В этом выпуске подкаста Лекс Фридман беседует с Натальей Бэйли, инженером-ракетчиком и сооснователем компании Accion Systems. Разговор охватывает путь от детских мечтаний о внеземном разуме до разработки инновационных ионных двигателей, способных изменить экономику освоения ближнего космоса и дальних рубежей нашей системы.
🌌 Поиск внеземного разума и великое молчание 1:48
Наталья Бэйли признается, что интерес к космосу у неё начался с экзистенциального вопроса о существовании других цивилизаций . По её мнению, вероятность возникновения самовоспроизводящихся организмов во Вселенной, учитывая количество звезд и планет, крайне высока . Однако отсутствие явных сигналов («Великое молчание») вызывает у гостьи разочарование.
В ходе беседы участники обсуждают следующие гипотезы:
- Разница временных шкал: По мнению Лекса Фридмана, инопланетяне могут общаться на таких скоростях или через такие среды, которые человеческий мозг просто не в силах воспринять .
- Сознание как сигнал: Ведущий предполагает, что само возникновение коллективного интеллекта и способности задавать вопросы о Вселенной может быть формой инопланетного «сигнала», пронизывающего нашу реальность .
- Технологический барьер: Наталья Бэйли надеется, что в будущем человечество откроет способы перемещения информации быстрее скорости света, что в корне изменит наши шансы на контакт .
🚀 Путь на Марс: SpaceX и политическая воля 7:50
Обсуждая колонизацию Красной планеты, Наталья Бэйли выражает уверенность в том, что Илон Маск и SpaceX станут первыми, кто доставит человека на Марс . Она считает цели Маска реалистичными, хотя и допускает небольшие сдвиги в сроках.
Основные тезисы обсуждения будущего Марса:
- Технологическая готовность: По словам Бэйли, в современной науке нет фундаментальных препятствий для полета на Марс — основные барьеры лежат в политической и финансовой плоскостях .
- Юрисдикция и право: Участники упоминают пункт в контрактах Starlink/SpaceX, где утверждается, что земные правительства не имеют юрисдикции на Марсе . Бэйли сравнивает это с духом отцов-основателей США.
- Бизнес-модель: Наталья Бэйли сомневается, что частный сектор сможет поддерживать постоянное поселение на Марсе в ближайшее время без катастрофического стимула на Земле, так как краткосрочной прибыли от такой колонии пока не просматривается .
⚛️ Основы ракетных двигателей: химические против электрических 16:18
Наталья Бэйли объясняет фундаментальный принцип работы любого ракетного двигателя — сохранение импульса (выбрасывание массы в одну сторону для движения в противоположную) . Она выделяет две основные категории:
Химические двигатели:
- Используют энергию химических связей топлива и окислителя .
- Обеспечивают высокую мгновенную тягу, необходимую для взлета с Земли.
- Главный минус: низкая топливная эффективность .
Электрические двигатели:
- Используют электрическую энергию (от солнечных панелей или батарей) для ускорения заряженных частиц .
- Обладают колоссальной эффективностью в плане тяги на единицу массы топлива.
- Минус: малая мгновенная тяга, требующая длительного времени для разгона .
По мнению Бэйли, химические двигатели изучены достаточно хорошо (первые упоминания относятся к 400 г. до н.э.), в то время как электрические всё ещё полны физических загадок .
🔬 Технология коллоидных двигателей и Accion Systems 27:49
Компания Натальи Бэйли, Accion Systems, специализируется на типе электрических двигателей, называемых коллоидными (или электроспрейными) двигателями . В отличие от классических ионных двигателей, использующих газ (ксенон или аргон), здесь применяется ионная жидкость — жидкая соль.
Механизм работы установки:
- Конус Тейлора: Под воздействием сильного электрического поля жидкость принимает форму конуса .
- Наномасштаб: На самой вершине этого конуса радиус кривизны настолько мал, что напряженность поля становится критической, и из кончика вырывается струя ионов .
- Размер излучателя: Диаметр зоны эмиссии ионов составляет всего около 20 нанометров .
- Производство: Accion Systems использует методы производства кремниевых микросхем (MEMS), чтобы разместить сотни и тысячи таких микро-излучателей на чипе площадью в 1 квадратный сантиметр .
Бэйли отмечает, что эта технология стала возможной только недавно благодаря развитию микроэлектроники, хотя теоретически была предложена ещё в середине XX века .
🛰️ Экономика орбиты и проблема космического мусора 42:54
Современная космонавтика движется в сторону уменьшения аппаратов. Если раньше спутники были размером со школьный автобус, то теперь популярны устройства размером с коробку для обуви или даже софтбол (10 см) .
Ключевые факты об эксплуатации спутников:
- Уклонение от столкновений: Небольшие спутники в среднем выполняют около 3 маневров уклонения в год .
- Проблема «пассивных» кубсатов: Бэйли критикует практику запуска дешевых аппаратов без двигателей по принципу «просто не врежьтесь в меня» . Столкновение одного крупного спутника может породить 10 000 осколков.
- Закон Мура в космосе: Миниатюризация электроники позволяет делать больше в меньших объемах, однако оптика спутников-шпионов и телескопов закону Мура не подчиняется — их размер диктуется физикой апертуры .
☢️ Ядерная энергия как будущее космонавтики 38:51
Наталья Бэйли утверждает, что нынешние источники питания — солнечные панели и батареи — являются главным ограничивающим фактором для электрических двигателей .
- Ядерные реакторы: Бэйли считает, что для по-настоящему быстрых и эффективных перелетов к Марсу необходимы ядерные системы на борту .
- Политический барьер: Основная сложность заключается в страхе общественности перед запуском радиоактивных материалов в космос.
- Регуляции: Гостья отмечает, что администрация Трампа в 2019-2020 годах несколько упростила правила разработки ядерных систем для космоса, что дает надежду на прогресс .
🏢 Культура стартапа: от ионных двигателей к лидерству 1:03:20
Создание «ракетной» компании требует не только знаний физики, но и выстраивания специфической культуры. Бэйли делится личным опытом:
- Привлечение талантов: Найти людей в компанию, занимающуюся «сексуальными» технологиями вроде ионных двигателей, проще, но удержать их можно только большой миссией .
- Ценовая конкуренция: Раньше ионный двигатель стоил $20–25 млн (в современных ценах), теперь рынок требует решений за $10 000 .
- Работа над собой: Наталья признается, что ей пришлось работать с коучем по лидерству, чтобы перестать «огрызаться» на сотрудников, совершающих ошибки. Она внедрила практику глубокого дыхания перед каждым ответом .
- Нейминг: Название Accion Systems — это не только слияние слов «accelerate» (ускорять) и «ion» (ион), но и отсылка к заклинанию «Accio» (Акцио) из «Гарри Поттера», которое призывает предметы .
📚 Литература и смысл бытия 1:21:52
В конце беседы Наталья Бэйли выделяет три книги, повлиявшие на её жизнь:
- «Ночь нежна» Фрэнсиса Скотта Фицджеральда: Стала отправной точкой интереса к классической литературе .
- «Начало бесконечности» Дэвида Дойча: Бэйли считает её фундаментальным трудом, связывающим физику, знания и концепцию бесконечного прогресса .
- Серия «Гарри Поттер» Дж. К. Роулинг: Книги, которые гостья перечитывала десятки раз и которые поддерживают в ней привычку к чтению .
Смысл жизни для Натальи Бэйли заключается в генерации и сохранении знаний. По её словам, если человечество погибнет, но останется «черный ящик» (условная Wikipedia в космосе) с нашими знаниями о Вселенной, то существование нашей цивилизации было оправданным .