Да, массовый бытовой миф о таком освоении ложен полностью.
Ну и что?
Глава седьмая: Меркурий и Солнце
Камень за порогом
Чистое полётное время экономичной орбитой к Меркурию достаточно мало. Для Земли – скромные три с половиной месяца. Пусковое окно дешёвой орбиты Гомана открывается часто, примерно каждые четыре месяца. Для пояса астероидов полётное время составит около года, но пусковое окно доступно каждые три месяца.
Вроде бы рукой подать?
Порог вхождения
Увы, без достаточно развитой космической инфраструктуры шансы Меркурия на освоение минимальны. Какие-то научные экспедиции проведут, как и предварительную разведку богатых месторождений с орбиты. Старательно пересчитают глубокие кратеры с постоянно затенённым дном. Составят подробную карту поверхности и наиболее доступных месторождений.
Но что дальше?
Есть чо?
Кроме повсеместно распространённых кислорода и кремния, Меркурий богат металлами. В том числе редкоземельными металлами и радиоактивными элементами. Поэтому, сравнительно маленькая планета обладает тяготением в 0,38g – почти как на Марсе.
Солнечный ветер постоянно обдувает Меркурий разреженным потоком водорода и гелия. В постоянно затенённых кратерах всё так же как на Луне под слоем грязи скучает в ожидании хозяина водяной лёд. Температура в тени падает на Меркурии до -173 градусов Цельсия, этого вполне достаточно, чтобы лёд уцелел.
Полуденный зной
Температура на поверхности скачет до +427 градусов Цельсия, почти как на Венере. Длится это весь долгий меркурианский день – 176 земных.
Но это значит, что на гребнях полярных кратеров Меркурия всё так же хорошо с дешёвой и доступной солнечной энергией, как и на Луне. Поток света настолько близко к Солнцу куда мощнее, чем в околоземном космическом пространстве.
Есть, правда, и отрицательная сторона.
Радиоактивный ад
Заряженные частицы солнечного ветра требуют хорошей защиты. Любым проектам космических долговременных сооружений на Меркурии и рядом с ним придётся это учитывать.
На поверхности зарыть автоматическую базу в грунт, а лучше в склон достаточно большого кратера, сравнительно легко. На орбите придётся сначала перекидать с поверхности достаточно материала.
Экономические границы доступности
Тяготение Меркурия играет против его быстрого освоения. Даже самые ценные редкоземельные металлы придётся закидывать на орбиту. Сила тяжести в два с половиной раза выше чем на Луне при всех лунных проблемах задирает минимальную цену любого эффективного решения на местных ресурсах. Хотя по многим пунктам оно всё же остаётся чисто количественным.
На Меркурий придётся очень много всего привезти лишь затем, чтобы начать работать. Вроде бы очень богатая планета, куда в золотую эпоху фантастики регулярно отправлялись за промышленной мощью, в реальности имеет на первых этапах освоения космоса примерно тот же относительный набор проблем доступности, что современные нам пыльные духовки почти безжизненных пустынь.
Да, в долгосрочной перспективе Меркурий гораздо полезнее, чем поначалу.
Задел на будущее
Избыток металла и кремния на Меркурии – вероятная основа масштабного строительства ближнего энергетического пояса Солнца.
Первые этапы масштабного околосолнечного строительства – основа так называемого роя Дайсона. Виртуальной сферы вокруг Солнца, которая предельно эффективно использует солнечные энергию и материю. В конце многих веков строительства рой Дайсона собирает абсолютное большинство дешёвой энергии солнца. Его ближние к Солнцу элементы могут эффективно добывать солнечную материю, чем окончательно решат вопрос базового ресурсного изобилия в системе.
Сроки и планы
Строительство это, даже с взрывным ростом космического населения, дело скорей геологических эпох, чем просто тысячелетий, а на строительный материал по ранним подсчётам понадобится масса Юпитера, самой тяжёлой планеты Солнечной. Целиком. Всего Юпитера.
Что же реально успеть до начала этого светлого высокотехнологичного будущего?
Зона комфорта
Бытовой миф о Меркурии гласит, что там очень жарко. Но есть два нюанса. Во-первых, на поверхности Венеры жарче. Её плотная атмосфера греет всю планету, даже ночью. Во-вторых, ночь Меркурия очень даже холодная.
А главное, скорость движения терминатора – полосы сумерек между ночью и днём – очень маленькая. На экваторе Меркурия – 3,6 километра в час. При некоторой физической подготовке можно обогнать терминатор пешком даже в скафандре.
Колёсный и гусеничный транспорт, даже самый капитальный, вполне сумеет держаться в безопасности сколь угодно долго, пока остаётся на ходу.
Длина маршрута
Чем ближе к полюсам, тем ниже скорость обгона терминатора. На широте в шестьдесят градусов можно ехать вдоль параллели вдвое медленнее. На широте в семьдесят шесть градусов – вчетверо медленнее.
Подвижную электростанцию можно отправить немного ближе к дневной стороне, чтобы зеркала на её мачтах ещё ловили свет. Это позволит ехать по цене электричества всему каравану. Гораздо дешевле, чем за расход любого, даже самого эффективного, топлива.
Комфорт – понятие относительное
Даже в идеальном расположении посреди сумеречной зоны, фактическая освещённость и температура сильно зависят от положения Меркурия относительно Солнца. Расстояние это очень сильно разнится в зависимости от времени года. На максимальном удалении Меркурий получает на треть меньше света, чем на минимальном расстоянии от Солнца.
В результате, полоса умеренной температуры и освещённости довольно сильно меняется.
Дорога сумерек
Большой и сложный подвижный добывающий комплекс может двигаться от месторождения к месторождению в полосе сумерек, начинать работу ещё на морозе, и заканчивать, когда жара даст о себе знать
С машинкой-харвестером, вроде той смешной кучки пикселей из ранних компьютерных игр, у этого мобильного роботизированного комбината окажется примерно столько же общего, сколько у жилого квартала с будкой охранника.
Холодный подвал Меркурия
Даже в раскалённой духовке так близко к Солнцу достаточно толстый слой грунта прекрасно изолирует от лишнего тепла. На Земле хватит зарыться на считанные метры, чтобы выйти на глубину с примерно одинаковой годовой температурой.
На Меркурии понадобится рыть тот ещё заглублённый бункер, на десятки метров вниз, но решение сработает и там. При реальной потребности отстроить долговременную стационарную базу, её можно себе позволить. Из-за местной силы тяжести она вряд ли пригодится людям для жизни, но ценную технику в случае поломок можно эвакуировать на сравнительно защищённые стоянки и нормально восстанавливать на уровне заводского ремонта вместо полевой замены крупных блоков.
Для тех, кому такой гараж дороговат, есть и альтернативное решение.
Дом на опорах
Даже на раскалённом Меркурии тень заметно понижает местную температуру. Если приподнять на сравнительно тонких, прочных и хорошо изолирующих тепло опорах основной защищённый объём, а сверху накрыть его достаточно большим зеркальным навесом, то в тени средняя температура значительно упадёт. Опоры удерживают температуру в обе стороны, поэтому в защищённом объёме тепло ночью (в том пределе, в каком его отапливают) и прохладно днём (хотя он всё равно греется).
Планетарная логистика
Цепочка стационарных баз любого типа позволит растянуть основную инфраструктуру Меркурия от полюсов до экватора и создать несколько поясов технических станций обслуживания и ремонта. Основу масштабной добычи ресурсов, переработки сырья и промышленности.
Печи сумерек
Металлургия на основе солнечных печей работает на Меркурии гораздо лучше, чем на Луне. Близость к Солнцу имеет значение. Но при этом – большая роскошь для космоса – буквально в нескольких часах поездки уже холодно как в хорошем промышленном холодильнике, и можно эффективно выводить лишнее тепло в окружающую среду.
Очень удобно для местной ресурсной индустрии и химической промышленности.
Поверхность-орбита
Для перехода на орбиту с поверхности требуются достаточно скромные 3 км/с. Хотя Меркурий находится близко к Солнцу, и полёт от него к другим планетам сравнительно дорог, транспортная связность местной системы высока. После инвестиций в любую разновидность местного космического транспорта освоение ближнего пространства Меркурия заметно подешевеет.
Одним из таких решений вполне можно считать очень длинную электромагнитную разгонную трассу.
Катапульта Меркурия
Избыток дешёвой энергии позволяет разгонять грузовые капсулы практически без трат рабочего тела. Чем длиннее экваториальная разгонная трасса, и чем лучше её получается защищать от местных перепадов температур, тем разгон эффективнее.
Для разгона грузов до тех примерно трёх километров в секунду с достаточно скромным ускорением её нужно сделать в сотни километров длиной, но в целом – ничего выдающегося. Чисто количественная задача.
Космические фонтаны Меркурия
Опорные башни с активной электромагнитной поддержкой на Меркурии вполне эффективны. В полярных регионах Солнце для них светит просто всегда.
На поздних этапах освоения планеты местный добывающий комплекс очень быстро позволит строить достаточно большие орбитальные кольца. С ними строительные материалы отправятся в ближний космос буквально мегатоннами.
Вопрос масштабов
Современная Земля производит около миллиарда тонн стали в год. Конечно, многое отправляется в переработку снова и снова, металл в этом смысле штука достаточно послушная, но порядок цифр именно такой.
Меркурий свободно позволяет вести активную добычу в сто раз большего количества металлов.
Сто миллиардов тонн в год!