Освоение Солнечной: логистика будущего

Сейчас мы эффективно обнаруживаем космические тела размером с планету на межзвёздных дистанциях. Холодная мёртвая планета заведомо лишена жизни, а также всяких признаков техногенной цивилизации. Но мы всё равно можем сказать, что она там есть, и даже примерно замерить её параметры, на основе чего достаточно точно сказать, чем она богата и каков её приблизительный состав.

Переход к большим астрономическим системам увеличит фактическое разрешение наблюдения ещё сильнее. Конечно, сигнал на межзвёздных расстояниях обладает межзвёздной же задержкой. Но в ближнем околосолнечном пространстве за этот промежуток времени ждать изменений бессмысленно.

Устаревание данных

Оценочный срок между окончательно сформированной разумной жизнью и возникновением современной нам цивилизации прыгает от десятков тысяч лет до сотен тысяч лет. Стадии перехода от забавной зверушки до почти высшего разумного перед этим оценочно занимают миллионы лет. Жизнь развивается из химического супа как таковая миллиарды лет.

То есть, информация о галактике, которую можно получить с помощью большого, на всю ту Солнечную, распределённого массива средств наблюдения любого типа условно безоговорочно актуальна. На момент получения она вряд ли устареет больше, чем на сотню тысяч лет. На многие тысячелетия освоения Солнечной и первых ближних звёздных систем задержка информации окажется и того меньше.

Сверхдальняя гравитометрия

Современная лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория – две скромных постройки на единичные километры длины рабочих вакуумных туннелей на удалении в скромные единичные тысячи километров друг от друга. Такая конструкция уже обнаруживает масштабные взаимодействия звёздных объектов на удалении в миллиард световых лет.

Это всё ещё очень простая, очень ранняя и очень маленькая обсерватория. В космосе, где подобный массив запросто можно увеличить, а его составляющие вынести на удаление миллионы километров, точность системы резко возрастает. Что это даёт?

Идеальный дальномер

Точная разнесённая в пространстве астрономическая система на разных концах дальних орбит Солнечной – практически идеальный космический дальномер. Ему по силам определять точную дистанцию с ошибкой «тоньше человеческого волоса» на дальностях от нас до Проксимы Центавра.

Это полезно как в чисто навигационном смысле, так и для спасения от различных экзистенциальных угроз, которыми фантасты так любят развлекать публику.

Телескоп Кардашева-II

Массив зеркальных телескопов на достаточном числе космических городов в составе роя Дайсона позволяет ещё более интересный трюк. Пока все эти космические города идеально позиционированы в пространстве, а данные с них собирает и обрабатывает единый информационный центр, возможно наблюдение экзопланет на межзвёздных расстояниях с огромной детализацией.

Речь идёт о наблюдении рельефа и картографии. Наблюдении из своей уютной Солнечной, без единого шага за её границы.

Распределённость против централизации

Как рой Дайсона, выигрывает по жизнеспособности у сферы Дайсона, так и распределённая сеть телескопов уверенно выигрывает у мегателескопа. Да, в глубоком космосе реально возвести единую конструкцию на многие тысячи километров, и она даже выдержит собственную тяжесть. На большом удалении от планет крайне малую.

Но размазать по телескопу на всех значимых телах Солнечной выгоднее. Уже современным космьютерам глубоко безразлично, что этот «мегателескоп» виртуален и состоит из огромного числа улавливающих свет отдельных малых элементов.

Облачный телескоп

Вполне реален проект «облачного телескопа» из светочувствительных тонких пластинок, которые с абсолютной точностью заводятся в космосе на свои места лазером и ориентируются в направлении цели. От них требуется лишь адекватно подавать сведения о входящем сигнале на компьютер, а тот синтезирует изображение столь же хорошо, как и огромный реальный телескоп сконцентрировал бы этот свет в относительно малую апертуру для наблюдателя.

Использование таких мощных телескопов «на местах» резко улучшит возможности местного наблюдения.

Конечная эффективность наблюдения

Эффективность телескопа определяется тем, сколько фотонов он способен уловить и насколько точно определяет угол, под которым они попадают на рабочую поверхность. Это означает, что даже оптические системы виртуально большого размера окажутся вполне эффективны в масштабах галактики.

Сложные высокотехнологичные решения за пределами видимого спектра могут оказаться достаточны, чтобы эффективно контролировать межгалактические расстояния. Конечно, до освоения таких расстояний ещё нужно дожить, но просто любопытствовать окажется возможным задолго до того, как человечество серьёзно продвинется между первым и вторым типами цивилизации по Кардашеву.

Технологии будущего