Thuộc địa hóa không gian trong hình ảnh của các tạp chí Liên Xô và Tsiolkovsky

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Hầu hết mọi bài báo của Liên Xô về quá trình thuộc địa hóa không gian đều đề cập đến nhà phát minh, nhà triết học và người sáng lập ngành du hành vũ trụ, Konstantin Tsiolkovsky. Tsiolkovsky đã nhìn thấy một giải pháp cho vấn đề dân số quá đông và khan hiếm tài nguyên trong tương lai thông qua sự phát triển của các hành tinh mới. Chính ông là người đầu tiên viết về "các khu định cư etheric" trong tương lai trên quỹ đạo Trái đất, phác thảo các trạm ngoại hành tinh và nảy ra ý tưởng về một thang máy vũ trụ. Nhà khoa học đã thấy trước việc tạo ra tên lửa và vệ tinh, nhưng ý tưởng của ông hóa ra quá sáng tạo vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20. Nhưng ít lâu sau, những lý thuyết của ông đã trở thành nguồn cảm hứng chính cho các nhà khoa học và những người mơ mộng trong thời kỳ hoạt động khám phá không gian.

Một máy phóng không gian, các thành phố trên không trên sao Kim và một vành đai vận chuyển dễ bay hơi - trong các dự án của các nhà phát minh và nghệ sĩ Liên Xô.

Những người đam mê được truyền cảm hứng từ gì

Kỷ nguyên không gian bắt đầu vào ngày 4 tháng 10 năm 1957, khi Liên Xô phóng vệ tinh Trái đất nhân tạo đầu tiên, và chín năm sau lần đầu tiên tiếp xúc với một thiên thể ngoài Trái đất - đặt trạm Luna-9 lên Mặt trăng. Với chiến thắng của Soyuz trong cuộc đua không gian không chính thức, những tưởng tượng về không gian đã được hồi sinh. Vũ trụ giờ đây dường như gần hơn bao giờ hết, có nghĩa là đã đến lúc cho những kế hoạch táo bạo.

Đầu tiên đối với những người Bolshevik, và sau đó là đối với các nhà văn và đạo diễn Liên Xô, không gian đã trở thành một nơi không tưởng của cộng sản. Bà đã thực hiện hai nhiệm vụ: thiết lập niềm tin và giá trị mới, cũng như điều chỉnh các tư tưởng chính trị cho sự phát triển chiến lược của đất nước.

Alexandra Simonova

Nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ thuộc EUSP trong nghiên cứu "Sự hình thành của thần thoại vũ trụ như một nhân tố thúc đẩy sự phát triển của nghiên cứu không gian khoa học ở Liên Xô và Nga"

Nguồn kiến thức và nguồn cảm hứng chính cho người dân Liên Xô là các tạp chí khoa học nổi tiếng Znanie - Sila, Nauka i Tekhnika, Inventor và Rationalizer, và nhiều tạp chí khác. Có lẽ "tự do" nhất liên quan đến tương lai trong không gian là tạp chí Komsomol "Tekhnika - Molodyozhi". Hình ảnh của các nghệ sĩ được in trên các trang bìa, các bức vẽ về tàu lượn trên mặt trăng và sơ đồ tên lửa ở bên trong, những câu chuyện của các nhà văn khoa học viễn tưởng Liên Xô và nước ngoài được xuất bản ở đó. Tạp chí khuyến khích sự bay bổng của tư tưởng kỹ thuật và thường xuyên tổ chức các cuộc thi dành cho độc giả về tầm nhìn tương lai.

Hầu hết các bài báo trên các tạp chí Liên Xô mô tả các dữ liệu hiện có về không gian và các lý thuyết hạn chế từ lĩnh vực vật lý thiên văn. Rất ít tác giả hàn lâm đã mạo hiểm với những tưởng tượng táo bạo về sự cư trú của các hành tinh hoặc tạo ra các phi thuyền, họ thích giao nó cho các nhà văn. Các bài báo khoa học chủ yếu mang tính chất thực dụng.

Các tiến sĩ và giáo sư thích cắt đứt sự lãng mạn của việc chinh phục vũ trụ. Thay vào đó, họ không ngừng nhấn mạnh cách những tiến bộ trong việc phóng vệ tinh có thể giúp theo dõi thời tiết, thiết lập liên lạc vệ tinh giữa các lục địa, thu được nguồn năng lượng mới hoặc tiến hành các thí nghiệm trong chân không. Các bài báo hiếm hoi về việc chế tạo các vật thể ngoài Trái đất nhất thiết phải kèm theo đánh giá về những lợi ích đối với người dân Liên Xô và việc sử dụng thực tế trong nền kinh tế. Nhưng một số ý tưởng thực sự sáng giá vẫn được thực hiện thông qua sự hoài nghi của giới khoa học.

Mục tiêu đầu tiên là mặt trăng

Trước khi dự án Luna-9 thành công, nhân loại chưa có thông tin chính xác về bầu khí quyển và bản chất của nó. Nhưng điều này ít nhất đã không gây trở ngại cho những lý thuyết đầy tham vọng được công bố trên các tạp chí khoa học nổi tiếng. Năm 1958, tạp chí "Tekhnika - Molodyozhi" đã trích dẫn ấn phẩm Popular Science của Mỹ: đầu tiên, gửi một thiết bị lên mặt trăng để lấy dữ liệu về khối lượng của nó, và vài năm sau cho nổ một quả bom nguyên tử trên vệ tinh. Các nhà khoa học sẽ ghi lại quang phổ của vụ nổ để xác định thành phần của các chất bề mặt và thu thập bụi mặt trăng, và con người đầu tiên sẽ hạ cánh chỉ vào đầu thiên niên kỷ tiếp theo.

Thông thường, các tạp chí thường vội vàng với các dự đoán, nhưng ở đây họ đã đánh giá thấp sự bền bỉ của cuộc chạy đua không gian giữa Hoa Kỳ và Liên Xô. Người đầu tiên đặt chân lên mặt trăng vào năm 1969 - chỉ 11 năm sau dự báo. Không cần thiết phải kích nổ một quả bom nguyên tử để xác định thành phần của bề mặt; các kế hoạch gây hấn đã biến thành giấc mơ yên bình của các trạm khoa học trên Mặt Trăng.

Ví dụ, nghệ sĩ Boris Dashkov đã tưởng tượng rằng đài mặt trăng sẽ phải được đặt sâu dưới các tảng đá để bảo vệ nó khỏi thiên thạch và sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ bề mặt từ + 120 ° C đến -150 ° C. Trên tầng cao nhất của phòng thí nghiệm, khu sinh hoạt, phòng điều khiển. Ở phía dưới có nhà kho chứa thức ăn, ôxy, nhiên liệu và dụng cụ. Bạn có thể vào bằng cổng, một chiếc xe được theo dõi sẽ lái vòng quanh hành tinh. Bên ngoài có một nhà kính trồng rau và trái cây, các tấm pin mặt trời, một cột radio, một kính viễn vọng vô tuyến và một đài quan sát.

Nghệ sĩ Fyodor Borisov đã trình bày khu định cư mới như những ngôi nhà hình cầu, được bảo vệ khỏi thiên thạch bởi lớp đất mặt trăng và được kết nối với nhau bằng các đoạn dưới mặt trăng. Những người trên bề mặt mặc những bộ quần áo dài nhẹ, bó sát. “Hoặc có lẽ, trong các hang động sâu trên mặt trăng, nếu không khí được bảo tồn trong chúng, sự sống có thể nảy sinh và phát triển thành các dạng động vật có vú cao cấp”, một trong những biên tập viên của tạp chí đưa ra giả thuyết.

Các vành đai nhân tạo của Trái đất

Các nhà khoa học Liên Xô thường lấy cảm hứng từ các dự án của các đồng nghiệp phương Tây của họ. Một trong những ý tưởng phổ biến nhất là khái niệm về thành phố quỹ đạo của giáo sư Gerard O'Neill của Đại học Princeton được gọi là "hình trụ O'Neill":

“Một thuộc địa không gian tự trị sẽ được tạo ra cho 10 nghìn đến 20 triệu người dưới dạng hai hình trụ kết nối với nhau có đường kính 7,5 km. Sự quay của chúng sẽ tạo ra một lực hấp dẫn tương tự như lực hút của trái đất. Nông nghiệp và chăn nuôi sẽ phát triển bên trong nhà ga và trên các vòng nông học bên ngoài. Chi phí sẽ là một trăm tỷ đô la cho hai mươi năm xây dựng. Tuy nhiên, các khu vực thuộc địa sẽ trở nên chật chội đối với nhân loại, và vấn đề ô nhiễm sẽ quay trở lại, vì vậy tất cả các hệ thống phải hoạt động theo một chu trình khép kín”, Iosif Shklovsky, Thành viên tương ứng của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, nói trên trang Technics - Youth.

Giáo sư O'Neill thường xuyên được nhắc đến trên các tạp chí Liên Xô. Ý tưởng của ông về sự phát triển của nền văn minh đã được các nhà khoa học Liên Xô ủng hộ: nếu các hệ thống khác vẫn chưa thể đạt được, thì không gian xung quanh Trái đất cũng có thể hữu ích. O'Neill tin rằng vào năm 2060, khoảng 16 tỷ người sẽ sống và làm việc bên ngoài hành tinh của chúng ta. Ông cũng đã phát minh ra máy phóng điện từ để phóng vệ tinh nhân tạo lên quỹ đạo và tích cực tài trợ cho nghiên cứu về việc thuộc địa hóa không gian.

Logistics của tương lai

Kế hoạch quy mô lớn cho không gian yêu cầu vận chuyển ấn tượng không kém. Đối với việc xây dựng các trạm Mặt Trăng, cần cung cấp các nguồn tài nguyên đã khai thác từ các hành tinh và tiểu hành tinh khác, tên lửa nhanh hơn, công suất lớn hơn và tiết kiệm hơn hoặc khám phá ra các phương pháp vận chuyển hàng hóa mới.

Dự án "Centon" là một đường hầm có xe ngựa đi qua tâm Trái đất với các lối ra ở hai đầu hoàn toàn đối diện với hành tinh. Với tốc độ 16 mét một giờ, đường hầm sẽ được đào trong 48 năm. Trong khi khoan ở độ sâu lớn, nhiệt độ cao của magma sẽ được làm mát bởi một dòng nước lạnh. Xe ngựa sẽ mất khoảng 43 phút để đi qua đường hầm hoàn toàn. Không cần động cơ: trọng lực sẽ làm việc cho chúng.

"Nếu bạn đặt một phương tiện phóng trong đường hầm và tăng thêm tốc độ khi đi qua trung tâm của hành tinh, nó sẽ tăng tốc đủ để bay vào vũ trụ với mức tiêu thụ nhiên liệu ít hơn, thậm chí mang theo cả một con tàu hạng nặng cùng với tàu hỏa", Tekhnika - Tạp chí Molodyozhi đưa tin năm 1976. Riêng biệt, người ta nhấn mạnh rằng ý tưởng này hoạt động khá hiệu quả và dựa trên các phép tính toán học chính xác.

Anatoly Yunitskiy, tác giả của bài báo cho kỹ sư "Nhà phát minh và hợp lý hóa" đã chỉ trích ý tưởng về đường hầm. Thay vào đó, ông đề xuất bao bọc Trái đất trong một vòng vận chuyển khổng lồ trên quỹ đạo của nó.

Một cây cầu vượt sẽ được xây dựng dọc theo toàn bộ đường xích đạo ở độ cao một trăm mét, các giá đỡ nổi sẽ hỗ trợ nó trên đại dương. Trên đỉnh cầu vượt sẽ có vành đai vận chuyển đường kính mười mét, tổng chiều dài bốn vạn km. Bánh đà sẽ đặt vòng ngoài chuyển động với tốc độ vũ trụ đầu tiên, sau đó vòng dưới với tải trọng và hành khách sẽ được gắn vào đó. Trọng lượng lớn được gắn vào vòng trực tiếp trên dây. Vòng vận chuyển sẽ nhận năng lượng thân thiện với môi trường từ các dòng của tầng điện ly và năng lượng của chuyển động quay của Trái đất quanh trục của nó.

Trong một giờ, vành đai sẽ bay lên ở khoảng cách 300-400 km so với Trái đất và sẽ đưa hàng hóa đến các ngành công nghiệp ở quỹ đạo thấp, sau đó nó sẽ phát triển tốc độ vũ trụ thứ hai và bay để cung cấp tài nguyên trên khắp hệ mặt trời. Hạ cánh xuống Trái đất sẽ diễn ra theo thứ tự ngược lại. Vận tải một lần được thiết kế cho bốn trăm triệu người và hai trăm triệu tấn hàng hóa. Chi phí của dự án sẽ nằm trong khoảng 10 nghìn tỷ rúp Liên Xô (trong một bài báo tương tự trên tạp chí Tekhnika - Molodyozhi - 10 nghìn tỷ USD), và chi phí vận chuyển sẽ lên đến 10 kopecks mỗi kg. Việc xây dựng sẽ mất năm năm.

Yunitskiy cho biết chiếc nhẫn có thể lấy đi tất cả các mảnh vỡ từ hành tinh, đặc biệt là chất thải phóng xạ nguy hại. Tác giả của công nghệ này còn sống, đã tạo ra một nhóm các công ty vận tải sáng tạo và vẫn đang bắt đầu cho ý tưởng về một vành đai vận tải. Vào mùa hè năm 2019, công ty của Yunitskiy đã xuất bản một video về giao diện mới của dự án.

Thang máy liên hành tinh

Ý tưởng về thang máy vũ trụ được Tsiolkovsky mô tả vào năm 1896, nhưng sau đó nó mới được thực hiện nghiêm túc. Một trong những khái niệm ban đầu về thang máy, do Giáo sư Georgy Pokrovsky sáng tác, dựa trên nguyên lý hoạt động của máy bay. Vị giáo sư này đã viết về một tòa tháp với nhiều phần nhỏ dần về phía trên để giảm trọng lượng cho phần đế. Tháp được xây dựng từ một vật liệu dẻo được xếp thành các nếp gấp, chẳng hạn như nhựa hoặc giấy bạc chắc chắn. Khí nhẹ được bơm vào bên trong, dưới áp lực, các nếp gấp thẳng ra, tháp trở nên cao hơn, hình chóp dần dần bay lên độ cao 160 km. Sự ổn định sẽ được cung cấp bởi các dây cáp dọc theo thân tháp.

Ngoài ra, tháp có thể bao gồm các hình trụ thuôn nhọn và di chuyển ra xa nhau giống như một kính thiên văn. Như tác giả đã lưu ý, vấn đề chính trong việc xây dựng các công trình siêu cao nằm ở sức mạnh của các vật liệu hiện đại. Ở thời Xô Viết, và cả ở thời hiện đại, không có vật liệu nào có thể chịu được tải trọng của một tòa tháp cao hàng trăm km và có thể chống chọi với thời tiết và các cuộc va chạm của thiên thạch.

Mục đích chính của thang máy là nghiên cứu khoa học: ở độ cao một trăm km sẽ thuận tiện hơn để quan sát các thiên thể vũ trụ, nghiên cứu bức xạ vũ trụ, các hiện tượng điện và từ, trạng thái của khí quyển. Qua đường hầm bên trong tháp, bóng bay sẽ bay lên trời.

Thang máy như một phương tiện nâng người, tàu và hàng hóa được kỹ sư Y. Artsutanov mô tả trong một dự án kỹ thuật hoàn chỉnh và táo bạo hơn vào năm 1960. Theo kế hoạch của ông, thang máy sẽ là một đường ống có trục thang máy gắn với đường xích đạo. Ở đầu kia của ống, một vệ tinh có cùng chu kỳ quay với Trái đất được "buộc" để bất động so với hành tinh. Chiều cao thang máy là 35.800 km.

Vệ tinh ở cuối thang máy sẽ là cơ sở chính, trong khi các phòng thí nghiệm khoa học, khu công nghiệp, khu dân cư và nơi làm việc sẽ được đặt dọc theo cấu trúc. Có thể có các vật thể dân cư bên trong đường ống, vì thời gian đi lên từ Trái đất đến vệ tinh là hàng tuần. Chiều dài của ống được tính toán để vệ tinh có thể có các nền tảng để gửi và nhận tàu giữa các vì sao trong không gian mà không cần phải vượt qua lực hấp dẫn của Trái đất.

Thang máy sẽ kết nối với trạm quỹ đạo dài hạn có dạng một vòng rất lớn quanh Trái đất. Tiến sĩ vật lý và toán học Georgy Polyakov viết: “Các thang máy khác từ đường xích đạo cũng sẽ kéo dài đến nhà ga, tạo thành một 'vòng cổ'. "Vòng cổ" sẽ đóng vai trò như một con đường giữa các thành phố chiêm tinh và giúp chúng ổn định hơn trên quỹ đạo. Vòng cổ sẽ đi vòng quanh 260.000 km và sẽ chứa 26 triệu người cùng với các không gian làm việc và nông nghiệp, bao gồm cả các trụ của O'Neill.

Các thành phố nổi của sao Kim

Nhiệt độ bề mặt của sao Kim lên tới 400 ° C, và không khí bao gồm carbon dioxide - điều kiện không thích hợp cho con người. Nhưng có một nơi mà chúng ta có thể sống - đây là không gian ở độ cao 50-60 km so với hành tinh, nơi nhiệt độ giảm xuống mức thoải mái 25 độ, và các điều kiện về áp suất và thành phần không khí thuận lợi hơn cho con người.

Tất cả những gì còn lại là xây dựng khí cầu và trạm khinh khí cầu, theo đề xuất của kỹ sư Sergei Zhitomirsky. Nền tảng hình tròn lớn của một nhà ga như vậy sẽ có một gò đất để trồng cây, tạo vườn và công viên, và các khu vực sinh hoạt sẽ nằm ở độ dày của nền tảng. Thành phố sẽ "bay lên" nhờ một bong bóng khí khổng lồ trong suốt nhẹ hơn bong bóng sao Kim. Những cánh quạt mạnh mẽ sẽ cho phép bạn di chuyển thành phố và luôn ở bên đầy nắng của sao Kim.

Kế hoạch sao hỏa

Nhà khoa học Georgy Polyakov coi sao Hỏa là hành tinh dễ sinh sống nhất sau Trái đất. Trên sao Hỏa, người ta có thể tạo ra một hệ thống giao thông đặc biệt do trọng lực thấp và hai vệ tinh của nó: Phobos và Deimos. Đầu tiên, một tàu điện một ray sẽ chạy dọc theo đường xích đạo của hành tinh. Các đoàn tàu trên monorail sẽ được kết nối bằng dây cáp điện với các vệ tinh của sao Hỏa, quay theo các hướng ngược nhau. Lực quay của các vệ tinh sẽ dễ dàng lao các đoàn tàu gắn liền với chúng quanh hành tinh: Phobos sẽ tăng tốc đoàn tàu lên 537 mét / giây, và Deimos - lên 45. Chiều dài của cáp từ tàu hỏa đến vệ tinh sẽ ít nhất là sáu nghìn km.

Cũng có những kế hoạch lớn cho phần thân của các vệ tinh: xây dựng các căn cứ không gian trung gian và các phòng thí nghiệm. Tác giả không giải thích làm thế nào công việc sẽ được thực hiện trong điều kiện trọng lực yếu của vệ tinh. Một nỗ lực mang một người hai mét trên bề mặt Trái đất trên Phobos sẽ giúp người đó có thể nhảy với chiều dài năm km và chiều cao một km. Nhưng sẽ mất nửa giờ để leo lên và hạ cánh.

Các nhà khoa học Liên Xô đã lập kế hoạch cho hầu hết mọi hành tinh trong hệ mặt trời. Về cơ bản, người ta đề xuất gửi một vệ tinh để do thám, và sau đó xây dựng các căn cứ và phòng thí nghiệm. Thành viên tương ứng của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô Iosif Shklovsky dự đoán rằng với tốc độ như vậy sẽ mất ít nhất năm trăm năm để làm chủ hệ mặt trời và để sinh sống toàn bộ thiên hà - vài triệu năm. Nhưng ngay cả khi đó, ngay cả một nền văn minh tiên tiến cũng sẽ phải đối mặt với những khó khăn giống như chúng ta hiện nay: nguồn lực hạn chế và nhu cầu phát triển các vật thể mới.

Khám phá không gian qua con mắt của những kẻ mộng mơ

Khoa học và sự sáng tạo đang chiến đấu trong các bức tranh của con người Xô Viết. Một số nghệ sĩ đã có nền tảng kỹ thuật, vì vậy những sáng tạo của họ phản ánh lý thuyết của các nhà khoa học và có thể tin rằng tương lai sẽ như thế này. Đối với các nghệ sĩ khác, những hình ảnh giống như cảm xúc: niềm vui khó nắm bắt khi ngắm sao, tưởng tượng phiêu lưu, pháo sáng trong không gian sâu thẳm và các hành tinh lấp lánh quyến rũ rất gần.

Trong số những người sáng tạo nổi tiếng về các bức tranh về Vũ trụ có Alexei Leonov, người đầu tiên ở ngoài không gian. Leonov thường viết với sự cộng tác của nghệ sĩ nổi tiếng Andrei Sokolov. Họ cùng nhau tạo ra một loạt tem bưu chính theo chủ đề không gian và nhiều phong cảnh ngoài hành tinh, bao gồm cả những bức được xuất bản trên tạp chí.

Khi Liên Xô sụp đổ, những giấc mơ về không gian cuối cùng đã mất đi chức năng chính trị và một phần sức hấp dẫn của những người cùng thời. Làm việc trên quỹ đạo, phóng tên lửa và đi bộ ngoài không gian đã trở nên phổ biến. “Không có tương lai nếu không có ước mơ về tương lai,” họ viết trên các tạp chí Liên Xô. Bây giờ giấc mơ được nhìn nhận với sự ít nhiệt tình hơn: sự tưởng tượng đang được thay thế bằng niềm tin rằng không gian chắc chắn sẽ là của chúng ta. Nhưng chính xác là khi nào thì vẫn còn là một bí ẩn.