Бил Стоун, авантюрный исследователь пещер, который бросался в глубочайшие бездны на Земле, обсуждает свои попытки добыть лунный лёд для использования в качестве космического топлива, а также попытки построить автономный робот для изучения спутника Юпитера — Европы.
Прежде всего, я хочу вам показать место, которое, как многие полагают, является глубочайшей пропастью на Земле. И я сказал «полагают», потому что этот процесс продолжается. Сейчас мы планируем серьёзные экспедиции на следующий год, про которые я хочу немного рассказать.
Одна из вещей, которая у нас изменилась за последние 150 лет, со времён, когда Жюль Верн имел чудесные научно-фантастические идеи о том, что было под землёй, это факт, что технология нам теперь позволяет спускаться в те места, про которые мы когда-то ничего не знали и только могли гадать. Мы теперь можем относительно безнаказанно спускаться на тысячи метров внутрь Земли. По пути мы находили фантастические пропасти и пустоши настолько огромные, что можно смотреть прямо и видеть сотни метров вперёд без препятствий на пути взгляда. Когда мы идём в такое путешествие, мы обычно проводим там где-то между двумя и четырьмя месяцами с командой от 20-30 до 150 человек.
Kонечно, многие меня спрашивают, какого типа люди идут с тобой в такой поход? И хотя наш подбор людей не настолько строгий как в НАСА, он всё равно довольно тщательный. Мы ищем компетентность, дисциплину, силу и выносливость. Если вы хотите знать, вот это наша проверка силы. (Смех) Но мы также ценим солидарность и способность дипломатично разрешать межличностные конфликты в ситуации стресса и изоляции.
Мы уже продвинулись за пределы человеческой выдержки. Прямо со входа, это совершенно не коммерческая пещера. Перед вами Лагерь Два на положении J2, не К2, но J2. Мы находимся примерно в 2х днях от входа. И это, в общем, как альпинизм, только наоборот, потому что мы спускаем все верёвки вниз. Мы пытаемся создать хотя бы какой-то физический комфорт пока мы находимся там внизу, во влажных, холодных и совершенно тёмных местах. Я должен упомянуть, всё, что вы видите здесь, между прочим, освещено искусственно, с огромными усилиями. Иначе - эти места полностью в темноте.
Чем глубже вы спускаетесь, тем больше вы сталкиваетесь с водой. Это, в общем-то, как дерево, которое собирает просачивающуюся вниз воду. И, в конце концов, вы дойдёте до мест, где она становиться внушительной и опасной, к сожалению, слайды этого передать точно не могут. Поэтому у меня здесь есть короткий клип, снятый в конце 1980х при спуске в Плато Хуаутла в Мексике. (Видео) Я также вам должен сказать, что техника, которая здесь показана, уже устарела и считается опасной. Мы не делали бы это так сегодня, кроме как для кино. (Смех)
И я вам также должен сказать, что при всём наплыве Голливудских фильмов прошлого года, мы никогда не видели чудовищ под землёй, по крайней мере, не тех, которые вас едят. Если и есть что-то чудовищное под землёй — то это тяжёлая психологическая изолированность, которая ударяет по каждому члены команды когда уходишь внутрь где-то на 3 дня от ближайшего входа.
В следующем году я буду вести международную команду к J2. Мы будем стремиться пройти от минус 2600 метров - (примерно 8600 футов) до 30 километров от входа. Основная команда будет под землёй почти 30 дней подряд. Я не думаю, что кто-нибудь делал что-то подобное в недавнем прошлом.
В конце концов, если продолжать спускаться, по всей вероятности ты наткнешься на вот такое место. Это место, где существует перегиб в геологическом пласте, который собирает воду и наполняется ею до потолка. И раньше, когда находили такие вещи, то отмечали это на карте как «окончательный сифон». Сегодня я помню это название хорошо по двум причинам: во-первых, это название моей рок-группы, во-вторых, противоречия между этими вещами сделали меня изобретателем. И с тех пор мы изобрели целые поколения устройств для исследования таких мест.
Это аппаратура жизнеобеспечения замкнутого цикла - она позволяет пройти многие километры горизонтально под водой, и вниз, до глубины 200 метров. И когда ты делаешь такие вещи, это как «EVA», это как работа в открытом космосе, но только дальше от корабля и в более опасной обстановке. И это заставляет тебя задуматься, как разрабатывать твоё оборудование для работы на большом расстоянии от каких-либо удобств.
Вот фрагмент фильма от «National Geographic», который вышел в 1999 году.
(Видео) Диктор: Исследование — это физический процесс, при котором ты ступаешь там где никто до тебя не ступал. Здесь находится самый последний кусок совершенно неизвестной территории на планете. Испытать подобное — это привилегия.
Бил Стоун: Это было снято в Родниках Вакулла во Флориде. Обратите внимание на пару вещей: каждый предмет оборудования, который вы там видите, не существовал до 1999 года. Они все были разработаны в течение 2 лет и использованы в настоящих исследовательских проектах. Вот этот прибор, который вы здесь видите, назывался цифровой картограф для стен, и он произвёл самую первую трёхмерную карту пещеры, и это было под водой, в Родниках Вакулла. Этому прибору суждено было открыть двери в другой, непокорённый мир.
Вот планета Европа. Кэролин Порко уже упомянула Энцелад здесь недавно. Это одно из мест, где, как считают планетологи, существует высокая вероятность впервые найти жизнь за пределами земли, в глубоко скрытом океане. Для тех, кто никогда ещё не видел этой истории, Джим Камерон снял замечательный IMAX фильм пару лет назад, который назывался «Aliens of the Deep» («Пришельцы из Глубины») Там был короткий фрагмент -
(Видео) Диктор: Исследовательская миссия подо льдом на Европе была бы высочайшей задачей перед роботами. Европа настолько далеко, что даже на скорости света Сигналу понадобиться более часа только, чтобы достичь корабля. Он должен быть довольно сообразительный, чтобы избегать опасностей на поверхности, и найти хорошее место для посадки на льду. Теперь нам надо проникнуть сквозь лёд. Нам нужен расплавляющий зонд. В общем, это ядерная-раскалённая торпеда. Лёд может быть от 4х до 26и км в глубину. Неделя за неделей зонд будет погружаться под своим собственным весом через древние льды, пока в конце концов... Так что же мы будем делать, когда мы достигнем поверхности того океана? Нам нужен будет АНПА - Автономный необитаемый подводный аппарат. И он должен быть «смышлёным малышом», способным к навигации и принятию самостоятельных решений в чужом океане.
Б.С.: И вот чего Джим не знал, когда он выпустил этот фильм, это того, что 6 месяцами раньше НАСА финансировала команду, которую я собрал, чтобы разработать прототип для АНПА на Европу. И проскочив через три года инженерных совещаний, дизайна и интеграции систем, мы представили DEPTHX - Глубинный Фреатический Тепловой Исследователь. Как и сказано в фильме, это «смышлёный малыш». В нем есть 96 сенсоров и 36 компьютеров на борту, 100 тысяч строк программного кода по самостоятельному поведению, и он оснащён более чем 10ю килограммами электронного эквивалента тротила.
Вот это наша цель, самый глубокий гидротермальный источник в Сеноте Закатон в северной Мексике. Его уже исследовали до глубины 292 метров, но дальше никто ничего не знает. Это и есть миссия для DEPTHX.
У нас здесь две основные цели: Во-первых, как проводить исследования автономно под землёй? Как превратить робота в полевого микробиолога? Это включает в себя больше усилий, чем у нас с вами есть время обсудить здесь, но в общем, мы продвигаемся в пространстве и населяем его элементами окружающей среды - соединениями серы, солями галоидо-водородной кислоты, и т.д. Мы рассчитываем градиенты поверхностей и ведём аппарат к той стене, где жизнь наиболее вероятна. Мы двигаемся вдоль этих стен, то что называется «операции вблизи», наблюдая за изменением в цвете. Если мы находим что-то интересное, мы помещаем это в микроскоп. Если оно проходит испытание в микроскопе, то мы переходим к сбору данных. Мы берём либо жидкий образец, либо мы можем взять образец из куска стены. Без рук на руле. Это всё самостоятельное поведение, которое робот производит сам по себе.
Но настоящий трюк этого корабля, однако, — это его прерываемая навигационная система, которую мы разработали, называемая 3D SLAM, для одновременной ориентировки и картографии. DEPTHX это всевидящий глаз. Лучи его датчиков смотрят вперёд и назад одновременно, и это позволяет ему делать новые наблюдения пока он ещё только приближается к цели уже попавшей в его поле зрения.
То, что я вам покажу сейчас, является первым в истории подземным исследованием, проведённым автоматизированным роботом. В следующем мае мы спускаемся с отрицательных 1000 метров в Закатоне и если нам повезёт, DEPTHX вернётся назад с первой бактерией, которую обнаружил робот. Затем следующий шаг — это испытание в Антарктике, а затем, если будет финансирование и НАСА даст разрешение продолжить, мы можем иметь запуск потенциально к 2016 году, а к 2019 году мы уже можем получить первое свидетельство жизни вне этой планеты.
Так как насчёт исследований космоса людьми? Правительство недавно объявило о своих планах вернуться на Луну к 2024. И удача этой миссии будет зависеть от редкого посещения Луны небольшой группой официальных учёных и пилотов. Но это нас не продвинет в общем покорении космоса человеком, которого мы уже достигли 50 лет назад. Мы должны изменить что-то фундаментально, если мы хотим сделать доступ к космосу реальностью при нашей жизни.
То, что вы сейчас увидите это пара спорных идей. И я надеюсь, что у вас найдётся для меня немного терпения, потому что есть вероятность правды в том, что мы здесь скажем. Три вещи находятся в основании работы в космосе для частных лиц. Одна из них - это необходимость экономичной транспортировки с Земли в космос. Такие люди как Берт Рутанс и Ричард Брэнсон уже положили на это свой глаз, и я их приветствую. Вперёд, вперёд, вперёд!
Следующая вещь: нам нужно место для остановки на орбите. Орбитальные гостиницы для начала, но потом нам нужны полные цеха. И, в конце концов, нам нужна совершенно новая идея, это заправочная станция на орбите. Она не будет выглядеть так. Если бы она существовала, это бы изменило весь будущий дизайн кораблей и планирование полётов.
И чтобы вам дать лучше понять, в чем сила этой идеи, я должен вам дать основную азбуку космоса. Во-первых, за всё, что ты делаешь в космосе, ты платишь по килограмму. Кто-нибудь уже выпил такую бутылочку на этой неделе? Вам бы это стоило 10 тысяч долларов на орбите. Это даже дороже, чем участие в TED-конференции, если Google перестал бы быть спонсором. (Смех) Во-вторых, более чем 90 процентов всего веса корабля состоит из ракетного топлива. И поэтому каждый раз когда вы хотите сделать что угодно в космосе, вы буквально проматываете огромные суммы денег на каждое нажатие педали газа. Даже ребята из Tesla не могут бороться с такой физикой.
А что если вы можете приобрести топливо в десять раз дешевле? Есть такое место, где это возможно. Причём, это даже лучше - это может быть в 14 раз дешевле, если вы найдёте топливо на Луне. Существует малоизвестная миссия, запущенная 13 лет назад Пентагоном, которая называется Clementine. И самой удивительной вещью, найденной этой миссией, были сильные признаки водорода в кратере Шеклтона на южном полюсе Луны. Эти сигналы были очень сильны, они могли быть произведены только 10ю триллионами тонн воды, захороненной в отложениях, собравшимися за миллионы и миллиарды лет от ударов астероидных и кометных материалов.
Если мы хотим добыть эту воду и превратить заправочную станцию в реальность, нам нужно найти способ переноса большого количества грузов через космос. Пока мы этого делать не можем. Обычный метод создания системы на сегодня — это постройка трубы, которая должна быть запущена с земли, и она должна выдержать всяческие аэродинамические силы. Мы должны это превзойти. Мы можем этого достичь, потому что в космосе нет никакой аэродинамики. Мы там можем использовать надувные системы для практически любых целей. Опять-таки, эта идея пришла от Ливермора в 1989 году, вместе с группой Доктора Лоуэлла Вуда. И сегодня мы можем это применить ко всему. У Боба Бигелоу сейчас есть испытательный аппарат на орбите. И мы можем достичь намного большего. Мы можем построить космические тягачи и орбитальные платформы для хранения охладителей и воды. И ещё другая вещь. Когда ты возвращаешься с Луны, ты должен иметь дело с орбитальной механикой. Она требует, чтобы ты двигался со скоростью на 3 километра в секунду большей, чем необходимо, чтобы вернуться на заправку.
У тебя есть 2 варианта. Можно жечь топливо, чтобы туда добраться, а можно сделать что-то по-настоящему необычное. Можно нырнуть в стратосферу, потерять сколько нужно скорости, и вернуться назад к космической станции. Этого ещё никто не делал. Это рискованно, и это будет сумасшедший полёт — лучше, чем Дисней. Традиционный подход к космическому исследованию заключался в том, чтобы брать всё необходимое горючее с собой, чтобы все могли вернуться в случае опасности. Если пытаться так же добраться до Луны, спалишь миллиард долларов только на горючее, пока посылаешь туда команду. Но если послать туда сначала команду шахтёров без топлива для возврата … (Смех) Кто-нибудь из вас, ребята, знает историю про Кортеса? Это совсем не то. Я больше похож на Скотти (сериал «Звёздный Путь»). Я люблю эту аппаратуру, понимаете. Я её действительно ценю, так что мы её не собираемся жечь. Но если ты действительно смелый, ты можешь доставить это всё туда, и произвести это, и это было бы самой драматический демонстрацией того, что ты можешь создать что-то ценное вне этой планеты, что ещё не было создано до сих пор. что ещё не было создано до сих пор. дешевле чем за 1 триллион долларов и быстрее чем за 20 лет. Это не правда. За семь лет мы могли бы справиться с промышленной миссией к Шeклтону, и продемонстрировать, что мы можем создать коммерческую реальность вне околоземной орбиты.
Мы живём в одном из самых захватывающих периодов в истории. Мы видим необычное взаимодействие частного капитала и воображения, и они продвигают спрос на доступ в космос. Орбитальные заправочные станции, которые я только что описал могли бы создать новую промышленность и окончательно открыть космос для всеобщего покорения. Чтобы разрушить сложившуюся парадигму, нам нужен радикально новый подход. Мы можем этого достичь, запустив промышленную экспедицию Льюиса и Кларка к кратеру Шеклтона, для добычи лунных ресурсов, и чтобы показать, что они могут составить основу для прибыльного бизнеса на орбите.
Вопрос о космосе всегда остаётся в подвешенном состоянии из-за неопределённости целей и сроков. Я хотел бы закончить сегодня вбиванием первой сваи, здесь на TED. Я намерен вести эту экспедицию. (Аплодисменты) Это можно сделать за семь лет, если иметь правильную поддержку. Те, кто ко мне присоединятся в этом, станут частью истории и присоединятся к храбрым личностям из прошлого, к тем, кто если бы были здесь сейчас, то сердечно бы это оправдали.
Когда-то были времена, когда люди совершали храбрые поступки и покоряли новые пределы. Мы коллективно забыли этот урок. Теперь мы живём во времена, когда храбрость необходима чтобы идти вперёд. 100 лет после того, как сэр Эрнест Шеклтон написал эти слова, Я намереваюсь поставить промышленный флаг на Луне и завершить последний этап покорения космических пределов уже в наши дни и для всех нас. Спасибо. (Аплодисменты)
