OSVAJANJE SVEMIRA

Ilijana Jakšić

Putovanje do međuzvezdanih prostora

Nuklearnim pogonom ili sudarom materije

Britansko međuplanetarno društvo, najstarija organizacija na svetu koja se bavi svemirom, godine 1973. pokrenula je petogodišnje istraživanje čija je svrha dizajniranje bespilotne svemirske letelice koja može da obavlja međuzvezdane letove. Projekat “Dedal” bio je prvi pokušaj hvatanja ukoštac s mogućnošću međuzvezdanog putovanja. Cilj projekta bio je da se otkrije izvodljivost čovekovog transporta do različitih zvezdanih destinacija, a sve to pomoću tehnologije bliske budućnosti, i to u okviru njegovog životnog veka.

Poteškoće u dostizanju brzine u željenom roku, stvaranje dovoljno energije a da se pritom letelica u potpunosti ne sprži, teško se prevazilaze. Tim naučnika koji rade na projektu “Dedal” na kraju je odabrao raketu na nuklearni pulsni pogon koja može da prevaziđe ova ograničenja. Manje nuklearne bombe biće detonirane unutar magnetnih polja u obliku roga iza letelice, što će omogućiti naefikasniji pogon koji je čovečanstvu trenutno dostupan.

Termonuklearna propulzija

Postignuta brzina treba da bude deset hiljada kilometara u sekundi kako bi se misija uspešno izvršila. Ali, to je samo mali deo izazova. Ko će upravljati svemirskim brodom? Izgleda da je tu ulogu preuzeo sofisticirani autopilotski sistem koji će prevoziti putnike iz jedne u drugu galaksiju. Izvor goriva za snabdevanje ovih reaktora morao je biti helijum-3, izotop koji se na Zemlji ne može naći ali ga zato na Zemljinom prirodnom satelitu ima u izobilju. Takođe se može „izrudariti“ u atmosferi Jupitera. Naravno, to komplikuje stvari na listi ograničenja koja je ionako povelika. Na kraju priče, u konačnom izveštaju objavljenom 1978. stajalo je da je međuzvezdani let zaista izvodljiv ali da radna verzija prototipa tek treba da se dizajnira. Da se projekat “Dedal” smatrao maštarijom, to bi bila magareća usluga. Postoje brojni pokazatelji da svemirske agencije i univerziteti današnjice razmatraju ideje na kojima je projekat zasnovan, kao što je nuklearno pogonsko gorivo. Sada, kada je prošlo trideset godina od početka projekta, osvrćemo se na njega kao na temelj međuzvezdanog putovanja, prvog takve vrste.

Projekat “Ikarus”

Članovi Britanskog međuplanetarnog društva ujedinili su se 2009. godine s fondacijom “Tau Zero” kako bi dizajnirali pouzdanu letelicu za međuzvezdana putovanja. Potom je 2009. godine započet dizajn sistema na isti nuklearni pogon kao u slučaju projekta “Dedal”. Ciljevi projekta su da se dovrši grupa tehničkih izveštaja koja prikazuje sve detalje međuzvezdane sonde koja će motivisati sledeću generaciju naučnika čiji će zadatak biti da završe konstrukciju svemirske letelice. Inženjerski projekat trenutno sakuplja dobrovoljce koji bi ga uspešno dovršili.

Projekat “LightSail” (solarno jedro)

Planetarno društvo lansiralo je projekat koji je nazvan “LightSail” kako bi ispitalo mogućnosti svemirske sonde čiji je pogon isključivo solarna energija. Tačnije, u pitanju je bilo solarno jedro kao oblik pogona letelice. Povezujući pritisak elektromagnetnog zračenja Sunca i potisak tankog ogledala dolazi se do razvijanja ogromnih brzina. Prvo „izdanje“, odnosno zamorče “LightSail 1” prošlo je svoje vatreno krštenje u orbiti i prenelo prve signale nazad na Zemlju. Lansiranje njegovog potomka, “LightSail 2” zakazano je sa rakete-nosača super teške kategorije “falkon hevi”, američke kompanije “Spejs Eks”. Koncept solarnog jedra u službi pogonskog goriva nije novina. Ukorak sa otkrićem fotona, astronomi kao što je Johan Kepler, već u 1600-tim godinama, postavljali su hipoteze o mogućnosti iskorišćavanja energije Sunca i prenosu impulsa do drugog objekta kao izvora pogona. Stiven Hoking izrazio je sopstvenu želju da lansira istraživački i inženjerskiprojekat nazvan “Breakthrough Starshot”, zasnovan na solarnom jedru. Hoking je u Norveškoj opisao malu svemirsku sondu koja je putovala „na zraku svetlosti”, postižući brzinu od približno 160 miliona kilometara na sat.

Brzinom svetlosti

Godine 1960. nastala je ideja o svemirskoj letelici koja bi mogla da putuje kosmosom brzinom svetlosti. Umesto da ga zaustave veliki troškovi, američki fizičari oslonili su se na vodonik kada je pogon u pitanju. Kao kod originalnog projekta “Dedal”, bio bi korišćen vodonik u reaktoru nuklearne fuzije da bi se došlo do energije neophodne za prevoz sonde do udaljenih zvezda. Prema proračunima, za ovo bi bio potreban prostor od skoro 10 hiljada kvadratnih kilometara. Rezultujuća masa bi bila astronomska, što bi celu priču učinilo manje ili više izvodljivom.

Rakete i antimaterija

Snovi o kosmičkoj sondi čiji je pogon izotop vodonika u nuklearnoj reakciji čine deo davne prošlosti. Sada se postavljaju nove granice međuzvezdanih putovanja. Fokus se pomera na potisnike antimaterije; međutim, reakcija između materije i antimaterije veoma je agresivna. Pod pretpostavkom da je moguće usmeriti ogromne količione energije u jednom pravcu, izliv energije prouzrokovane uzajamnim poništavanjem atoma može se skupiti i iskoristiti kao raketni pogon. Problem je što smo daleko od realizacije ovog plana. Raketa koja koristi antimateriju kao pogonsko gorivo ima svojstvena ograničenja. U to spada nesaglediva količina opasne gama radijacije koja nastaje kao posledica reakcije antimaterije. Zatim, problem je stvoriti dovoljno antimaterije za gorivo i ograničenje obima korisne nosivosti. Institut NASA-e za napredne koncepte već finansira istraživanje novog dizajna svemirskog broda ovog tipa, i radi na prevazilaženju prvog izazova koji je pomenut. Oslanjajući se na novootkrivene pozitrone a ne na antiprotone, gama zraci imali bi daleko manju energiju. Nova ideja je dizajniranje jedne vrste jedra pomoću antimaterije. Džerald Džekson, bivši fizičar “Fermilaba”, napravio je Kickstarter da bi testirao propulziju potiska antimaterije i uspeo da zamisao o pogonu na antimateriju pretoči u realnost.

IXS Enterprise

Iz NASA-e je stigao svemirski brod iz „Zvezdanih staza“. Ima dosta sličnosti sa “USS Enterprise”. Cilj tvorca letelice Marka Rejdmejkera bio je da motiviše mlade ljude da se odluče za STEM karijeru (nauka, tehnologija, inženjering i matematika), što je i rekao u izjavi za „Vašington Post“. Umesto da se oslanja na nuklearnu fuziju ili reakcije antimaterije, “IXS Enterprise” koristi prednosti warp pogona. To je najosnovniji, za sada fiktivni pogon, koji imamo prilike da vidimo u „Zvezdanim stazama“ a pomoću kojeg mnogi obavljaju međuzvezdana putovanja.

Ilijana Jakšić

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"