Простые вопросы. Книга, похожая на энциклопедию
Шрифт:
В космосе мы попадаем в ограниченную среду обитания. Возникает множество неожиданных проблем. Например, формируется определенный состав микрофлоры и микрофауны, зависящий от того, кто в этом пространстве живет. Это происходит иным образом, чем на Земле, потому что здесь много открытого пространства, хотя и «всякая кухня пахнет по-своему». Эта среда может неожиданно повлиять на нового посетителя космической станции. Например, во время первых посещений космической станции мне рассказывали, что в Центре управления полетами совершенно серьезно решали, могут ли космонавты поцеловаться, или им можно позволить только обнять друг друга.
Вообще, задача жизнеобеспечения в полете очень сложная. Это огромная научно-инженерная работа.
Важным оказывается и то, что люди испытывают голод чувств (по-научному это называется сенсорная депривация). На Земле мы не замечаем, как к нам поступает абстрактная и чувственная информация, и просто не понимаем своей зависимости от этого. Есть такие опыты, когда людей помещают в воду, темноту и беззвучие. Все подобрано так, чтобы не было никаких возбуждений: вода не холодная, не горячая, тело в воде нисколько не весит. Оказывается, люди очень плохо выносят такие условия, разрушается личность. Причем страх и дискомфорт все начинают испытывать очень быстро: некоторые через несколько минут, другие выдерживают часы. Но они совершенно теряются: какое время, где находятся, что происходит. Конечно, в космосе не так, однако существенный голод ощущений все-таки есть.
В корабле приходится долго находиться в неизбежном контакте с одними и теми же людьми. И это приводит к тому, что возрастает созависимость. Приходится терпеть чужие привычки. Волей-неволей утекает какая-то информация, люди много друг о друге узнают. В этих условиях любое неосторожное обращение может привести к конфликту.
Еще в космосе обычно выполняется очень трудная и ответственная работа, результаты которой сильно влияют на то, как человек воспринимает свою жизнь. Да еще надо все время поддерживать себя в форме, чтобы благополучно перенести приземление. Гимнастика в космическом корабле — это не по парку пробежаться, а потом в душ. Один из уважаемых мной космонавтов говорил, что на всю жизнь возненавидел гимнастику и сына своего не будет к этой муке приучать.
Таким образом, мы видим, что факторы, действующие там, довольно неожиданные, не те, о которых мы подумали с самого начала. Но самое удивительное, что такие факторы встречаются и в нашей жизни. Мы ходим на одну и ту же работу, сидим в одной и той же комнате, переживаем за результаты нашего труда. И получается, что в космос нелегко слетать, потому что и жить, в принципе, нелегко. А там это проявляется в гипертрофированной форме. На такую работу способны лишь выдающиеся люди.
Сейчас появились космические туристы, но при тех технологиях, которые используются в космонавтике, полет в космос по-прежнему остается нелегким делом. Однако поживем — увидим. Еще век назад на самолетах тоже летали только выдающиеся люди.
Много ли на Земле воды?
Без воды на Земле не было бы жизни. И нас бы не было. Сейчас, когда изучают Марс и думают о том, есть или была там жизнь, то, прежде всего, ищут следы воды или ее воздействия на окружающую среду. Ищут и ответ на вопрос, откуда взялась вода на Земле. Вода — вещество сложное и таинственное. Она обладает многими удивительными свойствами, но мы сегодня поговорим только о ее количестве.
Воды на Земле чуть больше 1 млрд км3. Много это или мало? Если бы она была разлита по Земле ровным слоем, то его толщина равнялась бы примерно двум километрам. Впечатляет! Но, с другой стороны, это почти в 1000 раз меньше объема Земли. Если сопоставить Землю с яблоком, то такая пропорция означает, что толщина водного слоя была бы тоньше яблочной шкурки.
Эти цифры поражают, притом что океан считается грозной стихией. А про океан мы говорим, потому что в нем, по разным оценкам, находится основной объем земной воды — от 96 до 97,5 %. И эта вода соленая. Кстати говоря, океанская вода почти тождественна плазме крови человека. В океане обитает 80 % всех живых существ — более 150 000 биологических видов, в том числе около 10 000 видов водорослей.
Остальная часть воды, гораздо меньшая — примерно 2–2,5 %, досталась суше.
И совсем мало воды, меньше 0,04 %, содержится в атмосфере. Много пара в воздухе не может быть по физическим условиям. Но это очень важная вода, которая формирует погоду и обеспечивает значительную часть круговорота всей земной воды. Объем осадков, выпадающих из атмосферы за год, примерно в 30 раз превышает объем воды, содержащейся в атмосфере. Хотя круговорот обеспечивается еще и за счет медленного стока подземных вод.
Примерно половина воды суши приходится на подземные воды, а половина — на ледники. Глубоко под землей находятся буквально целые моря. Есть они и на территории России. Грунтовая вода найдена даже под Сахарой.
Примерно 1 % воды суши, то есть 0,02 % от всей воды Земли, хранится в таких важных для растений и живых существ источниках, как реки, озера и болота. Удивительно то, что их суммарный объем меньше, чем объем воды, содержащейся в атмосфере.
В последнее время все чаще говорят, что воды не хватает. Это обосновано статистическими данными солидных международных организаций. Однако следует заметить, что на самом деле пригодной для употребления воды не хватает. Отчасти это связано с тем, что человечество пользуется малой толикой вод Земли, поскольку в основном ее берут из рек и озер, а отчасти с тем, что люди не умеют применять воду рационально. Активность человека в потреблении воды уже такова, что становится сопоставима с объемами природного круговорота. Люди вмешиваются в него, загрязняют. Промышленная активность человека заметно сказывается на режимах существования рек и озер.
Есть попытки использовать и подземную воду. Например, в Мехико, расположенном достаточно высоко в горах, потребляется именно подземная вода. Естественный обмен подземной воды и океана занимает тысячи лет, и поэтому скоропалительное вмешательство человека может иметь плохо предсказуемые долгосрочные последствия. Например, под тем же Мехико непрерывно оседает почва.
Так все-таки много ли на Земле воды? В абсолютных цифрах 1 млрд км3, которые мы непроизвольно сопоставляем с бытовыми объемами, — поразительно большая цифра. По сравнению с объемом Земли не так уж и много. Но этой воды вполне достаточно, чтобы нормально жить. Надо только поскорее научиться правильно ею пользоваться.
Много ли на Земле нефти?
Сто лет назад такой вопрос мало кого взволновал бы. В XX же веке главным источником энергии стало ископаемое топливо — уголь, нефть, природный газ. В настоящее время доля ископаемого топлива в энергетике составляет около 90 %, при этом доля нефти превышает 50 %. Людей все время волнует, хватит ли им нефти для нормального существования и развития.
По оценкам специалистов, разведанные запасы в 2012 году составляли примерно 1500 млрд баррелей. Нефтяной баррель равен 159 л. Таким образом, разведанные запасы составляют около 260 млрд тонн. Неразведанные запасы, по оценкам экспертов, составляют 300–1500 млрд баррелей.
Географическое распределение запасов нефти крайне неравномерно. Так 2/3 нефти находится на Ближнем Востоке. Россия располагает приблизительно 4 % мировых запасов.
Оценки, на какое время хватит нефтяных запасов, осложняются тем, что до сих пор нет научной ясности о происхождении нефти. По этому поводу существует две концепции — биогенная и минералогическая.
Биогенная теория предполагает, что исходным веществом для образования нефти и газа становятся продукты распада биогенного материала — отмерших остатков живых организмов, обитавших на Земле в прошлые геологические эпохи. Эта теория подтверждается тем, что 99 % месторождений нефти и газа сосредоточено в породах, образовавшихся из донных отложений древних водных бассейнов, в которых развивалась жизнь.
Минералогическая концепция, основоположником которой считается универсальный ученый Менделеев, объясняет происхождение нефти и природного газа сугубо геологическими процессами с участием углерода, 99 % которого, между прочим, расположено вне донных отложений. Среди них есть и такая теория, по которой нефть — это промежуточный продукт круговорота углерода. Согласно этому подходу нефть при разумном расходовании не закончится никогда.
С учетом того, что текущий спрос на нефть составляет около 80 млн баррелей в день, при сохранении этого уровня потребления разведанных запасов хватит примерно на 40 лет. Такие же сведения приводит и компания British Petroleum, известная, кроме всего прочего, как мировой лидер в области управления знаниями.