Что нас ждет в межзвездном пространстве?

Звезды над нами – безумно красивы, недаром человек создал про них столько мифов. И теперь, когда мы долетели до Луны, может появиться желание замахнуться и на что-то помасштабнее!

Именно такие путешествия – основа сюжета многих фильмов и книг. У некоторых может сложиться впечатление, что межзвездные путешествия – простое дело. Но есть несколько проблем.
Быстрее света

Во многих историях есть объяснения о том, как возможны такие путешествия. Но дело в том, что это против законов физики. Даже путешествия, самые близкие к скорости света, встречают все виды релятивистских проблем с массой и энергией. Единственная наша возможность – это использовать пространственно-временные порталы. Однако такие перемещения могут нанести вред, а эффект – деформировать и уничтожить материю. Человек прибудет в место назначения в состоянии плазмы.
Телепортация

Классическая телепортация включает человека, активирующего устройство, исчезающего в одном месте и появляющегося сразу же в другом. Но все не так просто. Атомы телепортируемого человека рассеиваются, а затем собираются вместе. Однако сама разборка подразумевает наличие такого же аппарата в конечной точке, так как сами мы не можем управлять материей с такой точностью и на таком расстоянии. Атомы же все равно должны какое-то время путешествовать. Ближайшая к солнцу звезда находится на расстоянии 4 с.л., так что и нам придется провести в «разобранном» состоянии больше 4 лет.
Корабли поколений

Если путешествие на скорости, выше скорости света, невозможно или непрактично, мы все еще можем обратиться к кораблям поколений. Даже путь до ближайшей звезды займет гораздо больше того времени, что нужно свету, чтобы достигнуть ее. Корабли поколений предназначены для группы людей, которые будут жить в нем, и чьи потомки через много лет достигнут места назначения. Однако они могут забыть начальную цель путешествия, которая превратиться просто в легенду. Никто не может предсказать, что случиться через столько лет.
Корабль-инкубатор

Чтобы разрешить проблему корабля поколений, можно использовать инкубаторы, в которых сохранятся замороженные человеческие зародыши, забота о ком ляжет на специальные машины. Зародыши вырастут в людей, когда корабль достигнет звезды или планеты, а компьютеры обучат их всему необходимому. Но как и корабль поколений, инкубатор не поможет человеку, который хочет сам добраться до звезд.
Долголетие

Альтернативой кораблю поколений может послужить генетическое продление жизни людей на тысячи лет. Долголетие и бессмертие – объекты многих научных исследований, но их главным препятствием служит теломер (конец хромосомы, лежащий дистально от центромеры). Они становятся короче при каждом делении, и в конечном итоге клетки начнут повреждать свою собственную ДНК.
Застой

Когда долголетие невозможно, многие фильмы и истории стараются по-другому объяснить длинные путешествия. Люди не смогут стареть в таком состоянии, или будут стареть медленно. К несчастью, здесь опять возникает проблема с теломерами. Наши тела всегда содержат малое количество радиоактивных элементов. Но даже медленное старение не сможет сдержать вред от радиации на долгий период.
Двигатель

Традиционная система включает сгорающее топливо, но чтобы добраться до звезды, нужно его огромное количество. Одно из решений – подбирать топливо по дороге. В космосе нет подходящих астероидов, на которых можно было бы добыть немного горючего. Однако космос не вакуум, в нем есть маленькие атомы водорода. На большой скорости можно собрать эти атомы и использовать как горючее. Однако все это сильно замедлит скорость корабля.
Вред

Ближайшая к нам звезда – Альфа Центавра- находится на расстоянии 4 световых лет. Если взять скорость автомобиля 60 км/ч, нам бы понадобилось 72 млн лет, чтобы достигнуть звезды. Но это невозможно, из-за естественного износа и разложения металла, а возможность прибыть туда через столько лет практически равна нулю.
Гравитация

Структура нашего тела зависит от гравитации. Если человек не живет в нормальной земной гравитации, наше тело страдает. Через несколько месяцев кости становятся ломкими, а мышцы – атрофироваться. Можно конечно выполнять упражнения и соблюдать диету, но все равно спустя годы в космосе человеческое тело остается навсегда поврежденным.
Еда, воздух и вода

Любому человеку, находящемуся на корабле, нужно поддерживать жизнь. Нужно питаться, дышать, справлять нужду, мыться и спать. Многое из этого уже возможно в космосе. Но невозможно взять достаточно еды на очень долгий срок. Самым возможным решением является превращение корабля в экосистему. Растения могут производить кислород, их можно есть. Оборудование корабля постепенно будет приходить в негодность, но умное обращение или новые материалы помогут справиться с этим.