В 2019 году вышел китайский научно-фантастический фильм «Блуждающая Земля», где человечеству нужно изменить земную орбиту, чтобы спастись от растущего Солнца. Оказывается, что в теории мы можем повторить этот подвиг.
Главная проблема заключается в том, что через 5 млрд. лет Солнце действительно начнет расширяться и при худшем варианте поглотит нашу планету. Если говорить теоретически, то смещение Земли подальше может стать решением проблемы.
Но как это сделать? Долгие годы исследователи продумывают методы для смещения астероидов. Однако планета намного крупнее. Тем более, многие методы основаны на взрыве и кинетических ударах, что нам не подойдет, ведь мы рискуем уничтожить или повредить родную планету. Однако существуют более медленные, но действенные методы.
Электрические двигатели
По сути, мы уже сдвигаем земную орбиту. Каждый раз, когда ракета стартует с Земли, она посылает планете небольшой импульс в противоположном направлении (вроде отдачи). Конечно, массивность Земли огромна, поэтому эффект кажется практически неуловимым.
Но давайте возьмем самую мощную ракету – Falcon Heavy компании SpaceX. Тогда придется использовать 300 миллиардов миллиардов запусков при полной мощности. Зато это позволит нам сместиться на уровень орбитального пути Марса.
Более эффективным решением кажется электрический двигатель, и прежде всего ионный вариант. Подруливающее негабаритное устройство должно установиться на высоте 1000 км над уровнем моря и за пределами земной атмосферы, но все еще быть прикрепленным к планете. Ионный пучок, запущенный со скоростью 40 км/с в правильной направленности, позволит выбросить эквивалент 13% земной массы в ионах, чтобы сместить остальные. Но процесс все равно долгий.
Развернем парус
У света есть импульс, но нет массы, поэтому для нашей цели можно использовать сфокусированный луч света, вроде лазера. Всю необходимую энергию получим от Солнца, и не придется задействовать массивность Земли. Однако даже при использовании лазерной установки с мощностью в 100 ГВт изменить орбиту получится лишь через 3 миллиарда миллиардов лет (при непрерывном использовании).
Но свет можно отражать непосредственно от Солнца на Землю, если расположить рядом с планетой солнечный парус. Если хотите изменить орбиту в течение 1 млрд. лет понадобится отражающий диск, чей диаметр будет в 19 раз превосходить земной.
Гравитационная рогатка
Эту разновидность маневра используют межпланетные зонды, где происходит обмен импульсами и изменение скорости при пролете мимо массивного объекта. Земле потребуется использовать крупные объекты, чтобы выполнить гравитационную рогатку. Это могут быть астероиды, но влияние окажется незначительным. Поэтому придется много раз повторить действие.
По сути, необходимо вытолкнуть небольшое тело с привычной орбиты и направить его на пролет мимо Земли, что обеспечит импульс для планеты. Только это не совсем безопасно, ведь при неверных расчетах астероид просто врежется в поверхность. К тому же потребуется около миллиона таких близких пролетов.
Постскриптум
Из всех этих вариантов наиболее доступным кажется последний. Однако важно понимать, что это длительный процесс и нужно успеть начать смещение вовремя. Или же мы можем подождать развития технологий, чтобы использовать свет (гигантские лазеры и отражающие тарелки). Хотя проще всего просто постепенно переселить нас на другие планеты, расположенные на безопасной дистанции и заранее подготовленные к жизни. Так что это будет Марс или же спутники Юпитера и Сатурна.