Космическая мегаструктура

Материал из Posmotre.li
Перейти к: навигация, поиск
« Сосредоточьтесь на пару секунд на чувстве экономического раздражения, возникающего при виде нефтяной скважины, сжигающей излишки природного газа, а затем взгляните на солнце. Расточительность — это не то слово. Очевидно, эта энергетическая машина совершенно безумна и представляет собой не иначе как выдуманную Азатотом оргию разлитых фотонов. Сей аппарат необходимо разобрать путём экстремальной солнечной хирургии. Поскольку данный проект ещё не получил достаточного рассмотрения, инженерные детали решения вопроса пока вынесены за скобки. »
— Ник Лэнд, «Влечение пустоты»
Стройплощадка, наденьте каску.

Ещё до первых космических полётов учёным было понятно, что каждый раз взлетать с Земли и садиться обратно, когда нужно что-то сделать в космосе — плохая идея, поскольку девять десятых топлива уходит на борьбу с земной гравитацией. Необходимы постоянные космические станции! На этом в теоретическом будущем прогресс не остановился.

Космическая мегаконструкция по сравнению с МКС — это небоскрёб по сравнению с землянкой. Гигантские сооружения, в буквальном смысле затмевающие небо, требующие для своей постройки материалов, которые, по меркам современной земной науки, существуют только в теории, служащие для удовлетворения разумной расой собственной тяги иметь больше — больше знаний, больше энергии, больше ресурсов, наконец, больше места. Как правило, такие структуры строят сверхразвитые цивилизации, либо обладающие неимоверной мощью на галактической сцене, либо давным-давно канувшие в Лету. В зарубежной фантастике есть устойчивый термин «большой тупой объект», описывающий наиболее частую роль мегаструктур в сюжете — они построены неизвестно кем и с не совсем ясными целями, способ их постройки тоже вряд ли известен, других таких наштамповать нереально, и все хотят их заполучить, превращая их в своего рода гигантский макгаффин.

Мегаструктуры строятся с разными целями, зависящими от их предназначения.

Классификация[править]

Жилплощадь[править]

  • Космическое поселение — космическая станция большого размера, вмещающая сотни тысяч, а то и миллионы разумных особей, зачастую со своей собственной экосистемой и самодостаточностью.
    • Распространённый подвид — придуманные Циолковским города-бублики — тороидальные космические станции, создающие искусственную гравитацию с помощью вращения вокруг своей оси. Орбиталь — бублик, сопоставимый по размеру с планетой.
  • Мир-кольцо — изобретение американского писателя-фантаста Ларри Нивена, представляющее собой кольцо со звездой в центре. Искусственная гравитация обеспечивается центробежной силой, а доступная территория во много тысяч раз больше, чем на планете с той же орбитой.
    • Диск Алдерсона — диск со звездой в центре, то есть то же самое, только не поперёк, а вдоль. Гравитация естественная (за счёт толщины диска во много тысяч километров), но необходима серьёзная система жизнеобеспечения, чтобы выжить за пределами зоны обитаемости.
  • Искусственная планета — очевидно.
    • Тороидальная планета — согласно расчётам, такие могут стабильно существовать, но не образоваться в ходе естественных процессов, поэтому подразумевают искусственное происхождение.
    • Распространённый подвид — искусственные планеты, пустые изнутри. Жить предполагается тоже на внутренней стороне.
  • Топополис — он же космическое спагетти, представляет собой трубку с обитаемой внутренней частью, закрученную кольцом вокруг звезды в несколько витков.

Энергия и ресурсы[править]

(link)

Сфера Дайсона
  • Сфера Дайсона — сфера вокруг звезды, целью которой является уловить 100 % её излучения и преобразовать его в полезную электроэнергию. Цивилизация, создавшая сферу Дайсона, по определению претендует как минимум на второй тип по шкале Кардашёва. Иногда сферы Дайсона служат и жилплощадью.
    • Рой Дайсона — динамический вариант сферы Дайсона, представляющий собой облако из спутников. Более реалистичен, чем классическая сфера Дайсона, которая не находится в устойчивом равновесии и может легко рухнуть на звезду (если её не строить в виде тоненького солнечного паруса).
  • Раковина Покровского — вложенные кольца, повёрнутые относительно друг друга на угол, так что в итоге закрывают звезду, подобно сфере Дайсона.
  • Солнцедобывающие машины — делают то, что описано в эпиграфе к статье.
  • Мозг-матрёшка — идея Роберта Бредбери, представляющая собой несколько вложенных сфер Дайсона, на каждой из них расположен мощный компьютер. Внутренняя сфера преобразует излучение звезды в электричество, производит с его помощью расчёты и излучает тепловую энергию наружу, следующая сфера преобразует эту тепловую энергию в электричество, и так далее, пока слои не кончатся.
    • Мозг-Юпитер — компактный (размером с планету) вариант, чья конструкция оптимизирована для достижения минимальных задержек при распространении сигнала.
  • Добыча ресурсов в планетарном масштабе — мегаструктурный аналог нефтяных скважин, позволяющий разбирать на части целые планеты, а то и звёзды.

Движение[править]

  • Планетарный двигатель — гигантский двигатель, установленный на планете, позволяющий перемещать её в пространстве. Таким образом, сама планета становится гигантским космическим кораблём.
  • Звёздный двигатель — устройство, двигающее целую звезду вместе со всеми её планетами и спутниками. Один из вариантов — двигатель Шкадова, представляющий собой сферу Дайсона, не преобразующую излучение звезды в электричество, а использующую её для тяги.
  • Космический лифт — трос, натянутый между поверхностью планеты и искусственным (или естественным) спутником, по которому движутся лифтовые кабины. Строится, чтобы не было необходимости каждый раз развивать первую космическую скорость, чтобы выйти на орбиту. В отличие от большинства других мегаструктур, космический лифт в фантастике не считается чем-то из ряда вон выходящим, и его вполне можно встретить на страницах книги, описывающей, скажем, человечество в конце двадцать первого века, поскольку вопрос его постройки всего лишь в поиске достаточно прочного материала для троса (а на Луне или Марсе можно строить лифт уже сейчас).
  • Космическое шоссе — как обычная дорога, только в космосе. В зависимости от конструкции или сама ускоряет корабли возле себя, или позволяет им «цепляться и отталкиваться», или что-нибудь ещё.
  • Межзвёздные врата — редко бывают маленькими, особенно если они были оставлены предтечами.

Прочее[править]

  • Космическое супероружие — зачастую использует энергию звёзд или других космических объектов, обладает способностью уничтожить как минимум планету, а то и звезду вместе со всей системой.
  • Космическое минное поле — если авторы не в ладах с космическими расстояниями, то масса может получиться как у планеты
  • Гигантские компьютеры, не относящиеся к предыдущим вариантам.
  • Монументы и конструкции совершенно непонятного назначения. Такие обычно остаются после предтеч.
  • Наконец, это просто круто и красиво! Если уж древние египтяне отгрохали такие шикарные пирамиды, почему бы при наличии подходящих технологий не строить циклопические штуковины для творческого самовыражения или просто ради искусства?

Цивилизации, спообные на подобные подвиги в архитектуре, обычно находятся достаточно высоко на шкале Кардашёва. Смежные тропы — искусственный мир, корабль поколений, полая Земля, швыряться планетами, это не луна!

Примеры[править]

Литература[править]

  • Bobiverse — иные строят сферу Дайсона и гигантские населённые корабли. А уничтожают их с помощью планетарного двигателя. В четвёртой книге обнаруживается топополис, построенный выдроподобной расой. А группа Бобов пытается построить мозг-матрёшку.
  • Иэн М. Бэнкс, цикл книг про Культуру — мегаструктуры встречаются повсеместно благодаря большому количеству разумных рас. Культура строит их в неимоверном количестве, из триллионов её граждан большинство живёт на орбиталях и других гигантских космических кораблях. Терраформирование они считают варварством, а на планеты высаживаются только пофотографироваться или позаниматься прогрессорством. Также существуют искусственные планеты, сферы Дайсона, миры-кольца и другие мегаструктуры, в том числе построенные более древними расами с помощью методов, которые теперь утрачены. Мортанвельд строят миры-гнёзда — топополисы, каждый из которых вмещает десятки триллионов мортанвельдов, больше, чем есть граждан Культуры во вселенной.
  • Ларри Нивен, «Известный космос» — Мир-кольцо, построенный древней цивилизацией.
  • Терри Пратчетт, «Тёмная сторона Солнца» — строительство подобных конструкций было одним из любимых занятий предтеч-Шутников.
  • Артур Кларк:
    • «Свидание с Рамой» — Рама представляет собой автономный межзвёздный космический корабль неясного назначения и гигантских размеров с целой экосистемой внутри.
    • «Фонтаны рая» — в эпилоге описаны орбитальные станции представляющие собой кольцо вокруг всей Земли, связанные с поверхностью «космическими лифтами».
  • Алистар Рейнольдс, серия «Пространство откровения» — всевозможные монументы и гигантские устройства встречаются чуть ли не на каждом шагу.
  • Трилогия «Рассвет ночи» Питера Гамильтона — космические поселения эденистов, самое сюжетно важное из которых — Транквиллити на орбите Мирчуско, а также космический город моздва из последней части.
  • Вселенная Содружества Гамильтона — Сферы Дайсона, окружающие системы праймов. И Стена вокруг центра Млечного Пути, которую обслуживают 15 машин размером с Сатурн. Мир, созданный сильфенами — гигантский газовый пузырь, с регулируемым климатом, в котором плавают планеты.
  • «Хонор Харрингтон»: орбитальные станции Вулкан и Гефест, построенные на орбите Мантикоры, и тайная верфь Хэвена Лисий ход вполне подходят.
  • Сергей Снегов, «Люди как боги»: Ора — искусственная плоская («Вначале, в процессе изготовления, она была шаром, но шар раскатали, как тесто, и расстелили гигантским листом в космосе») планета с рукотворной карликовой звездой, в первой книге, искусственные планеты Разрушителей во второй книге и «хищная планета» в третьей.
  • Джон Скальци, «Обречённые на победу»: родная система расы консу завёрнута в сферу Дайсона, в равной степени для сбора всей энергии звёздной системы и для защиты от внешних воздействий. На Земле людьми был построен звёздный лифт, и внимательный инженер может заметить вблизи, что в таком виде, в котором он есть, он должен был быть нестабильным, следовательно, у сил Земли технологический уровень куда выше, чем они показывают.
  • Франсис Карсак, «Бегство Земли» — в корабли, летающие от звезды к звезде, превратили Землю, Венеру и Луну.
    • Не совсем. К Луне никто ничего не приделывал. Просто она и так привязана к Земле гравитаций, а значит ушла в межзвёздный полёт вместе с ней.
  • Олаф Стэплдон, «Создатель звёзд» — на поздних стадиях развития мира этим многие промышляли.
  • Ханну Райаниеми, «Квантовый вор» — практчиески весь набор, от искусственных планет-компьютеров и солнцедобывающих шахт до суперструнной магистрали через Солнечную систему и циклопических обитаемых платформ, пронизывающих Сатурн.
  • Яцек Дукай, «Идеальное несовершенство» — педаль в недра бытия, ибо крафт-технологии позволяют запросто превратить всю Солнечную систему до облака Оорта и далее в один огромный звездолёт, а целые вселенные — в сверхмощные компьютеры. Да там даже отдельные существа могут превращать себя в космические мегасооружения!
  • Владислав Выставной, «Планета на прокачку» — все, то есть буквально все разумные существа живут на искусственных плоскостях и многогранниках, а Земля оказалась всего лишь сломанным гоночным звездолётом, к тому же из четырёх лун-стабилизаторов у него осталась только одна.
  • «Star Carrier» — в одном из вариантов далёкого будущего, одна межвселенская цивилизация строит сферу Дайсона вокруг всей нашей галактики! Кроме этого встречаются цилиндры Типлера (по-сути пространственно-временные порталы), рой Дайсона и мозг-матрёшка. А ещё древние ш’даары поместили пять голубых сверхгигантов в виде розетты Клемперера. К нашему времени, они уже превратились в чёрные дыры.
  • «История галактики» — древние инсекты строили сферу Дайсона, да так и не достроили. Те же инсекты и их союзники-логриане засылали планеты в гиперсферу, чтобы создать в её центре планетарную систему. Только одна из планет осталась обитаемой.
  • П. Шумил «Слово о драконе» — в «Иди, поймай свою звезду» описан неведомо кем построенный компьютер, размером со спутник землеподобной планеты. Там же описаны специальные, построенные для борьбы с чрезвычайной ситуацией, станции, длиной 10.000 километров и полтора на полтора по другим измерениям.
  • К. Кэпп, «Оружие Хаоса» — педаль чуть-чуть не продавила пол: названное оружие — мегаструктура, сопоставимая по размерам с солнечной системой и питаемая энергией нескольких черных дыр. Предназначена ни много, ни мало, для завоевания всей вселенной путём уничтожения всех разумных рас, кроме создателя оружия, пришельцев из предшествующего цикла вселенной.
  • Д. Симмонс, «Песни Гипериона» 
    • В основном цикле описана река Тетис, протекающая по всем, обжитым человечеством, мирам через систему постоянно работающих гиперпорталов. Не совсем космическая, но явно мегаструктура. Да и сама система порталов, по сути, связывает все планеты и общедоступные станции в единое пространство, вплоть до того, что богачи могут себе позволить дом, в котором каждая комната находится на отдельной планете. А параноики — убежище на глубине пары километров, в сплошном камне. А потом система порталов рухнула в один миг…
    • В примыкающем к основному циклу рассказу «Сироты спирали» структуру в виде живой (растительной) сферы Дайсона строят Бродяги — адаптировавшиеся для жизни в открытом космосе люди.
  • Роберт Шекли — тоже большой любитель таких вещей. К примеру, в рассказе «Заповедная зона» действие происходит на искусственной планете-детской площадке, которую периодически надо заводить исполинским ключом.
  • Роберт Сильверберг, «Через миллиард лет» — родная звезда Высших скрыта под сферой Дайсона.
  • Нил Стивенсон, «Семиевие» — в третьей части потомки выживших в катастрофе людей выстроили из остатков взорвавшейся Луны и прочих астероидов обитаемое мегакольцов вокруг Земли.
  • «Фабий Байл: Повелитель клонов» Джоша Рейнольдса — своеобразный некронский вариант сферы Дайсона, черпающий энергию из осколка К’тан и создающий видимость нормальной звёздной системы.

Сетевая литература[править]

  • Целый ряд разнообразных мегаструктур описан в сеттинге «Orion’s Arm».
  • «Факап» Михаила Харитонова. Именно провал попытки Внеземелья построить Ожерелье (кольцо звёзд вокруг искусственной планеты) и привёл к началу военных действий Внеземелья и Земли (которую Внеземелье обвинило в диверсии). Закончилось всё крахом и раздроблением человеческой цивилизации.
  • Роберт Ибатуллин, «Тороидальная планета».
  • «Проект Большой Взрыв 2.0» — ни много ни мало расстановка около двух тысяч чёрных дыр в строго определённых точках космоса, чтобы раскачать Вселенную в надпространстве и столкнуть с соседней браной, получив почти безграничный источник энергии.

Кино[править]

  • Цикл «Звёздные войны» — Звезда смерти, мобильное супероружие размером с луну, способное уничтожать целые планеты, и несколько её потомков.
  • «Валериан и город тысячи планет» — МКС за четыреста лет обросла пристыковавшимися инопланетными кораблями и другими модулями настолько, что больше не держится на орбите Земли, поэтому была выведена подальше в космос и ныне известна как Альфа, межзвёздный город, населяемый миллионами представителей разных разумных рас.

Телесериалы[править]

  • «Доктор Кто» — далеки как-то построили Машину Судного дня из нескольких целых планет.
  • «Андромеда» — фигурируют две сферы Дайсона.
  • «Звездный путь: Следующее поколение» — сфера Дайсона появляется в 4 эпизоде 6 сезона.

Мультфильмы[править]

  • Love, Death & Robots, эпизод «Zima Blue» — этот самый Зима, робот-художник, быстро дорос до создания космических мегаструктур в качестве произведений искусства. Вроде, например, огромной небесно-голубой плоскости, на фоне которой летает Юпитер.

Мультсериалы[править]

  • «Планета монстров»:
    • Водная планета была преобразована в супероружие, чтобы уничтожить Планету монстров (безуспешно).
    • Монстры преобразуют планету Ремору в космическую крепость.
    • Планетарные двигатели, превращающие планеты в межзвёздные корабли. Поле защиты атмосферы прилагается.
    • Планета монстров способна поглощать планеты целиком.
  • Futurama — присутствуют как минимум шахты по добыче гелия из недр Солнца, гигантский мусорный шар размером с хорошенький такой астероид (точнее, уже два таких), плюс Фраю однажды довелось сложить признание Лиле буквально из звёзд, а Бендер временно проапгрейдился до сверхсущности размером со всю Вселенную.

Комиксы[править]

  • Schlock Mercenary — многие местные цивилизации это любят и умеют:
    • Кредомар — тридцатикилометровая обитаемая станция. Орудие типа «long gun», в стволе которого создали колонию, чтобы предотвратить его боевое применение. Люди пока только учатся и на следующие примеры смотрят с восхищением и завистью.
    • Эйна-Оафа, мега-хабитат народа Оафа. Цилиндр диаметром в 8100 километров и 11-12 тысяч километров длиной. Внутрь него можно поместить Марс, Луну и Европу (спутник Юпитера), и ещё место останется. Вращается вокруг своей оси, создавая внутри гравитацию и сложную экосистему.
    • Ули-Оа, «Кузница Миров» Оафа. Примерно сферический объект диаметром с кольца Сатурна, сделанный из сверхпрочных (и сверхдорогих по меркам остальных разумных) сплавов устойчивых пост-трансурановых элементов. Завод по производству всего. Приводился в действие подвергнутым лоботомии / неразумным клоном паанури.
    • Десантные корабли паанури. Сферический полый каркас размером с Юпитер, внутри которого, собственно, и находится паанури, мега-организм из разумной тёмной материи, совмещающий обязанности и функции пилота, двигателя, стрелка и вооружения на основе гравитики. Сам же каркас выполняет функции связи паанури с другими разумными и его личного полевого госпиталя. Вместе с начинкой такой корабль соответствует газовому гиганту не только по размеру, но и по массе.
    • Буутханди (в дословном переводе «дорогое строительство») народа Ф’Шерл’ганни, хранителей Врат. Сфера Дайсона из гибких солнечных парусов. Объединёнными усилиями вооружённых сил нескольких государств одну буутханди даже смогли разрушить.
    • Генератор Разума Флота. Конструкция из шести модулей, окружающих ядро галактики Млечный Путь и черпающих энергию из сил вращения и притяжения находящейся там сверхмассивной чёрной дыры.
    • Генератор паанури. Тот же принцип, но в галактике Туманность Андромеды, соответственно большего размера.
  • «Валериан и Лорелин» — станция Альфа.
  • «Planetary» — как насчёт древнего цилиндрического корабля размером с несколько планет?

Аниме и манга[править]

  • Tengen Toppa Gurren Lagann — начинается ближе к концу в ЭПИЧЕСКИМ размахом.
  • Ганбастер, кажется? — суперорудие, топливом для которого послужил аж цельный Юпитер.
  • Blame! — Мегаструкрура собственной персоной.

Видеоигры[править]

  • Dyson Sphere Program — игра про постройку сферы Дайсона. В процессе постройки можно запустить рой Дайсона и другие подобные структуры.
  • Вселенная X — кольцеобразная космическая станция вокруг Земли, а также Хаб, многокилометровая космическая станция, связанная с сетью порталов.
  • Anachronox — сам Анахронокс, а также кольца вокруг планеты Демократус, на которых живёт правительство.
  • Cosmos Quest — idle-игра, где идёт развитие от палки и камня до мозгов-матрёшек и двигателей на основе мультивселенных.
  • Endless Space — Вечные умели строить подобные вещи, которые периодически встречаются в виде аномалий. Игроку не дают такой возможности.
  • Freelancer — предтечи дом’каваши построили сферу Дайсона и огромную сеть порталов.
  • Half-Life — главная система Комбайна завёрнута в сферу Дайсона.
  • Halo — Ореолы, давшие название серии и представляющие собой миры-кольца с собственной биосферой. На самом деле, являются супероружием галактического масштаба, построенным чтобы уничтожить всю органическую жизнь в Галактике и таким образом остановить распространение Потопа. Также присутствует фабрика по производству Ореолов и обитаемые сферы Дайсона.
  • Mass Effect — ретрансляторы массы (межзвёздные порталы), Цитадель (гигантская космическая станция) и Горн (гигантский космический макгаффин).
    • Помимо этого упоминается, что геты начали строительство в системе Раннох Сферы Дайсона в варианте «мозг-матрёшка», но так и не закончили её из-за войны с Мигрирующим Флотом — квариане уничтожили всё, что на тот момент успели построить машины.
    • Снова те же геты создали из трёх ретрансляторов сверхсветовой телескоп, который использовали для слежения за объектами за пределами нашей галактики (очевидно, в основном они следили за приближающимся своим ходом флотом Жнецов). В частности, именно данные, похищенные органиками с этого устройства, позволили обнаружить скопление Элей в галактике Андромеды.
  • Stellaris — на просторах космоса игрок может обнаружить нейтральные Машину Бесконечности (планетоидный суперкомпьютер с самосознанием, вращающийся вокруг чёрной дыры) и Загадочную крепость (сверхдревнее инопланетное сооружение, враждебное ко всему и постоянно восстанавливающееся). Так же любая империя может самостоятельно построить космические поселения, большие звёздные врата, сферу Дайсона, экстрактор материи чёрных дыр, мир-кольцо, дозорный комплекс, огромные научные/культурные/военные центры и мегаверфь. Или найти разрушенную мегаструктуру и отремонтировать её. Космические лифты считаются настолько обыденным делом, что даже не показываются.
    • Популярный мод Gigastructural Engineering давит педаль в пол, добавляя практически все теоретически обсуждаемые мегапроекты, включая диски Алдерсона и мозги-матрёшки, а также совершенно бредовые вещи вроде колонизации чёрных дыр и использования сверхмассивной чёрной дыры в центре Галактики в качестве оружия.
  • INSOMNIA: The Ark — Объект-6. Довоенная космическая станция — космический мегаполис, рассчитанный на десятимиллионное население. Не сфера Дайсона, конечно, но для капитально деградировавшего человечества, которое уже местами друг друга мечами дырявит, это уже сложнопостижимое творение. В силу обстоятельств, запущена недостроенной, с самым разношерстным населением на борту. В результате, люди обитают всего на 12 % изученных площадей.


Настольные игры[править]

  • В Warhammer 40,000 описаны сотни всевозможных мегаструктур — искусственные планеты, служащие убежищем для эльдаров космические корабли размером с планеты, обитаемые искусственные звёзды, и так далее. Краткий список по ссылке.
  • Заброшенные мегаструктуры периодически встречаются в сеттинге Eclipse Phase, включая мозг-матрёшку неподалёку от Солнечной системы.
  • В Traveller есть многочисленные мегаструктуры всевозможных категорий.
  • Бронепехота — там и так достаточно мегаструктур, например, гигантские космические станции. Но выделяется Земля с колоссальным двигателем для её движения. Правда, гиперпространственным, а не обычным.
  • MtG — фирексийцы умеют, любят, практикуют. Например, собственно, первая Фирексия, а также Рат, целый искусственный план, который использовался в качестве штурмового корабля. Ну и цельнометаллический мир, который ранее назывался Мирродин, созданный Карном, само собой.

Реальная жизнь[править]

  • Большинство описанных в начале статьи мегаструктур или серьёзно предложено инженерами в качестве проектов на будущее, или позаимствовано ими у фантастов под предлогом «почему бы и нет?» — но из-за отсутствия необходимых материалов и достаточных ресурсов они пока остаются лишь идеей.
    • Отсутствие достаточно лёгких и прочных материалов больше касается конкретно сфер Дайсона и космических лифтов. Менее очевидные на первый взгляд, но более рациональные на второй взгляд динамически поддерживающиеся структуры уже возможны, но пока ещё не вострабованы. А дайсоновы рои были возможны уже много лет назад. Основными проблемами, стоящими перед подобными проектами, являются затраты на выход из гравитационного колодца (для внепланетарных структур) и отсутствие как такового спроса на то, что эти структуры могут предложить. Несколько менее очевидной, но не менее важной проблемой является масштаб рисков, сопряжённых с потенциально возможными авариями на подобных структурах.
  • Странное поведение некоторых звёзд (таких, как звезда Табби) объясняется рядом учёных наличием вокруг них мегаструктур, поглощающих часть спектра.