Астрономы описали проблемы инопланетной космонавтики

Число известных экзопланет приближается к 4000, большинство из них — газовые гиганты, похожие на Юпитер и Сатурн, и лишь незначительную часть составляют землеподобные планеты, это в основном суперземли, каменистые миры, которые в несколько раз крупнее нашего. Обладая большой массой, они способны удерживать более плотную и толстую атмосферу, лучше защищающую поверхность, да и сама обширная поверхность теоретически дает больше возможностей для развития жизни.

Но если где-то на одной из суперземель жизнь развилась хотя бы до нашего земного уровня, то та цивилизация должна столкнуться с неизвестными на Земле проблемами. Майкл Хиппке (Michael Hippke) из Зоннебергской обсерватории в Германии подсчитал, что в силу высокой гравитации развитие космонавтики на суперземлях может быть крайне затруднено, а то и невозможно с существующими технологиями. Об этом астроном пишет в небольшой статье, представленной в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.org.

В самом деле, наши ракеты-носители достигают массы в 50-150 раз больше массы своей полезной нагрузки — и связано это не столько с несовершенством технологий, сколько с принципиальными особенностями химического топлива, создающего реактивную тягу. В качестве примера Хиппке рассмотрел планету Kepler-20b массой 9,7 массы Земли. Ученый показал, что если на Земле ракете требуется около девяти тысяч тонн топлива для достижения второй космической скорости (необходимой на то, чтобы покинуть орбиту), то на Kepler-20b эта цифра достигает 55 тысяч тонн. Сверхтяжелая ракета, аналог земной Saturn V, которая доставляла американские экспедиции на Луну, здесь потребует уже 400 тысяч тонн топлива — очевидно, объемы вряд ли достижимые с инженерной точки зрения.

Хиппке отмечает и другие трудности, с которыми может быть связано развитие космонавтики на суперземле. Так, считается, что из-за высокой гравитации такие планеты склонны накапливать больше воды и целиком покрываться океанами, поверхность которых не слишком приспособлена для космических стартов. Если, конечно, не построить плавучую платформу, подобную нашей Sea Launch. В конце концов, космонавтика на суперземле вполне может пойти совершенно другим путем и начать не с реактивных двигателей на химическом топливе, а, например, с космических лифтов или вовсе неизвестных нам — пока — технологий.