Podróż kosmiczna w stanie hibernacji – sci-fi czy realna perspektywa?

14h_fm2017_opener_torpor-11_liveDopóki ograniczeni jesteśmy prawami dynamiki musimy liczyć się z tym, że podróże kosmiczne będą bardzo czasochłonne i kosztowne. Niestety, nasze organizmy nie tolerują przeciążeń związanych z przyspieszeniem (a następnie hamowaniem) statku kosmicznego do prędkości, które umożliwiłyby szybki transfer na orbitę sąsiadującej planety.

Nawet gdyby było to dla nas znośne, nie dysponujemy jeszcze wystarczająco wydajnym i bezpiecznym silnikiem. Dotychczasowe osiągnięcia rocket science nie wniosły wiele nowego do podróży kosmicznych od ponad 50 lat. Z równania Ciołkowskiego (radziecki uczony polskiego pochodzenia) sprzed ponad stu lat wynika, że przynajmniej 80% masy obiektu uciekającego z ziemskiej grawitacji powinno stanowić paliwo zasilające silniki odrzutowe tego obiektu.

Dura lex, sed lex… Mimo ponad 100 lat na karku równanie wciąż obowiązuje i jest solą w oku planistów kosmicznych podróży. Trudno pogodzić marzenie o kosmicznej eksploracji z niewyobrażalnymi wręcz kosztami jego realizacji. Najprostszym rozwiązaniem jest maksymalnie ograniczyć masę ładunku zabieranego na pokład. Niestety, w konsekwencji podróż staje się raczej rzadką przyjemnością dla podróżnych.

Na wielu filmach sci-fi niedogodności lotu międzyplanetarnego rozwiązane są przez uśpienie kosmonautów na czas podróży. Pogrążeni w hibernacji pasażerowie nie są świadomi upływających tygodni a ich podstawowe potrzeby życiowe są zminimalizowane przez znacznie spowolniony metabolizm.

Nad ich zdrowiem czuwa w pełni autonomiczna aparatura medyczna pilnując ledwie wyczuwalnego pulsu i podając kroplówką miksturę bogatą w wartości odżywce. Brzmi jak fantastyka naukowa?

ripley

Ellen Ripley po wyrzuceniu Obcego z pokładuNostromo zapadła w sen na prawie 60 lat!

Torpor, bo tak właściwie brzmi medyczne określenie na opisany powyżej stan, polega na spowolnieniu metabolizmu w odpowiedzi na warunki środowiska. To mechanizm przetrwania który w toku ewolucji wykształciło wiele gatunków. Niedźwiedzie brunatne spędzają w stanie hibernacji do 5 miesięcy w roku, białe wiewiórki nawet o miesiąc dłużej. Niektóre naczelne, z którymi ludzie są najbliżej spokrewnieni też potrafią zapaść w sen zimowy (Lemur karłowaty).

W stanie torporu temperatura organizmu zmniejsza się o kilka do kilkunastu st. C a wszystkie funkcje życiowe ulegają znacznemu spowolnieniu. Zwierzęta wykształciły taki mechanizm ochronny w odpowiedzi na niedostępność pożywienia (a zatem energii) w okresie zimowym. Niedźwiedziom na 5 miesięcy hibernacji wystarcza tkanka tłuszczowa, którą zgromadziły przed zapadnięciem w sen zimowy. Po przebudzeniu się mają jej prawie o połowę mniej.

hibernation_headerLudzie jako gatunek dostosowali się do skąpych w pożywienie warunków zimowych w inny sposób (kto wie, być może ujarzmiając ogień  a może organizując się w społeczności, a może te dwie funkcje razem? A może w jeszcze inny sposób? – przyp. clrk).

Torpor nie jest naszym ewolucyjnym zwyczajem. A jednak medycyna odnotowała wiele przypadków, w których organizm ludzki bronił się przed śmiercią w sposób podobny do snu zimowego. Podręczniki medyczne (a także sensacyjne wiadomości) opisują historie osób, które przeżyły długie godziny pod powierzchnią lodu albo zakryci śnieżną lawiną, właśnie dzięki stanowi torporu w jaki zapadli. Po odratowaniu ich organizmy powoli zaczynały normalnie funkcjonować bez szkód spowodowanych godzinami bez tlenu. W normalnych warunkach wystarcza kwadrans bez tego paliwa, żeby nieodwracalnie uszkodzić mózg.

Pozytywny wpływ zimna na stłuczenia i inne obrażenia znany jest już od starożytności, ale dopiero współcześnie sztuczna hibernacja znajduje zastosowanie w praktyce medycznej. Ofiary wypadków celowo wprowadza się w stan hypotermii w celu ratowania życia. Spowolniony metabolizm daje lekarzom czas na naprawienie uszkodzeń. Pacjenta okłada się woreczkami z lodem oraz podaje mieszankę leków spowalniających funkcje życiowe i “wyłączających” świadomość.

141007123531-01-mars-hibernate-horizontal-large-gallery

Taki zautomatyzowany system podtrzymywania życia działa w rzeczywistości! żródło NASA/SpaceWorks

Zjawisko jest bardzo wartościowe z punktu widzenia ratowania życia ale czy znajdzie rzeczywiste zastosowanie w podróżach kosmicznych? Współcześnie medycyna potrafi “zamrozić” pacjenta na okres do dwóch tygodni, bez skutków ubocznych. Z doświadczeń wynika, że uśpienie a następnie wybudzenie z stanu torporu trwa około 24 godzin i zdrowy organizm radzi sobie z tym bez przeszkód. Trwają prace nad wydłużeniem okresu hibernacji, opracowaniem mikstury leków oraz odżywek wspierających spowolnienie funkcji życiowych oraz podtrzymaniem kondycji organizmu, który na wiele tygodni pozostanie w bezruchu. Zanik mięśni to największy problem, z jakim musieliby zmagać się astronauci poddani procedurze.

Amerykańska agencja kosmiczna we współpracy z prywatnymi przedsiębiorstwami opracowała bardzo zaawansowany plan kosmicznej podróży uwzględniający wprowadzenie astronautów w stan torporu. Wszystko wskazuje na to, że to remedium na monotonię kosmicznej podróży oraz znaczne ograniczenie kosztów. Uśpieni astronauci nie potrzebują przestrzeni życiowej a ich potrzeby żywieniowe są znacznie zredukowane. W efekcie masa statku kosmicznego wraz z ładunkiem może zostać zmniejszona o 1/5 do nawet 80% !

141007123548-03-mars-hibernate-horizontal-large-gallery

Projekt moduły załogowego uwzględniający „uśpienie” pasażerów na czas podróży międzyplanetarnej, źródło NASA/SpaceWorks

Przy obecny m stanie wiedzy i technologii medycznej półroczna podróż jest w zasięgu ręki. Zakładając że członkowie załogi będą wybudzani co 2 tygodnie na kilkudniowe wachty.  Taka rotacja załogi zagwarantuje stałą obecność świadomej osoby na pokładzie, czuwającej nad prawidłową pracą statku kosmicznego i aparatury podtrzymującej życie.

Zanim ludzie polecą na Czerwoną Planetę należy dołożyć starań, żeby mieli tam bezpieczne schronienie i zapewniony powrót. Dlatego najpierw na powierzchnie Marsa musi zostać wysłany działający habitat. Drugim pojazdem który powinien być już na miejscu według planu NASA jest rakieta powrotna, oczekująca na ich powrót z Marsa na orbicie planety.

Możecie zapoznać się ze szczegółową prezentacją projektu w języku angielksim klikając tutaj.

Reklamy

Ogródek na pozaziemskiej glebie

journal.pone.0103138.g002.png

Eksperymentalna uprawa na uniwersytecie w Wageningen

Jest bardzo możliwe, że w ciągu najbliższych 20 lat uruchomimy kolonie badawczą na powierzchni któregoś z najbliższych ciał niebieskich. Może na Księżycu, może na Marsie. Pod względem ekonomicznym obydwie perspektywy są takie same, podróż na Marsa trwałaby jedynie dłużej.

Warto zastanowić się nad uruchomieniem na Marsie stałej kolonii, na którą astronauci lecieli by w jedną stronę. W pierwszych latach działania pozaziemskiego habitatu nie byłoby rotacji osadników. Takie założenie uprościło by znacznie zakres przygotowań, odrzucając etap oderwania się z Marsa w kierunku powrotnym na Ziemię. Z biegiem lat na Marsie zbudowany zostanie kosmodrom i rejsy w obydwie strony staną się możliwe.

O szczegółach przygotowania takiej misji nic konkretnego nie wiem. Skromne informacje jakie wyszperałem w sieci zamieściłem kilka razy na stronie, chociażby o skafandrze czy o hodowli roślin poza Ziemią. Ponieważ eksperyment dotyczący uprawy w analogach gleby eksterralnej dobiegł końca, dzisiaj mowa będzie właśnie o pozyskiwaniu warzyw na Marsie i Księżycu.

Celem pracy naukowców z holenderskiego uniwersytetu w Wageningen było ustalenie w jakim stopniu pozaziemska gleba nadaje się do uprawy. W tym celu w blisko tysiącu małych doniczek zasiali 14 różnych gatunków roślin i przez 50 dni przyglądali się jak sobie radzą w niecodziennych warunkach. Na stole badawczym wylądowały rośliny takie jak pomidory, marchewka albo gorczyca (pełna lista jest na nast. str.).

martiangardenpotatoes.jpg

Pozaziemska uprawa popularnej bulwy na filmie The Martian

Najtrudniejsze w całym eksperymencie było zdobycie odpowiedników marsjańskiej i księżycowej gleby. Sami wiecie, współcześnie o dostawy jest bardzo trudno. Badacze byli zmuszeni posłużyć się odpowiednikami wyprodukowanymi w laboratorium na podstawie dostępnych analiz chemicznych in-situ z misji kosmicznych Apollo, Pathfinder i Voyager.

Należało dołożyć starań, aby zawartość soli mineralnych i składników organicznych w najlepszym stopniu odpowiadała glebom pozaziemskim. Z popiołu wulkanicznego w laboratoriach NASA powstały 2 gleby eksperymentalne, nabyte na potrzeby eksperymentu. Gleba kontrolna pochodziła z Holandii. Gleb nie wzbogacano nawozami a do podlewania używano wyłącznie destylowanej wody.

Po 50 dniach badacze stwierdzili, że rośliny można uprawiać na substytucie ziemi marsjańskiej i księżycowej. Wyniki przyrostu masy biologicznej wyhodowanej „na Marsie” okazały się najlepsze, najgorzej z trójki wypadł Księżyc. Tamtejsza gleba jest bardzo uboga w związki organiczne. Na następnej stronie znajdziecie tabele z obserwacjami i nazwami hodowanych w eksperymencie roślin. Bardziej wnikliwych odsyłam do sprawozdania w linku na końcu tego posta.

Dopóki marsonautom nie będzie przeszkadzała dieta oparta wyłącznie na warzywach, nie powinni martwić się o zapasy pożywienia na marsjańskiej pustyni. Wielu wyda się to niepoważne, ale praca w ogrodzie będzie miała również pozytywny wpływ na atmosferę w kolonii. Bo uprawianie roślin to oprócz ubrudzonych rąk przyjemność i odprężenie.

Pełne sprawozdanie z eksperymentu znajdziecie pod tym linkiem. Czytaj dalej

Kosmiczne puree i kawałek Marsa na Hawajach

MarsWszystko wskazuje na to, że w najbliższych 20 latach ludzkość postawi stopę na Czerwonej Planecie, później pewnie założymy stałą kolonię na którymś z innych światów. Zadaniem badaczy jest odpowiednie przygotowanie się do życia w izolacji daleko od Domu (słowo nabiera zupełnie nowego znaczenia, gdy odległość liczymy nie w km ani milach morskich a jednostkach astronomicznych au). Zastanawialiście się kiedyś jak wyglądają przygotowania do eksploracji innych światów tu, na Ziemi? Agencje kosmiczne w porozumieniu z instytucjami naukowymi z całego świata prowadzą dość szeroko zakrojone eksperymenty w terenie zbierając dane, które w przyszłości mogą zostać wykorzystane w prawdziwej misji na Marsa. Pomyślałem, że warto, co jakiś czas, rzucić okiem na tak zwane załogowe misje analogiczne i napisać co nieco na blogu. Czytaj dalej

Uprawa roślin w warunkach mikrograwitacji

źródło: NASA

źródło: NASA

Dobra wiadomość dla wszystkich myślących o długotrwałych lotach kosmicznych. Nie musicie martwić się o zapasy żywności – o ile znacie się trochę na uprawianiu roślin. Po blisko dwóch latach badań na pokładzie stacji orbitalnej ISS wiadomo, że brak grawitacji nie przeszkadza w rozwoju rośliny.

Eksperyment kierowany zdalnie przez naukowców z Florydy miał wykazać, jak w warunkach mikro grawitacji rozwijają się korzenie rośliny rzodkiewnika pospolitego. Naukowcy doglądali uprawy, co 6 godzin odbierając zdjęcia wysłane ze stacji. Jednocześnie w podobnych warunkach (tylko że z wpływem grawitacji) uprawiali te same rośliny na Ziemi. Następnie porównywali korzenie obydwu egzemplarzy hodowlanych. Nie wykazały żadnych znaczących różnic.

Do tej pory uważano, że to przyciąganie ziemskie w znaczący sposób wpływa na kierunek, w jakim roślina rozwija swoją podziemną część. Teraz wiemy, że „zapuszczanie korzeni”  powodowane jest poszukiwaniem wilgoci i wartości odżywczych oraz ucieczką od światła.

Nie widzę przeszkód dla uprawy roślin podczas długotrwałej misji na Marsa w warunkach mikro grawitacji lub w warunkach obniżonej grawitacji, np. w specjalnych szklarniach na powierzchni Marsa lub Księżyca podsumowała swoje badania Anna-Lisa Paul.

Abstrakt artykułu naukowego możecie pobrać z serwera biomedcentral.com.

na podst. news.nationalgeographic.com

Bezpieczna kolonia na Marsie

Załogowa misja na Marsa jest priorytetem dla agencji kosmicznych całego świata. ESA, NASA i Roskosmos realizują własne projekty i nie wykluczone, że w przyszłości wspólnym wysiłkiem tych agencji ludzie zadomowią się na Czerwonej Planecie. Śledzę na bierząco doniesienia w internecie i wszystko wskazuje na to, że proces selekcji i szkolenia „marsonautów” już trwa.

Jednym z problemów z jakimi borykają się teraz naukowcy to szkodliwy wpływ promieniowania kosmicznego. Zbyt długi kontakt ma fatalny wpływ na organizm człowieka, może prowadzić do rozwoju chorób nowotworowych. Ziemia w przeciwieństwie do Marsa posiada własne pole magnetyczne, które chroni nas przed tym fenomenem. Zanim wyślemy ludzi na Marsa, musimy wymyślić sposób aby baza na powierzchni planety gwarantowała  skuteczną osłonę.

Te dostępne na Ziemi mają poważną wadę – są ciężkie. Planując podróż kosmiczną trzeba liczyć się z każdym gramem wysyłanym w przestrzeń. Transportowanie materiałów do budowy nieprzenikalnych osłon byłoby ogromnie kosztownym przedsięwzięciem, być może niemożliwym do realizacji. Dlatego poszukiwanie skierowano na powierzchnię Marsa.

ESA rozpoczęła eksperymenty z materiałem bardzo powszechnym na Marsie – glebą i innymi składnikami regolitu. Dzięki wnikliwym badaniom misji MER i MSL bardzo dobrze znamy chemiczną kompozycję skał marsjańskich i możemy je sztucznie odtwarzać tu, na Ziemi. Naukowcy pracują nad dobraniem odpowiedniej kompozycji do budowy „cegieł” takiej osłony. Gotowy materiał zostanie poddany próbom przenikliwości w akceleratorze cząstek, który z dużą dokładnością symuluje warunki radiacyjne z powierzchni Marsa. Wyniki eksperymentu powinny pokazać jak budować nieprzenikliwe osłony na Marsie, czym najprawdopodobniej zajmie się automatyka przygotowująca pole do badań załogowych.

Przywódcy krajów silnie zaangażowanych w badania kosmosu przekonują, że misja załogowa zostanie zrealizowana do 2050 roku. Co ciekawe, poważnie myśli się o uruchomieniu stałej kolonii na Czerwonej Planecie. Plany realizacji tego przedsięwzięcia to temat na następne artykuły. Pozostańcie z nami!

na podst. astrobio.net

Marsjański kombinezon w Krainie Lodowych Gigantów

Tytuł może kojarzyć się bardziej z mitologią Wikingów ale nic bardziej mylnego. Jak zwykle będzie o nauce i o Marsie. od 27 kwietnia do 1 maja w jaskiniach austriackich Alp testowano 6 robotów z całego świata (w tym z Polski) i prototyp kombinezonu marsjańskiegoLogo of the Austrian Space Forum Aouda.X . Eksperymenty przeprowadzili naukowcy z austriackiej agencji kosmicznej ÖWF (Österreichisches Weltraum Forum) wraz z  przedstawicielami NASA i 11 innych krajów zaangażowanych w badania.

Miejsce testów wybrano nieprzypadkowo. Pisałem już w jednym z poprzednich postów, że życie, o ile istnieje na Marsie, najprawdopodobniej ukrywa się w jaskiniach i skalnych szczelinach. Mikroklimat oraz osłona przed szkodliwym promieniowaniem mogą stworzyć warunki odpowiadające prostym organizmom. Właśnie dlatego austriaccy astrobiologowie swój sprzęt do badań postanowili sprawdzić w zamarźniętych grotach Alp. Temperatura w jaskiniach Eisreisenweltu nigdy nie przekracza granicy topnienia lodu. Naukowcy spodziewają się, że podobne, wyciosane przez erozję i lód formacje występują na Marsie „…należy więc wykorzystać miejsce tu na Ziemi do sprawdzenia sprzętu, który być może poleci kiedyś na Marsa” to słowa Gernot Grömera, zarządzającego ÖWF.

Aouda_G_Groemer_2_medium.jpg

Kombinezon AOUDA.X, źr. OWF

Sprawdzono jak w terenie sprawdzi się kombinezon AOUDA.X. „Ubranie” to jest wyposażone w zaawansowany system komunikacji i integruje się z użytkownikiem oraz centrum dowodzenia, do którego przekazuje informacje o stanie astronauty oraz warunkach zewnętrznych. Tkanina Kevlar-Panox z dodatkiem aluminium  z jakiej wkonano kombinezon izoluje noszącego od warunków zewnętrzynch, jest też bardzo wytrzymała. Komputer kombinezonu pozwala kontrolować skład mieszanki jaką oddycha użytkownik. Wyposażenie kombinezonu ma pozwolić na przeprowadzenie wielu związanych z eksploracją marsa zadań. Całość na Ziemi waży 45kg. Kombinezon został zaprojektowany w Austrii i jest to jeden z 4 proponowanych dotychczas strojów ochronnych dla „marsonautów”.

Kombinezon w akcji

Założenie tego marsjańskiego stroju zajęło ponad 2 godziny a w trakcie eksperymentu wyszła na jaw poważna niedoskonałość systemu komunikacji astronauty z bazą. Słuchawka z mikrofonem zwyczajnie zsunęły się z głowy badacza. Poprawienie słuchawki nie wchodzi w grę z powodu hełmu, którego przecież nie można zdjąć. Drobna rzecz, a w prawdziwej misji mogła by okazać się katastrofalna w skutkach. Grömer zapewnia, że do inżynierów projektujących kombinezon trafi znacznie więcej pożytecznych danych. Moim zdaniem nie powinni się oni skupiać na interfejsie użytkownika a znacznie więcej wysiłku włożyć w mechaniczną stronę używania kombinezonu. 2 godziny to stanowczo za długo jak na założenie stroju.

Relację video serwisu Der Spiegel możecie obejrzeć tutaj. Roboty przetestowane w badaniu to temat kolejnego (a nawet kilku) postów. Autorami jednego z urządzeń są Polacy – gratulujemy! z całych sił trzymamy kciuki za dalsze powodzenie w drodze na Czerwoną Planetę, do zobaczenia!

Telerobotyka w służbie podboju kosmosu

Telerobotyka to bardzo szybko rozwijająca się dziedzina nauki mająca korzenie w latach 60. ubiegłego stulecia.  Zajmuje się tworzeniem zdalnie sterowanych robotw, które mogą „na odległość” wykonywać prace, np. w miejscach niedostępnych albo niebezpiecznych. Pierwsze tele-ramie  służyło do pracy z materiałami radioaktywnymi­­­­­­ i od dzisiejszych urządzeń tego typu różniło się tylko brakiem jakichkolwiek układów scalonych.

Większość sond wysyłanych przez człowieka w kosmos to w mniejszym lub większym stopniu zdalnie sterowane roboty. Na Ziemi telerobotyka odnosi coraz większe sukcesy w badaniach morskich głębin, wojsku a nawet chirurgii. Wszech dostępna sieć Internet pozwala na połączenie się z urządzeniem na drugim końcu świata, a coraz większe prędkości transmisji poprawiają jakość tego połączenia. Jakość jest ważna z punktu widzenia doświadczeń sterującego robotem – powinien on czuć się, jakby był „w skórze” sterowanego robota.

telerobotyka

źródło: NASA GSFC

Tutaj właśnie pojawia się problem z badaniami kosmosu. Praca zdalna nie znosi opóźnień. Opóźnienia to czas, jaki sygnał radiowy potrzebuje aby dotrzeć od pilota do zdalnie sterowanego urządzenia. Do tej pory nie udało się wynaleźć komunikacji szybszej niż światło. Przykładowo opóźnienia w komunikacji Ziemia-Mars mogą wynosić od 8 do 20 minut, w zależności od położenia planet. Jakie to ma konsekwencje? Daniel Lester z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin tłumaczy „Tu, na Ziemi, zdalne zawiązanie krawata zajęłoby mi około 30 sekund. Przy 3 sekundowym opóźnieniu ten sam krawat wiązałbym już 10 minut”.

Problem ten poruszono na specjalnym sympozjum NASA Goddard Space Flight Center poświęconym telerobotyce. Naukowcy są zdania, że przyszłość eksploracji innych światów to w pierwszej kolejności posługiwanie się sterowanymi zdalnie robotami. Ludzie, kierujący tymi urządzeniami mieliby pozostać w statkach na orbicie obcej planety. Niewielki dystans między robotem a jego pilotem jest konieczny dla powodzenia misji. Dopiero po takim wstępnym badaniu będzie można podjąć decyzję o zejściu na powierzchnię.

Lunokhod-1, Radziecki telerobot

Poligonem doświadczalnym mają być Ziemia i Księżyc. Tu, na Ziemi piloci mieliby uczyć się prowadzić roboty z sztucznym opóźnieniem, następnie trening ten przeniósłby się na Księżyc, gdzie sygnał radiowy wędruje aż 3 sekundy. Trening obejmowałby również kierowanie łazikiem księżycowym z orbity.

David Lester jest zdania, że zdobywanie kosmosu jest nierozłącznie związane z telerobotyką. „Kiedy już zdobędziemy Wenus, cały kosmos stanie przed nami otworem.” I dodaje „Nurkowanie w jeziorach metanu na Tytanie? Żaden problem”.

Z niecierpliwością czekam na pierwszą „Tele-relację” z Marsa. Jeszcze 2 miesiące!

Źródło: http://www.newscientist.com/

Symulowana podróż na Marsa na pokładzie ISS

NASA rozważa wykorzystanie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej do ćwiczeń przed załogową misją na Marsa. Taką wiadomość podano oficjalnie wczoraj (20. marca).

Przestrzenie stacji orbitalnej zapewniają warunki, w których można przetestować jak  organizmy astronautów zniosą długotrwałe  wystawienie na działanie mikrograwitacji, czyli warunków jakie towarzyszyć będą Misji.

Szef programu stacji kosmicznej, Mike Suffredini przewiduje, że misja taka potrwałaby znacznie dłużej, niż standardowe 6 miesięcy (tyle czasu przebywają astronauci na ISS obecnie). W trakcie takiej próbnej misji na Marsa zaaranżowane zostaną dodatkowe utrudnienia, z jakimi będziemy musieli zmierzyć się w trakcie międzyplanetarnej podróży.

Oprócz badania wpływu mirograwitacji planowana jest próba procesu komunikacji członków misji z rodzimą planetą w warunkach oddalenia od Ziemi. Opóźnienie w komunikacji Ziemia-Mars może wynieść aż 22 minuty. W takich warunkach nie ma mowy o bezpośredniej rozmowie. Przewiduje się, że najlepszym rozwiązaniem będą wiadomości tekstowe.

Innym elementem misji będzie próba samodzielności astronautów, którzy oddaleni od dowództwa będą zmuszeni sami zmierzyć się z większością problemów międzyplanetarnej misji.

Plany rozpoczęcia takiej symulacji musza poczekać z realizacją dwa lub trzy lata, przewiduje szef misji.

źródło Space.com

Windą w kosmos już w 2050 roku!

Wysyłanie czegokolwiek w przestrzeń kosmiczną wiąże się z olbrzymim nakładem energii potrzebnej do oderwania się od ziemskiej grawitacji. Energia niestety nie jest za darmo. Znaczny procent kosztów eksploracji kosmosu pochłania właśnie sam lot z Ziemii. Naukowcy od dawna szukają sposobu, aby ominąć to poważne ograniczenie.

źródło: Obayashi Corp.

Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem jest budowa kosmicznego kabla, łączącego punkt w przestrzeni kosmicznej z punktem na powierzchni Ziemi. Po takim kablu poruszałaby się winda, zabierająca w przestrzeń kosmiczną ludzi, materiały i urządzenia niezbędne do badania kosmosu.

Niewiarygodne? Japoński koncern Obayashi zapowiedział realizację projektu kosmicznej windy do 2050 roku!

Wstępne plany zakładają, że kabel długości 96 tyś. km. zostanie wypuszczony z powierzchni Pacyfiku. Na końcu kabla znajdowałaby punkt przeciwwagi, którego masa pozwoliłaby „zakotwiczyć” konsturkcję w kosmocie. Stacja kosmiczna ma znaleźć się na wysokości 36 tyś. km. Podróż windą napędzaną przez indukowane pole elektromagnetyczne (tak jak nowoczesne koleje) miałaby zająć około tygodnia. Stacja kosmiczna ma zapewnić warunki do życia oraz prowadzenia badań kosmicznych. Zasilana przez panele słoneczne mogłaby dostarczać nadwyżki energii na Ziemię.

Budowa takiego kabla stała się możliwa dzięki odkryciu węglowych nanorurek. Jest to materiał ponad 60cio krotnie wytrzymalszy od hartowanej stali przy masie 20sto krotnie niższej. Nie opracowano jeszcze opłacalnej technologii produkcji tego materiału ale naukowcy są dobrej myśli.

Obayashi Corp. odsłoniło plany budowy windy wczoraj, 22. lutego. W oficjalnym komunikacie oświadczono: „Nie możemy ustalić jeszcze kosztów tego projektu, jednak dołożymy wszelkich starań, by nie stał się niespełnionym marzeniem”.

źródło: space.com

Po seansie

Przed chwilą skończyłem oglądać film dokumentalny o przekształcaniu Marsa w planetę podobną do Ziemi (astrobiologowie taki proces nazwali terraformowaniem). Stanowił ciekawą wizualizację tych wszystkich informacji, w których nurkuję od czasu gdy zacząłem pisać tę stronę. Film nosił tytuł Terraformowanie Marsa, został zrobiony na zlecenie National Geographic Channel i na tym kanale można go oberzeć.

Taki proces jest możliwy i teoretycznie powinien przebiegać w miarę samoczynnie, pod warunkiem że uda się podnieść temperaturę na planecie o jakieś 30 st. C. Spowodowałoby to roztopnienie marsjańskiego lodu i wywołało szereg następstw, m.in. zagęściło atmosferę. Planeta zmieniłaby kolro na niebieski… Byłoby to możliwe w ciągu najbliższych 300 lat.

Warunki pozwoliłyby przeżyć na planecie kolejno bakteriom, porostom a wreszcie roślinom. Człowiek musiałby przywieźć ziemskie życie. Klimat okołorównikowy na Marsie przypominałby dzisiejszą tundrę na Ziemi. Lliczne drzewa produkowałyby tlen i być może Mars stałby się gościnnym światem.

Zastanawiające jest jak wyglądałby marsjański człowiek. Planeta ma dwukrotnie niższą grawitację niż Ziemia. Bez wątpienia miało by to duży wpływ na rozwój wszystkich organizmów. Nie znamy dokładnie składu mineralnego gleby…  Trudno przewidzieć, jak warunki marsjańskie, nawet najbardziej zbliżone do ziemskich, wpłyną na żyjące tam organizmy.

Na te pytania film nie dał odpowiedzi. Zainteresowani tematyką znajdą w nim dobrą wizualizację tego co już wiedzą i niewiele więcej, dla przypadkowego widza film może okazać się czystym science-fiction. Tak czy owak, warto poznać się z nim choćby dla ładnych widoków przemienionego Marsa.