Путешествия к Луне

Сейчас почти все человечество озабочено развитием глобального потепления на планете. Причины его очевидны: общая эффективность современной мировой экономики находится на низком уровне. По различным оценкам, в среднем около 98 % исходных материалов в процессе обработки превращается в отходы. До сих пор главными энергоносителями для получения около 90 % энергии в мире являются натуральные углеродные топлива (дерево, уголь, нефть, газ). Эта система не только интенсивно истощает природные запасы Земли. Существенной особенностью современных технологий является то, что побочные продукты подобного способа производства энергии образуют от 60 до 80 % всех загрязнений земной среды. При этом ежегодно теряется до 20 % репродуцированного в естественных условиях кислорода и, соответственно, в атмосфере увеличивается концентрация углекислого газа, что ведет к развитию глобального «парникового эффекта». Выделение в атмосферу техногенного метана — газа, играющего существенную роль в формировании парникового эффекта, — уже сейчас сопоставимо с его естественным выделением из недр Земли.

Мы знаем, что наиболее выраженную форму «парникового эффекта» можно наблюдать на Венере, где содержание углекислого газа в атмосфере к настоящему времени достигает 96 %. Постепенно нагреваясь, поверхность Венеры, как известно, оказалась раскаленной примерно до +460 °C. По этому пути движется и Земля.

Конечно, как показали новейшие исследования, средняя температура у поверхности земного шара за последние 100 лет поднялась всего лишь на один с небольшим градус. Однако, начавшись, этот процесс будет нарастать все с большей скоростью. А изменение средней температуры земной среды на несколько градусов может оказаться уже катастрофическим. Результаты исследований по проекту «Гея» под руководством академика Η. Н. Моисеева показали, что изменение средней мировой температуры на 4–5 градусов приведет к катастрофическому глобальному изменению климатических условий на Земле.

Все эти процессы постепенно ухудшают земную среду. Однако корень бед кроется в другом — уже в не столь отдаленном будущем наша среда обитания может быть разрушена полностью из‑за высокого уровня искусственно производимой в мире энергии.

7.2. Земле грозит перегрев?

На верхнюю границу плотных слоев земной атмосферы поступает ¹/_{200 000 000} часть солнечного излучения, что эквивалентно мощности 1,8×10

¹⁷ Вт. В среднем земная поверхность и облачные образования отражают 35 % падающей радиации, соответственно около 65 % солнечной энергии рассеивается земной поверхностью и атмосферой. Около 15 % приходящей радиации поглощается нижней атмосферой. Оставшиеся 50 % энергии достигают земной поверхности и формируют тепловой режим среды нашего обитания. В абсолютных единицах эта величина составляет 9×10¹⁶ Вт, или 90 000 ТВт (тераватт). Такой поток энергии поддерживает все естественные процессы в земной среде и обеспечивает ее глобальную климатическую стабильность. Очевидно, что значительные поступления в земную среду дополнительной энергии могут привести к катастрофическим явлениям в природе с последующим полным разрушением существующего естественного равновесия.

В начальный период прогнозирования техногенной угрозы (1970–1980–е гг.) считалось, что опасный энергетический предел развития современной цивилизации характеризуется уровнем производства энергии, составляющим примерно 1 % от притока солнечной энергии, то есть около 900 ТВт. Более поздние исследования истории климата и природы его глобальных изменений показали, что катастрофические явления в масштабах всего земного шара наступают при долговременном изменении величины солнечной энергии, достигающей земной поверхности, всего на 0,1 %. Исходя из этой оценки, можно определить предел производства энергии внутри земной среды величиной около 90 ТВт. В 2000 г. всемирное производство энергии имело мощность около 13 ТВт и росло примерно на 2 % в год. Большая часть этой энергии в конце концов преобразуется в тепло. Но, как было сказано выше, сам процесс производства энергии с помощью современных технологий вызывает нежелательные изменения в земной атмосфере, которые ведут к появлению и развитию парникового эффекта.

Некоторые ранние признаки разрушительных процессов, таких как глобальные изменения климата или необычно частые климатические катастрофы в различных регионах Земли, мы можем наблюдать уже сейчас.

7.3. Где же выход?

Выход из описанной ситуации давно известен: активное освоение космического пространства, интенсивная индустриализация космоса и использование внеземных материальных и энергетических ресурсов. Ближайшие к Земле небесные тела — Луна и сближающиеся с нашей планетой астероиды — обладают всеми ресурсами, необходимыми для дальнейшего устойчивого развития нашей цивилизации.