Действие аниме «Ковбой Бибоп» разворачивается в 2071 году, когда Земля стала почти безжизненной, а человечество расселилось по всей Солнечной системе. В этом постапокалиптическом будущем распространенным занятием стала охота за головами: «космические ковбои» ловят преступников и получают за это награду.
Гиперпространственные перемещения, уничтожение Луны, колонии на других, даже очень далеких, объектах Солнечной системы — что из этого может стать реальностью уже в ближайшие годы, что — далекая перспектива, а что — вообще невозможно?
Родное гиперпространство
Во вселенной «Ковбоя Бибопа» в 2021 году по всей Солнечной системе были построены кольцеобразные терминалы, через которые можно совершать гиперпространственные перемещения. Увы, разработчики проигнорировали критическую ошибку в системе, из-за чего терминалы взорвались, уничтожили Луну, и ее осколки стали падать на Землю, убив 4,5 миллиарда человек. Планета стала практически необитаемой, а горстка уцелевших скрылась в подземных убежищах.
Гиперпространство — часто используемый в фантастике термин. Под ним понимают многомерное пространство с числом измерений большим, чем три. Иногда наше привычное пространство является составной частью гиперпространства, в других случаях — некую параллельную реальность с другими законами физики.
Вопрос о количестве измерений во Вселенной является одной из самых захватывающих загадок современной физики. Наше повседневное восприятие мира основано на трех пространственных измерениях: длине, ширине и высоте.
Специальная теория относительности Эйнштейна объединила пространство и время в единое четырехмерное пространство-время, где время стало четвертым измерением. Эта теория предложила новый взгляд на структуру Вселенной и взаимосвязь между пространством и временем.
Далее теория струн предложила еще более радикальную идею, согласно которой Вселенная может иметь до десяти измерений. Эти дополнительные измерения могут быть свернуты до таких малых размеров, что они недоступны для нашего непосредственного восприятия. Теория струн пытается объяснить фундаментальные силы природы и элементарные частицы, предполагая, что они являются различными вибрациями струн в многомерном пространстве.
Есть и другие теории, такие как теория петлевой квантовой гравитации, которые также рассматривают возможность существования дополнительных измерений. Эти теории стремятся объединить квантовую механику с общей теорией относительности, чтобы получить более полное понимание фундаментальной структуры Вселенной.
Но можем ли мы как-то использовать эти «свернутые» измерения? На сегодняшний день мы даже не знаем, существуют ли они. А если и существуют, то как именно они проявляются в нашей Вселенной: так, теория суперструн (дальнейшее развитие теории струн) предполагает 10500 степени вариантов свертки 10 измерений в привычное нам 4-мерное пространство. Так что можно ли их вообще как-то использовать в народном хозяйстве, современная наука не знает.
Можно ли уничтожить Луну?
Какова же должна быть энергия взрыва этих гиперпространственных порталов, чтобы уничтожить целую Луну? Хотя подобный сценарий довольно часто эксплуатируется в фантастике (например в фильме 2022 года «Разлом Луны» бурение скважины для добычи ископаемых на спутнике приводит к тому, что от него отламывается большой кусок), на деле разрушить Луну очень сложно.
Чтобы расколоть наш спутник на кусочки (и чтобы они после этого в течение миллионов лет не «слепились» бы обратно), нужна потратить большую энергию, чем энергия гравитационного связывания. Для Луны этот показатель оценивается в 1,2 × 1029 джоулей. Много ли это? Такую энергию выделяет Солнце в течение шести минут. После столкновения, приведшего к образованию бассейна Южный Полюс — Эйткен, крупнейшего ударного кратера на Луне, выделилось примерно в триста раз меньше энергии.
Чтобы расколоть Луну, нам понадобится 600 миллиардов бомб мощностью 50 мегатонн каждая (такой была Царь-бомба, самый мощный термоядерный заряд в истории человечества). Такого количества, к счастью, и близко нет на всей Земле.
Другой вариант — подтолкнуть Луну, чтобы ее орбита снизилась до предела Роша (18 тысяч километров над Землей; нынешнее расстояние до Луны — 384 тысячи километров). Тогда спутник разорвет приливными силами нашей планеты. Эта задача кажется чуть более выполнимой: мы уже знаем, как изменять орбиты небесных тел, ударяя по ним космическими аппаратами (так произошло во время миссии DART). Нам понадобится очень большой астероид, точный расчет и капелька везения. Тогда траекторию небесного тела можно изменить таким образом, чтобы он столкнулся с Луной, изменив орбиту последней. Но в реальности и этот сценарий кажется сложно выполнимым.
Наша Солнечная система
В мире «Ковбоя Бибопа» человечество расселилось по всей Солнечной системе — правда, число людей сократилось до 1,5 миллиарда человек. Выжившие покинули Землю и поселились на Марсе, Венере, Ио, Каллисто, Европе, Ганимеде (спутниках Юпитера), Титане (спутнике Сатурна), астероидах и космических станциях. На Плутоне организовали исправительную колонию.
Илон Маск обещает, что уже в 2026 году на Марс отправятся пять беспилотных миссий, а уже через 20 лет на планете будет существовать стабильное поселение землян. Пока что этим ближайшие планы колонизации Солнечной системы ограничиваются.
Колонизация Венеры представляет собой сложную задачу из-за ее экстремальных условий: высоких температур, давления и кислотных облаков. Тем не менее, существуют проекты, предлагающие создание плавающих колоний в верхних слоях атмосферы, где условия более благоприятны. Эти идеи подразумевают использование аэростатов или других плавучих структур для поддержания жизнедеятельности на безопасном расстоянии от опасной поверхности планеты.
Удивительно, но на высоте около 50 километров атмосферное давление составляет примерно 1 бар (то есть одну атмосферу), а температура колеблется от 0 до +50. Колонистов нужно будет обеспечить только кислородом для дыхания и защитить от ядовитой серной кислоты.
Несмотря на трудности, Венера имеет ряд преимуществ для колонизации, таких как сходство силы тяжести с земной, что потенциально может снизить риски для здоровья, связанные с длительным пребыванием в условиях микрогравитации. Кроме того, близость Венеры к Земле облегчает доставку грузов и обеспечение связи, что делает её привлекательной целью для исследований и возможной колонизации в будущем.
Ледяные спутники Сатурна и Юпитера привлекательны тем, что под их поверхностями вероятно скрывают океаны жидкой воды. А значит, колонисты будут обеспечены сырьем для производства кислорода и водорода, необходимых для дыхания и создания топлива. Однако пока у нас слишком мало информации об этих далеких мирах: больше сведений сообщат миссии Europa Clipper, которая стартует к системе Юпитера в октябре, и JUICE, уже находящаяся на пути к гиганту (о ней смотрите видео на канале «Теперь понятно»).
Насколько мы близки к колонизации других планет? Очевидно, Марс — ближайшая перспектива, но и здесь не все гладко: подробно все сложности, связанные с покорением красной планеты, мы разбирали в этом материале. Что касается более далеких тел, то мы все еще знаем о них слишком мало, чтобы делать выводы. В любом случае, освоение их человеком, видимо, технологически возможно, но будет стоить очень дорого и произойдет не в ближайшие десятилетия.
Виртуальная реальность
Для развлечения население Солнечной системы использует интерфейс, который позволяет напрямую подключать мозг к виртуальной реальности. Больше всего технология похожа на метавселенную, большим энтузиастом которой в свое время был Марк Цукерберг.
Идею метавселенной (как, собственно, и сам термин) придумал фантаст Нил Стивенсон. В романе «Лавина» он описал антиутопическое недалекое будущее, в котором все существуют в двух мирах: мрачном реальном и виртуальном — Метавселенной. Главный герой Хиро в реальности доставщик пиццы, а в Метавселенной — бесстрашный самурай и борец со злом.
В этом и есть идея метавселенной. В ней каждый человек представлен цифровым аватаром, посредством которого может взаимодействовать с различными сервисами. Для связи с метавселенной используются как обычные компьютеры, так и устройства дополненной и виртуальной реальности. По сути, технология должна объединить разнородные сервисы вроде игр, соцсетей, электронных платежей, доставок и всего такого в единый мир — так, как это сейчас делают компании, выстраивающие экосистемы (вроде «Сбербанка» или «Яндекса»), но уровнем выше.
Сложно сказать, как на самом деле будет выглядеть метавселенная и насколько далеко она уйдет от обычного интернета и экосистем, уже сейчас объединяющих довольно разнородные сервисы. Венчурный инвестор Мэтью Бол предполагает, что метавселенная соединит виртуальный и реальный мир, в ней появится собственная экономика, а производить контент смогут как отдельные люди, так и компании. Вместе с тем Бол замечает, что непонятно, кто будет управлять метавселенной (одна компания или несколько) и как ее будут модерировать, а также получится ли организовать внутри нее взаимодействие между разными платформами. Кроме того, неясно, где провести границу между «улучшенной версией Интернета» и метавселенной.
Пока что метавселенная остается не совсем понятной технологией, устройства для которой слишком дороги и несовершенны для повсеместного внедрения. Оптимизм по ее поводу угас довольно быстро.
А вот нейроинтерфейсы, напротив, развиваются стремительно. Уже сейчас компания Neuralink Илона Маска успешно тестирует чипы, вживляемые прямо в мозг и позволяющие парализованным людям взаимодействовать с компьютером силой мысли. И хотя исследования сосредоточены на практическом применении технологии, позволяющем физически ослабленным людям жить как можно более полноценной жизнью, не так давно один из испытуемых, Алекс, сумел с помощью чипа поиграть в Counter-Strike. Так что технология, подобная описанной в «Ковбое Бибопе», вполне осуществима.