В новом исследовании говорится, что минимальное количество колонистов для создания надежного поселения на другой планете равно 110. Само число основано на обширном подсчете ресурсов и распределении наборов навыков, необходимых колонистам для выживания и процветания.
Цифра 110 ставит человечество в затруднительную ситуацию, ведь запланированный корабль SpaceX Mars сможет вместить только 100 человек. И хотя Илон Маск сказал, что хочет отправить флот этих кораблей (по его словам – до 1000 кораблей), никто еще не знает, как будет выглядеть сам корабль, и будет ли он многоразовым или и в самом деле будет целый флот.
Идея о целой армии разбитых, заброшенных звездных кораблей звучит как зрелище из мультсериала Футурамы, но ученые должны быть более прагматичными в отношении того, что действительно может произойти, если мы когда-нибудь отправим людей жить на Луну или другие планеты. В том же духе прагматического мышления ученый Жан-Марк Салотти начал строить модель для минимальной численности космической колонии.
«С практической точки зрения неясно, сколько лет потребуется, как минимум, для достижения разумного уровня самодостаточности, сколько ракет потребуется для отправки ресурсов и товаров и каков будет путь жизни и организации общества в период развития», - пишет Салотти, - «Но необходимо также показать, что такое математическое моделирование проблемы возможно».
Салотти проводит конкретный математический анализ, используя два основных параметра: доступные местные ресурсы и производственные мощности колонистов. По его словам, ресурсы и технологии, используемые на космических кораблях, слишком изменчивы и непредсказуемы, чтобы сделать хорошую модель на данный момент.
Он делит рабочую нагрузку колонистов на пять областей: управление экосистемами, производство энергии, промышленность (металлургия и химия), строительство и эксплуатация, и, наконец, забота о людях и социализация.
Салотти вычислил параметр и назвал его «коэффициент совместного использования», позволяющий сократить время работы для задач, которыми заняты несколько человек, чтобы помочь им быстрее справиться. Один человек не сможет идеально построить целый дом. Один человек не сможет сам готовить для всей колонии каждый день. Таким образом, с его пятью областями, коэффициентом совместного использования и требованием времени для всех различных видов деятельности, Салотти составил уравнение, чтобы представить, как изменятся требования к рабочему времени по мере роста населения.
Существует пять терминов, обозначающих каждый из пяти доменов, и в каждом домене конкретные действия и их приблизительное время (взяты из технико-экономических документов). Чем больше людей на планете, тем больше они могут перекрестно обучать друг друга задачам и быстрее выполнять самые неотложные задачи. В результате кривая требуемого рабочего времени будет падать с увеличением населения.
Минимум для выполнения всех задач для группы любого размера - это статическое значение, рассчитанное с числом количества людей, отправленных на Марс. Когда в поселении задействовано достаточно количество людей, они еда будут ниже этой линии, и точка пересечения – то место, когда поселение сможет начать выживать и процветать благодаря имеющимся ресурсам. Именно этот момент составляет 110 человек.
По словам Салотти, даже при таком небольшом количестве колония уже испытывает изменение рабочей нагрузки для «среднего» колониста:
«Для одного человека проблема заключается в осуществлении всех видов производственной деятельности, в то время как для 110 человек половина рабочего времени приходится на социальную деятельность, включая воспитание детей, здравоохранение и культурные мероприятия».
Действительно, поклонники симуляторов цивилизаций, таких как Simmiland или Doodle God, знают, как быстро население переходит от основы иерархии Маслоу к созданию общественных центров.
Салотти говорит, что эта модель настроена на конкретный пример выживания на Марсе, поскольку оценки Марсианского общества помогли ему количественно оценить времена активности. Но параметры могут скользить и настраиваться для луны и других сценариев, говорит он:
«Примечательно, что, поскольку лунные ночи длятся около 14 дней, растущим растениям может потребоваться полное искусственное освещение, что, в свою очередь, окажет огромное влияние на потребности в энергии, и предположительно для этой области потребуется больше человеческих ресурсов».
[pt_view id="7986c4eb3w"]