Современная ядерная физика знает множество реакций, когда при очень быстром движении элементарной частицы и последующим её столкновении с ядром элемента или тяжелой элементарной частицей, возникают десятки элементарных частиц, которые имеют суммарную массу в сотни раз больше, чем исходные продукты реакции. Результаты всех подобных реакций убеждают ученых в том, что в описанных условиях энергия может переходить в материю. Тогда сотни тонн элементарных частиц можно получить из реакции столкновения двух элементарных частиц, которые имели вес в миллионы раз меньше грамма, но летели навстречу друг другу с большими скоростями. Ускорители элементарных частиц могут разогнать протон или электрон до необычайно большой скорости. После столкновения одного грамма частиц друг с другом, возникнут тонны других элементарных частиц. Остается только суметь синтезировать химические элементы из огромного разнообразия элементарных частиц: протонов, нейтронов, электронов, мюонов, гиперонов, позитронов, нейтрино и так далее. Для осуществления трансформации энергии в вещество необходим ускоритель элементарных частиц (синхофазотрон) и необычайно большое количество электрической и магнитной энергии. Эти условия для будущего человечества, безусловно, будут вполне исполнимыми.
2. Обязательное условие для ликвидации потребления сырья цивилизацией - синтез органических продуктов питания из отходов, которые выделяет во внешнюю среду человек. Чтобы не потреблять минеральное сырьё планеты, люди должны перестать использовать органические и минеральные вещества для синтеза пищи и воды.
1) Синтез органических веществ из неорганического (минерального) сырья. Через тысячелетие, еще не покидая Земли, человечество откажется от производства продуктов питания внутри сельскохозяйственной отрасли. Все органические вещества для питания людей будут синтезироваться из неорганических элементов. Тем более, ни о каком сельском хозяйстве на поверхности других планет (Луны, Марса, Юпитера, Сатурна, или планет, вращающихся вокруг звезд) не может быть и речи. На поверхности этих планет человечество никогда не сможет выращивать фрукты, овощи и мясные породы животных в промышленном масштабе, то есть с целью обеспечения продуктами питания миллионов людей. Для получения продуктов питания на других планетах существует только один разумный способ - синтез органических веществ из неорганических элементов, составляющих минеральные полезные ископаемые. Вода (Н2О) в виде подземного льда (на Меркурии, Марсе и Луне) и в жидком агрегатном состоянии (на Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне) является источником водорода (Н) и кислорода (О). Графит и алмаз являются идеальным минеральным сырьем для получения углерода (С). Воды и графита вполне достаточно, чтобы синтезировать большинство белков, жиров и углеводов. Может ли человечество миллиарды лет не потреблять минеральные вещества для синтеза продуктов питания? Явно невозможно накопить огромное количество воды и графита на космическом корабле, которого могло бы хватить для огромного населения на протяжении миллиардов лет.
2) Синтез продуктов питания из отходов человеческого организма. Чтобы никогда не обращаться к дополнительным источникам сырья, можно применить еще один метод: синтез органических продуктов питания из отходов, которые выделяет во внешнюю среду человек. Это метод по использованию «вторичного сырья» органического происхождения - мочи и кала. Человек выделяет во внешнюю среду мочу, которая состоит на 99,9% из воды и только на 0,1% из растворенных в ней солей и органических соединений (мочевина, аммонийные соединения, урохромы, половые гормоны). На борту современных космических станций уже сейчас действуют установки, которые из мочи космонавтов создают чистую дистиллированную воду, которую с удовольствием пьют космонавты. Кал - это 100% органическое вещество. Даже современные знания органической химии дают возможность разложить органические молекулы кала на мелкие составные части, из которых дальше можно синтезировать белки, жиры и углеводы, которые повторно можно использовать в качестве пищи. Кал - это не всосавшиеся в кровь оболочки животных клеток и растительной целлюлозы. Правда, 1% этого не усвояемого вещества перерабатывают бактерии в толстом кишечнике.
Например. Если человек съедает 100 граммов мяса, то 40% этого количества превратятся в воду и выделятся почками, 40% мяса через несколько часов превратится в кал. Из 100 граммов мяса только 20% перевариваются и всасываются в кровь в виде 20 граммов полезных питательных веществ, в основном в виде разорванных частей белковых молекул, жира (липоидов) и высокомолекулярных углеводов. Из крови полезные вещества проникают в ткани организма. Организм получает 20 граммов новых белков из 100 граммов мяса, которые на протяжении недели будут окисляться кислородом и выделяться из организма с мочой (мочевиной) и углекислым газом (из легких).
3) Искусственный фотосинтез для получения продуктов питания. Даже современный уровень техники способен адсорбировать углекислый газ, который выдыхает человек, для дальнейшего использования его в синтезе органических соединений. Из кала, мочевины и выдыхаемого углекислого газа можно снова синтезировать 100 граммов мяса. Процесс искусственного синтеза пищи из отходов и повторное потребление синтетической пищи может повторяться бесчисленное количество раз. Например, выдыхаемый человеком воздух всегда содержит повышенную концентрацию углекислого газа (СО2). В космическую эру из атомов углерода (С), если их отнять от углекислого газа (СО2), будут синтезироваться органические молекулы для получения продуктов питания (-С - С - С -). Таким образом, будущее человечество сможет не потреблять из окружающего пространства органические вещества, а использовать отходы своего организма для синтеза необходимых питательных веществ. Отходы в виде органических веществ и выдыхаемого углекислого газа будут находиться в постоянном кругообороте. Одновременно с поглощением углекислого газа будет очищаться воздух для дыхания. Небольшие, но совершенные химические агрегаты, находящиеся на борту космического корабля, будут их быстро трансформировать в полноценные пищевые продукты, а организм человека эти продукты будет превращать опять в кал, воду и углекислый газ. Такие круговороты веществ без потери органической массы (точнее - молекул углерода) массы можно проводить вечно.
4) Трупы людей - источник органических веществ. Как бы долго не жили люди космического будущего, но и они будут умирать. Можно предположить, что через миллион лет человек будет жить тысячу лет.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358