират и други обвинения, включително слухът, че Фон Браун симпатизира на комунистите. Някои функционери се боят, че може да избяга в Англия и да саботира използването на „Фау-2“.

В крайна сметка директната молба на Алберт Шпеер към Хитлер спасява живота на Вернер фон Браун, защото все още го смятат за твърде ценен за програмата „Фау-2“.

Ракетата „Фау-2“ изпреварва времето си с десетилетия, но активното ѝ използване по време на бойни действия започва едва в края на 1944 г. , когато Червената армия и силите на Съюзниците вече се насочват към Берлин и е твърде късно да се избегне крахът на нацистката империя.

През 1945 г. Вернер фон Браун и стотина от неговите асистенти се предават на Съюзниците. Всички те, заедно с 300 вагона с ракети „Фау-2“ и резервни части, са превозени тайно до САЩ. Това е част от операция „Кламер“, в рамките на която американците разпитват и вербуват бивши нацистки учени.

Сухопътните сили на САЩ разучават устройството на „Фау-2“, въз основа на което по-късно е създадена ракетата „Редстоун“, а нацистките досиета на Вернер фон Браун и асистентите му са „изчистени“. Но над Фон Браун остава да тегне сянката на крайно съмнителното му нацистко минало. Комикът Морт Сал обобщава кариерата му по следния остроумен начин: „По принцип се целя в звездите, но понякога улучвам Лондон“. Певецът Том Лерър пише: „Щом ракетите излитат, какво значение има къде кацат? Това не ми влиза в работата“.

РАКЕТНОТО ДЕЛО И СЪПЕРНИЧЕСТВОТО

МЕЖДУ СУПЕРСИЛИТЕ

През 20-те и 30-те години на XX в. американските чиновници пропускат стратегическа възможност, като не осъзнават значението на успехите, постигнати в собствената им родина от Робърт Годард. Когато Вернер фон Браун пристига в САЩ след войната, те пропускат още една стратегическа възможност. През 50-те години американското правителство оставя работата на Фон Браун и асистентите му на самотек, без да им даде някаква реална задача. Впоследствие възниква съперничество между отделните родове войски. Сухопътните сили създават ракетата „Редстоун“ под ръководството на Фон Браун, докато Военноморските сили конструират ракетата „Авангард“, а Военновъздушните сили – „Атлас“.

Тъй като няма конкретни задължения към Сухопътните сили, Фон Браун започва да проявява интерес към популяризирането на науката. Заедно с „Уолт Дисни“ създава телевизионен анимационен сериал, който разпалва въображението на бъдещите ракетни специалисти. В сериала Фон Браун описва в общи линии една мащабна научна кампания за бъдещ полет до Луната и за създаването на флотилия космически кораби, които да стигнат до Марс.

Докато американската ракетна програма действа на приливи и отливи, руснаците бързо напредват в тази област. Йосиф Сталин и Никита Хрушчов съзнават стратегическото значение на космическата програма и я издигат като ключов приоритет. Ръководството на дейността се поема от Сергей Корольов, чиято самоличност е строго секретна. В продължение на години той е наричан загадъчно „главният конструктор“ или „инженерът“. Руснаците също пленяват редица инженери от екипа „Фау-2“ и ги отвеждат в Съветския съюз. Под техните наставления те скоро създават серия ракети на основата на „Фау-2“. Общо взето целият ракетен арсенал на САЩ и СССР се основава на модифицирани или комбинирани варианти на моделите „Фау-2“, които, от своя страна, се базират на ранните прототипи на Робърт Годард.

Една от главните цели както на САЩ, така и на СССР, е изстрелването на първия изкуствен спътник на Земята. Концепцията за такъв спътник е представена за пръв път от самия Исак Нютон. В известната си схема Нютон обръща внимание на факта, че ако стреляме с оръдие от върха на възвишение, изстреляното гюле най-вероятно ще падне в подножието на възвишението. Но въз основа на формулите за движение може да се предвиди, че ако гюлето се изстреля с по-голяма скорост, ще падне по-далеч. При достатъчно голяма скорост гюлето ще обиколи цялата Земя и ще се превърне в неин спътник. Нютон прави революционно откритие: ако вместо гюле наблюдаваме Луната, формулите за движение ще ни позволят да изчислим точно нейната орбита.

В мисловния експеримент с гюлето Нютон задава ключов въпрос: щом една ябълка е подвластна на земното притегляне, значи ли това, че Луната също е подвластна на тази сила? Щом обикалящото около Земята гюле се движи със земно ускорение, Луната също би трябвало да се движи със земно ускорение. Прозрението на Нютон води до някои от най-революционните открития в цялата човешка история. Той може да изчисли движението на гюлетата, на планетите и техните спътници – почти на всичко. Например с помощта на Нютоновите закони лесно се стига до извода, че за да може изстреляно с оръдие гюле да обиколи Земята, то трябва да излети със скорост 29 000 км/ч.

Теорията на Нютон се превръща в реалност, когато Съветският съюз изстрелва първия изкуствен спътник на Земята – „Спутник“ – през октомври 1957 г.

ЕРАТА „СПУТНИК“

Шокът на американците от новината за първия изкуствен спътник е наистина огромен. Те разбират, че Съветският съюз е водещата нация в областта на ракетното дело. Унижението им още повече се подсилва два месеца по-късно, когато ракетата „Авангард“ на Военноморските сили на САЩ претърпява пълно фиаско пред погледа на телевизионните зрители по света. Много добре си спомням, че тогава бях питал майка си дали може да остана буден до по-късно, за да гледам изстрелването на ракетата. Тя неохотно се съгласи. С ужас видях как „Авангард“ подскочи на около метър височина, после цопна обратно, прекатури се и цялата ракетна площадка бе погълната от мощна ослепителна експлозия. Конусовидният връх на ракетата, където всъщност беше самият спътник, се преобърна и потъна в кълбо от пламъци.

Унижението продължава и когато второто изстрелване на „Авангард“ няколко месеца по-късно също се оказва неуспешно. Пресата гръмва – ракетата е наречена „Смъртник“ и „Капутник“. Съветският представител в ООН дори предлага на шега Русия да окаже помощ на САЩ.

След този страшен медиен удар върху националния ни престиж на Вернер фон Браун е поръчано спешно да подготви изстрелването на спътника „Експлорър 1“ с ракетата „Юнона 1“. Тази ракета е създадена въз основа на „Редстоун“, която, от своя страна, е базирана на „Фау-2“.

Съветският съюз обаче готви цяла серия изненади. През следващите няколко години медиите съобщават за поредица исторически постижения на руснаците:

1957: Със „Спутник-2“ в орбита е изпратено първото животно, кучето Лайка.

1959: „Луна-1“ е първата ракета, прелетяла покрай Луната.

1959: „Луна-2“ е първият изкуствен апарат, който се удря в Луната.

1959: „Луна-3“ е първата ракета, от която е фотографирана обратната страна на Луната.

1960: Със „Спутник-5“ за пръв път животни се връщат живи от космоса.

1961: „Венера-1“ е първата сонда, прелетяла покрай Венера.

Руската космическа програма постига най-големия си успех през 1961 г., когато Юрий Гагарин извършва полет около Земята и се завръща благополучно.

Ясно си спомням времето, когато „Спутник“ всяваше паника в САЩ. Как може една явно изостанала страна като Съветския съюз изведнъж да ни изпревари?

Коментаторите стигат до извода, че основната причина за фиаското е американската образователна система. Американските ученици и студенти изостават от съветските. Това налага провеждането на ударна кампания за мобилизирането на средства, ресурси и медийно внимание с цел да се възпита едно ново поколение американски учени, които могат да се конкурират с руснаците. По това време вестниците констатират: „Иван може да чете, но Джони не може“.

В това тревожно време се ражда спутник-поколението – американски ученици и студенти, които смятат за свой национален дълг да станат физици, химици или ракетни специалисти.

Въпреки огромния натиск в полза на военните, от които се очаква да изземат контрола върху американската космическа програма от привидно злополучните цивилни учени, президентът Дуайт Айзенхауер смело отстоява позицията си, че контролът трябва да остане в ръцете на цивилните, и създава НАСА. По-късно, след полета на Гагарин, президентът Джон Кенеди призовава за ускоряване на програмата, която да изпрати първия човек на Луната до края на десетилетието.

Този призив въодушевява нацията. Към 1966 г. цели 5,5 % от федералния бюджет на САЩ вече отиват за лунната програма. Както винаги, НАСА действа предпазливо, като в процеса на усъвършенстване на технологията за бъдещото кацане на Луната изстрелва поредица ракети. Първо изстрелва едноместния космически кораб „Меркурий“, после двуместния „Джемини“ и накрая триместния „Аполо“. Освен това НАСА внимателно отработва всяка стъпка от космическото пътешествие. Първо, астронавтите напускат безопасното убежище на кораба си и правят първите си космически разходки. След това усвояват сложното изкуство на скачване с друг космически кораб. После извършват пълна обиколка около Луната, без да кацат на повърхността ѝ. Чак тогава НАСА е готова да изпрати астронавти директно на Луната.

Вернер фон Браун е поканен да помогне за конструирането на „Сатурн 5“ – най-голямата ракета до този момент. Тя е истински инженерен шедьовър. По-висока е от Статуята на свободата с 60 метра. Може да изведе в орбита около Земята полезен товар до 140 тона. И което е най-важното, може да превози значителен полезен товар със скорост над 40 000 км/ч, което е втора космическа скорост (скоростта на откъсване от Земята).

Вероятността от фатален инцидент не излиза от умовете на учените от НАСА. Когато се кани да обяви по телевизията резултатите от мисията „Аполо 11“, президентът Ричард Никсън подготвя два варианта на речта си. В единия вариант мисията се обявява за неуспешна и се съобщава за загинали на Луната американски астронавти. В действителност този сценарий почти се сбъдва. Секунди преди кацането на лунния модул в капсулата се задейства компютърна аларма. Нийл Армстронг преминава на ръчно управление и извършва меко кацане на лунната повърхност. Впоследствие анализите показват, че им е оставало гориво само за 50 секунди – можело е капсулата да се разбие.

За щастие, на 20 юли 1969 г. президентът Никсън фактически прочита другия вариант на речта си, в който поздравява нашите астронавти за успешното кацане. До днес „Сатурн 5“ остава единствената ракета, извела хора извън околоземна орбита. Изненадващото е, че тя се представя безупречно. Построени са общо 15 такива ракети и с 13 от тях са извършени полети, които протичат без нито едно произшествие. От декември 1968 г. до декември 1972 г. със „Сатурн 5“ летят общо 24-ма астронавти, които или кацат на Луната, или прелитат край нея, а членовете на мисиите „Аполо“ с право се смятат за герои, възстановили националния ни престиж.

Руснаците също участват активно в лунната надпревара. Те обаче срещат редица трудности. Сергей Корольов, ръководителят на съветската ракетна програма, умира през 1966 г. Регистрирани са четири неуспеха на ракетата „Н-1“, с която е трябвало руски космонавти да стигнат до Луната. Но може би решаващият фактор е, че задъхващата се поради Студената война съветска икономика не може да се конкурира с американската, която е над два пъти по-мощна.

ИЗГУБЕНИ В КОСМОСА

Помня когато Нийл Армстронг и Бъз Олдрин стъпиха на Луната. Беше през юли 1969 г., а аз служех в Сухопътните войски на САЩ – бях на обучение с пехотата във Форт Луис, щата Вашингтон, и чаках да видя дали ще ме изпратят да се бия във Виетнам. Вълнувах се, че ставам свидетел на такъв исторически момент, но от друга страна, се притеснявах, че ако загина на бойното поле, няма да мога да разкажа на бъдещите си деца своите спомени за това историческо кацане на Луната.

След последното изстрелване на „Сатурн 5“ през 1972 г. съзнанието на американското общество е завладяно от други проблеми. Войната с бедността е в разгара си, а войната във Виетнам поглъща все повече финансови средства и взема все повече жертви. Във време, когато американците гладуват у дома или загиват далеч от родината си, полетите до Луната изглеждат като излишен лукс.

Астрономическите разходи за космическата програма стават непосилни за държавната хазна. Започват да се правят планове за ерата след „Аполо“. Постъпват няколко предложения. В едно от тях се набляга върху изстрелването на безпилотни ракети в космоса – това е идея на военни, икономически и научни кръгове, които не се интересуват толкова от героични подвизи, колкото от превоза на полезен товар. Друго предложение предвижда изпращането на хора в космоса. Истината е, че винаги е по-лесно Конгресът и данъкоплатците да бъдат убедени в необходимостта да се финансират полети на астронавти, отколкото някакви бездушни космически сонди. Или както обобщава един конгресмен: „Без Бък Роджърс няма бъкс “.

Инициаторите и на двете предложения искат бърз и евтин достъп до космическото пространство вместо скъпи мисии веднъж на няколко години. Но в крайна сметка е избран странен смесен вариант, който не удовлетворява никого. Взема се решение, че в космоса ще летят и астронавти, и товари.

Този компромис води до създаването на космическите совалки, първата от които влиза в експлоатация през 1981 г. Космическата совалка е инженерно чудо, събрало в себе си целия опит и всички технологични постижения от предходните десетилетия. Може да изнесе в орбита 27 тона полезен товар и да се скачи с Международната космическа станция. За разлика от космическите модули „Аполо“, които се използват веднъж и после потъват в океана, совалката е предназначена за частично многократно използване. Тя може да изведе в космоса седем астронавти и да ги върне обратно като самолет. В резултат на това космическите полети постепенно започват да изглеждат като рутинна дейност. Американците свикват да гледат по телевизията как астронавтите им махат с ръка при всяко ново посещение на Международната космическа станция, която сама по себе си е вид компромис за покриване на разходите от много държави.

С течение на времето възникват проблеми с космическите совалки. Въпреки че те са създадени с цел да се пестят пари, разходите започват да нарастват и цената на един полет достига около 1 милиард долара. Извеждането на какъвто и да е товар в околоземна орбита с помощта на совалка струва приблизително 90 000 долара на килограм, което е близо четири пъти по-скъпо, отколкото при други системи за транспортиране. Фирмите протестират, че е много по-евтино сателитите им да се изстрелват с обикновени ракети. Освен това совалките летят рядко, веднъж на много месеци. От тези ограничения недоволстват дори Военновъздушните сили на САЩ, които решават да отменят някои от поръчаните от тях полети със совалка и вместо това да използват други възможности.

Физикът Фрийман Дайсън от Института за перспективни изследвания в Принстън, Ню Джърси, има свое обяснение защо космическите совалки не оправдават очакванията. Ако погледнем историята на железопътния транспорт, ще видим, че първоначално влаковете са превозвали всичко, включително пътници и търговски стоки. Но търговската и потребителската страна на железопътния бизнес си имат свои специфични приоритети и задачи, поради което в един момент те се обособяват като два отделни подотрасъла и това води до повишаване на ефективността и намаляване на разходите. При космическите совалки, посочва Фрийман Дайсън, няма такова разделение и те обслужват както търговски, така и потребителски интереси. Вместо да бъдат „всичко за всички“, те стават „нищо за никого“, особено поради преразхода на средства и забавянето на полетите.

Ситуацията се влошава още повече след трагичните инциденти със совалките „Чалънджър“ и „Колумбия“, при които загиват 14 доблестни астронавти. След тези катастрофи обществената, частната и държавната подкрепа за космическата програма намалява. Физиците Джеймс и Грегъри Бенфорд посочват: „Конгресът започна да гледа на НАСА предимно като на програма за заетост, а не изследователска агенция“. Те допълват: „В космическата станция се правеше много малко полезна наука... Станцията се бе превърнала в космически къмпинг, а не място за живот в космоса“.

След като вятърът на Студената война спира да издува платната на американската космическа програма, тя бързо губи финансиране и темпо. Преди това, в най-силните години на програмата „Аполо“, хората се шегуват, че когато НАСА иска да получи от Конгреса финансиране, е достатъчно да каже само една дума: „Русия!“. Тогава Конгресът отвръща с готовност: „Колко?“. Но тези времена отдавна са отминали. Както казва Айзък Азимов, отбелязахме тъчдаун, после си взехме топката и си тръгнахме.

Дъното на кризата е достигнато през 2011 г., когато президентът Барак Обама взема решение, което може да се сравни с известното чикагско клане в деня на Свети Валентин през 1929 г. С един замах той закрива програмата „Констълейшън“ (която е заменила совалките), програмата за Луната и програмата за Марс. С цел облекчаване на данъчното бреме на гражданите президентът спира финансирането на тези програми с надеждата, че частният сектор ще поеме инициативата. Изведнъж 20 000 ветерани на космическата програма във Флорида са съкратени от работа, с което Америка се лишава от колективния ум на каймака на космическата наука. Най-унизителното е, че след десетилетия на съперничество с руските си колеги американските астронавти са принудени едва ли не да се молят на руснаците да ги вземат на автостоп на своите ракети. По всичко личи, че златните години на космическите изследвания са отминали; по-зле от това няма накъде.

Проблемите се свеждат до едно-единствено нещо: разходите. Извеждането на каквото и да е в околоземна орбита струва над 20 000 долара на килограм. Представете си, че тялото ви е направено от чисто злато. Приблизително толкова злато ще трябва да платите, ако искате да летите в орбита около Земята. Цената на превозите до Луната нищо чудно да надхвърли 200 000 д/кг. А до Марс тя ще скочи до над 2 милиона д/кг. Според повечето оценки изпращането на един астронавт на Марс би струвало общо между 400 и 500 милиарда долара.

Аз живея в Ню Йорк. Когато докараха космическата совалка в града, това бе тъжен ден за мен. Макар че любопитните туристи се тълпяха и надаваха радостни възгласи при вида на минаващата по улиците совалка, това беше краят на една епоха. Изложиха я на показ до кея на 42-ра улица. Понеже не се предвиждаше да бъде заменена с нещо друго, имах усещането, че все едно се отказваме от науката и от бъдещето си.

Понякога, когато си припомням тези мрачни дни, се сещам за съдбата на великия китайски императорски флот през XV в. В онези времена китайците са били безспорни лидери в науката и изследванията. Те изобретяват барута, компаса и книгопечатането. По отношение на военната сила и технологии нямат равни на себе си. Междувременно средновековна Европа страда от религиозни войни и тъне в блатото на Инквизицията, лова на вещици и суеверията, а много от великите учени и визионери като Джордано Бруно и Галилео Галилей биват изгаряни живи или поставяни под домашен арест, а произведенията им са забранени. По това време Европа не е източник на иновации, а нетен вносител на технологии.

Тогава китайският император организира най-амбициозната военноморска експедиция на всички времена, като поставя адмирал Джън Хъ начело на флот от 28 000 моряци и 317 огромни кораба, всеки от които е пет пъти по-дълъг от корабите на Христофор Колумб. Това са рекорди, които в световен мащаб остават неподобрени през следващите четири века. Между 1405 и 1433 г. адмирал Джън Хъ осъществява цели седем плавания из познатата част на света, като минава край бреговете на Югоизточна Азия и стига до Близкия изток и Източна Африка. На запазени до днес гравюри се вижда как пред китайския императорски двор дефилират странните животни (например жирафи), докарани от Джън Хъ при завръщането му от тези откривателски пътешествия.

Но след кончината на императора новите управници решават, че от подобни изследвания и открития няма полза. Дори забраняват на поданиците си да притежават плавателни съдове. Корабите от флота са оставени да гният или да бъдат опожарени, а сведенията за подвизите на адмирал Джън Хъ са потулени. Следващите императори на практика прекъсват всякакви контакти между Китай и останалия свят. Китай се затваря в себе си и това има катастрофални последици – в дългосрочен план страната стига до упадък, пълна разруха, хаос, междуособици и революции.

Мисля си колко лесно може една държава да изпадне в самодоволство и да се срине след десетилетия безметежно благополучие. Науката е двигател на просперитета, затова държавите, които обръщат гръб на науката и технологиите, рано или късно попадат в спиралата на упадъка.

Американската космическа програма също преживява упадък. Но днес политическите и икономическите обстоятелства вече се променят. На сцената излизат нови герои. На мястото на дръзките астронавти идват енергични и предприемчиви милиардери. Новите идеи, новата енергия и новите източници на средства са в основата на този ренесанс. Ще може ли обаче комбинацията от частни средства и държавно финансиране да ни изведе в космоса?