Gdzie udamy się teraz? Po tym jak Biały Dom wstrzymał trwający program powrotu na Księżyc, NASA po raz pierwszy w swojej historii nie ma pomysłu na kolejny cel wypraw kosmicznych. Wszystko zależy od nowych rakiet i tego, dokąd mogą nas zabrać – mówią specjaliści Agencji.
Co było pierwsze: misja czy rakieta?
Ta niepewność może nie spodobać się w Kongresie USA, gdzie odbywa się właśnie wysłuchanie szefa NASA, Charlesa Boldena.
Jest tylko kilka miejsc, w które moglibysmy udać się w ciągu najbliższych dekad. – Ich zestaw nie zmienia się od lat – mówi jeden z wiceszefów Agencji, Lori Garver. – Księżyc, asteroidy i Mars. Jeśli mamy lecieć gdziekolwiek, to własnie tam – dodaje. Jednak, jak mówi chińskie przysłowie, każda podróż zaczyna się od pierwszego kroku, a NASA nie wie, w którą stronę go wykonać. Nowa technologia rakietowa, która umożliwi szybsze i tańsze latanie będzie dostępna dopiero za kilka lat. – Najlepszym sposobem na dolecenie gdziekolwiek jest inwestowanie w technologie, które zmniejszą koszty, czas i ryzyko lotów – wyjaśnia Garver.
Rozwijane obecnie w ramach programu "Constellation" rakiety Ares-I i Ares-V to raczej ślepy zaułek; docelowo powinny zostać zastąpione przez urządzenia tańsze w eksploatacji i dysponujące inną technologią. Konieczny jest także rozwój „kosmicznej infrastruktury” i pomysły rodem z sciernce-fiction. Ale właśnie od fikcji wszystko się zaczyna: stacje paliw na orbicie? Rakiety hybrydowe? Nuklearne? Dlaczego nie? Ex-astronauta Franklin Chang-Diaz wymyślił nowy, elektryczny typ silnika rakietowego, VASIMIR, na który NASA spogląda ze szczególną nadzieją. – Żeby polecieć na Marsa, potrzebujemy prawdziwego skoku technologicznego – zdradza Chang-Diaz. – Nie damy rady dolecieć tam na rakietach chemicznych – dodaje.
Rakiety chemiczne były dotąd w powszechnym użyciu. Aby gdziekolwiek polecieć, muszą jednak zabierać ze soba mnóstwo paliwa, co zdecydowanie ogranicza ich zasięg. Elektryczne rakiety mogą obejść ten problem, ale wersje, które dotąd się pojawiły, nie są w stanie nawet porządnie opuścić Ziemi.
Niektórzy specjaliści są jednak zdania, że, cytując Wieszcza, należy mierzyć siły na zamiary, a nie zamiar według sił. Jeden z dawnych zarządców NASA, Alan Stern, uważa, że Agencji potrzeba jedynie celów i terminarza, a technologia pojawi się sama. – Jeżeli technologia dyktuje nam cele, to, moim zdaniem, jest to droga do nikąd – mówi.
Z kolei zdaniem profesora Chrisa Chyba’y, astrofizyka z Princeton University, problemem jest wyznaczenie założeń, a nie fizycznych celów. – Chodzi przecież o ekspansję człowieka w Układzie Słonecznym – mówi. Najpierw trzeba zatem wrócić na Księżyc, potem wyznaczyć miejsca w przestrzeni kosmicznej, w których przyciąganie grawitacyjne Ziemi i Księżyca równoważy się – i tam umieścić kluczowe teleskopy i inne satelity naukowe. Co potem? Kolejnym krokiem byłoby lądowanie na asteroidzie, uważa prof. Chyba. Wreszcie ludzie mogliby polecieć na Marsa, a wcześniej wylądować na jednym z jego księżyców.
Asteroida i skok w nadświetlną
Misja na steroidę byłaby dobrym poligonem doświadczalnym. Te krążące w Układzie Słonecznym skały nie mają grawitacji, misja mogłaby zatem łatwo asteroidę opuścić. Badania tego typu pomogłyby także lepiej przygotować się na ewentualną kolizję takiego obiektu z Ziemią.
Mimo najbardziej precyzyjnych planów technologia rakietowa i fizyka wszechświata sprawiają nam na razie jednak kłopoty nie do przeskoczenia. Musimy zadowolić się podobojem Układu Słonecznego, ponieważ nasi astronauci raczej nie wykonają żadnego „skoku w nadświetlną”. Fani „Gwiezdnych Wojen” i „Star Treka” będą zawiedzeni – badania dowodzą, że Luke Skywalker, Kirk i Spock zginęliby w ułamku sekundy, gdyby ich statek zbliżył się do prędkości światła. Wynika to, oczywiście, z teorii względności Einsteina.
Zdaniem Williama Edelsteina z Johns Hopkins University School of Medicine w Baltimore, niewielka ilość wodoru (zaledwie kilka atomów w centymentrze kwadratowym), który wypełnia przestrzeń międzygwiezdną, produkuje dla obiektu poruszającego się z prędkościa światła intensywnie promieniowanie, które natychmiast zabiłoby wszystkie istoty żywe na pokładzie i unicestwiło aparaturę pojazdu. Dla statku kosmicznego, który skacze w „nadświetlną” Wszechświat stałby się nagle skompresowany, a liczba atomów drastycznie by wzrosła. – To jak stanie w LHC podczas kolizji cząstek - wyjaśnia Edelstein.
O ile śmiertelna dawka promieniowania wynosi 6 siwertów, to w momencie lotu z prędkościa bliską światłu załoga otrzymałaby dawkę 10 000 siwertów. Te dane powstrzymałyby każdego, nawet najbardziej odważnego astronautę. William Edelstein zaprezentował swoje wyniki w minioną sobotę na zjeździe Amerykańskiego Stowarzyszenia Fizycznego w Waszyngtonie. Jak mówi: – To dlatego nie odwiedziła nas żadna obca cywilizacja. Gdyby E.T. zbudował rakietę i skoczył w nadświetlną, natychmiast padłby martwy na podłogę, a jego urządzenia spaliłyby się na skutek spięć.
(ew)
Na podstawie: PhysOrg, NewScientist
