От научной фантастики — к науке

Научно-фантастическая литература, начиная с романа Жюля Верна «С Земли на Луну» (1865), всегда стремилась предугадать будущие достижения человечества. Хотя в реальности путешествие на Луну выглядело совсем не так, как описано в романе Верна, тем не менее, автор попал в точку, сделав первых людей на Луне американцами, а местом старта — Флориду.

То же самое можно сказать, например, о портативном телефоне-«раскладушке», впервые появившемся в телесериале «Звездный путь», или видеотелефоне агента Дика Трейси, напоминающем Skype и «умные» часы Apple Watch.

Однако, Артур Кларк отличался от большинства фантастов прошлого тем, что в своих сюжетах детально обдумывал, как именно должны работать технологии будущего и почему им суждено быть именно такими. Создавая воображаемые миры будущего, писатель опирался на научную литературу. Любое техническое новшество вводилось им в сюжет не ради удобства повествования, а согласно принципу научной целесообразности. Если в «Звездном пути» транспортеры (устройства для телепортации) появились из-за желания продюсеров сэкономить на спецэффектах, связанных с постоянными взлетами и посадками космических кораблей, то Кларку, чтобы внедрить в повествование тот или иной элемент научной фантастики, требовались более серьезные обоснования.

Сам Кларк как-то сказал, что «пытаться предсказать будущее — удручающее и вредное занятие». Однако, при этом в его книгах можно найти прообразы очень многих явлений будущего, включая электронную почту и поисковые системы.

Кларк вовсе не был первооткрывателем. В большинстве случаев он просто был первым, кто общедоступным языком художественной литературы описал ту или иную научно-техническую концепцию.

В данной статье мы коснемся того, что, на наш взгляд, удавалось писателю лучше всего — темы исследований открытого космоса и контакта с внеземными цивилизациями.

Итак, некоторые из предвидений Артура Кларка, которые можно считать сбывшимися:

Гравитационный маневр

В литературной версии «Космической одиссеи 2001», увидевшей свет в 1968 одновременно с выходом фильма, корабль «Дискавери» направляется не к Юпитеру, а к одной из лун Сатурна — Япету. В киноверсии Стэнли Кубрик решил остановиться на Юпитере, так как НАСА располагало достоверными снимками этой планеты, которые можно было использовать в фильме.

Подпись к изображению: Как и в романе Кларка, аппараты «Вояджер», направляющиеся к Сатурну, используют для ускорения гравитационное поле Юпитера

Тем не менее, Юпитер фигурирует и в романе: «Дискавери» использует гравитационное поле этой планеты с целью разгона для дальнейшего движения к Сатурну.

В дальнейшем принцип использования поля притяжения небесных тел для разгона космических аппаратов не раз применялся НАСА на практике. Аппарат «Маринер-10», направлявшийся к Меркурию, использовал для торможения гравитационное поле Венеры, в то время как аппараты программы «Вояджер», направляясь к Сатурну, совершали гравитационные маневры в поле Юпитера, в точности как описано в романе.

В другом из произведений Кларка — романе «Свидание с Рамой» — инопланетный корабль в ходе межзвездного полета использует для гравитационного маневра поле Солнца.

Гравитационный маневр не был выдумкой Кларка. Впервые маневр был осуществлен в 1959 году советской космической станцией в поле притяжения Луны. Однако благодаря подробному описанию Кларком гравитационных маневров будущего за счет планет Солнечной системы их принцип стал известен широкому читателю.

Спутники связи

Подпись к изображению: Артур Кларк высказал идею отражения радиоволн при помощи геосинхронного спутника

 В статье, написанной в 1945 году, Артур Кларк высказал идею геостационарного спутника связи, обращающегося вокруг Земли со скоростью, равной скорости вращения планеты и потому не изменяющего своего положения по отношению к ней. По гипотезе Кларка, такой спутник мог бы использоваться для отражения радиоволн и передачи радиосигналов на всю поверхность планеты.

В момент публикации статьи идея писателя не вызвала широкого интереса, поскольку возможности для ее осуществления на тот момент отсутствовали. Однако, 20 лет спустя, в 1965 году, первый спутник связи вышел на орбиту, получившую название «орбита Кларка». В настоящее время на этой орбите находится более 300 спутников.

Межзвездный астероид

Осенью 2017 года астрономы в течение нескольких недель наблюдали в пределах Солнечной системы странный движущийся сигарообразный объект. Его траектория и форма вызывали предположения, что объект является астероидом, кометой и даже инопланетным космическим кораблем. В итоге объект был классифицирован как первый известный человечеству межзвездный объект, проходящий через Солнечную систему.

Подпись к изображению: Оумуамуа — межзвездный гость Солнечной системы

Произошедшее перекликается с сюжетной линией уже упомянутого нами «Свидания с Рамой». В этом романе астероид продолговатой формы был превращен внеземной цивилизацией в спутник, вошедший в пределы Солнечной системы. Из-за очевидной аналогии с романом команда астрономов, открывшая новый небесный объект, первоначально планировала дать ему имя «Рама». В итоге астероид был назван гавайским словом «Оумуамуа», что переводится как «посланник свыше», а также «посланник из прошлого». Безусловно, ученые-открыватели отрицали какую-либо причастность внеземных цивилизаций к появлению астероида.

Оумуамуа прошел на минимальном расстоянии от Солнца, причем после этого скорость его удаления оказалась выше, чем предполагалось. Это вновь заставило ряд ученых, включая астрономов из Гарвардского университета Абрахама Леба и Шмуэля Бяли, обратиться к гипотезе инопланетного аппарата. Ученые сочли необычное ускорение Оумуамуа возможным скорее для аппарата с солнечным парусом, чем для астероида или кометы.

Строительство космических кораблей на орбите

Подпись к изображению: Корабль «Дискавери» из фильма «Космическая одиссея 2001»

По предсказаниям Кларка, строительство космических кораблей большого размера будет осуществляться на околоземной орбите, что значительно упростит процесс. Экипажи будут доставляться на корабли посредством шаттлов. Именно так был построен «Дискавери» в «Космической одиссее», а также корабли в последующих романах этой серии. Впрочем, Кларк не был единственным автором-фантастом, высказывавшим подобную идею.

Сбылось ли это предсказание? Пока еще нет, но до превращения вымысла в реальность осталось рукой подать. На космической орбите уже размещены 3D-принтеры для изготовления масштабных технических объектов (в частности, данные работы уже ведутся компанией Made in Space). Также, компания Bigelow Aerospace в обозримом будущем планирует строительство орбитальных комплексов из надувных модулей. Уже начато развертывание первых модулей на Международной космической станции.

Искусственный интеллект

Многие помнят фразу, произнесенную HAL 9000 — бортовым компьютером корабля «Дискавери» в «Космической одиссее»: «Прости, Дейв, я не могу так поступить».

Подпись к изображению: Прости, Дейв, я не могу так поступить (HAL 9000, «Космическая одиссея 2001»)

Результатом прорыва в сфере искусственного интеллекта стало то, что в настоящее время машинный алгоритм способен научиться водить машину или играть в видеоигры. Артур Кларк не был единственным, кто предвидел появление разумных машин, способных играть в шахматы или сочинять стихи. Однако, оценивая возможности нынешних персональных голосовых помощников, можно предположить, что пройдет совсем немного времени, и искусственный интеллект сумеет не только обучаться всему, что умеет человек, но и, подобно HAL 9000, вести полемику со своим создателем.

Вода на Европе

В романах-продолжениях «Космической одиссеи 2001» — «2010: Одиссея Два» и «2061: Одиссея Три» совместная команда советских и американских астронавтов, отправившаяся на Юпитер, обнаруживает, что Европа — один из спутников этой планеты — покрыта льдом, под которым таятся океаны. Далее по сюжету Юпитер усилиями внеземного разума трансформируется в новую звезду, и причиной тому — Европа, обладающая условиями, благоприятными для зарождения жизни. При этом землянам поступает сообщение от инопланетной цивилизации: «Все эти миры ваши, кроме Европы. Не пытайтесь высадиться на нее».

Если оставить в стороне идею инопланетного вмешательства, предсказания Кларка в отношении Европы как объекта Солнечной системы, где по причине наличия воды наиболее велика возможность существования жизни, оказались довольно точны.

Подпись к изображению: Водяные шлейфы, зафиксированные на Европе

Космические зонды, достигшие спутников Юпитера, зафиксировали на Европе водяные шлейфы, выстреливающие с поверхности планеты. По некоторым оценкам, запасы воды на Европе превышают земные: толщина ее гидросферы составляет до 100 километров.

Посадка на комету

В романе «2061: Одиссея Три» космический корабль «Гэлакси» совершает посадку на комете Галлея, проходящей вблизи Земли.

На момент публикации романа (1987) этот эпизод, как и многое другое в сюжете, действительно казалось научной фантастикой — но не в наши дни. В 2004 году Европейское космическое агентство осуществило запуск межпланетного аппарата «Розетта» для изучения кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко. 12 лет спустя, в 2016, аппарат не только обследовал комету, но и произвел жесткую посадку на ее поверхность.

Итак, как минимум семь предсказаний Артура Кларка либо уже осуществились, либо близки к этому. Однако, помимо вышеперечисленного, многое в произведениях этого автора может стать реальностью уже в не самом отдаленном будущем. Велика вероятность, что вскоре мы станем свидетелями создания космического лифта («Фонтаны Рая»); добычи алмазов на Юпитере («2061: Одиссея Три»); колонизации иных миров («Песни далекой Земли»), не говоря уже об обнаружении леденящих душу инопланетных артефактов, описанных в «Космической одиссее».