Prelomový pohon nás môže dostať na Mars aj chrániť pred hrozbami
Projekt geniálneho britského fyzika a ruského miliardára, ktorý má dostať ľudské sondy k blízkym hviezdam za pár rokov, vyvolal veľké diskusie. Prečo nepoužiť ich revolučný pohon na „skromnejšie“ účely, rýchle cesty po slnečnej sústave či dokonca ochranu Zeme?
Mikrosondy s pätinovou rýchlosťou svetla
Priekopnícky projekt zaštítený autoritou fyzika Stephena Hawkinga rozvíril polemiku o použiteľnosti laserového lúča vo vesmírnom cestovaní. Odvážny plán chce dostať k našej najbližšej hviezde Alfa Centauri mikrosondy, ktoré poženie obrovskou rýchlosťou laserový lúč. Cesta tak nepotrvá desaťtisíce rokov, ale len asi 20.
Extrémne silný laser však otvára dvere aj k iným veciam. Čo tak využiť ho na poháňanie veľkých sond, vesmírnych lodí, alebo rovno aj na dopravenie ľudskej posádky k Marsu? Ponúka sa aj myšlienka využitia lasera na ochranu Zeme pred asteroidmi.
Lasery by podľa základného plánu mali vystreľovať 100 gigawattový lúč. Táto sila by narazila na sondu vo veľkosti poštovej známky s roztiahnutou plachtou širokou 1 meter a počas niekoľkých minút by ju „roztlačila“ na asi pätinovú rýchlosť svetla.
Astrofyzik Philip Lubin vypočítal, že 10 minút laserovej akcelerácie spôsobí, že ak bude gramová sonda vesmírom uháňať rýchlosťou 60-tisíc kilometrov za sekundu, do cieľa sa dostane za 20 rokov.
Vystrelí aj väčšie objekty
V prípade Hawkingovho projektu by išlo o mikrosondy, ale ten istý lúč by mohol poháňať aj sondy s váhou 10 kilogramov. V tom prípade by sa však znížila rýchlosť asi o polovicu.
Aby lasery správne fungovali, potrebujeme však celú sústavu laserov poháňaných slnečnou energiou. V prípade Hawkingovho projektu by stáli na Zemi, ale prečo takéto zoskupenie nevybudovať aj niekde mimo Zeme?
"Tento program umožňuje flexibilitu. Systém využitia laseru je schopný rozhýbať akúkoľvek hmotu, od veľmi malej až k obrovskej, vrátane vesmírnej lode s ľudskou posádkou, nielen k hviezdam, ale kdekoľvek v slnečnej sústave," tvrdil Lubin.
Princíp laserového pohonu by tak výrazne mohol ovplyvniť aj dobytie Marsu, čo je hlavný cieľ vesmírneho výskumu posledných rokov. Zatiaľ sa počíta s tým, že konvenčnými prostriedkami by cesta na Červenú planétu trvala 8 mesiacov, lenže systém laserov ju môže skrátiť na zlomok.
Na Mars a späť za mesiac
Ešte väčší zmysel dostáva laserový systém dopravy, keď sa vybuduje aj v cieli cesty. "Ak by sme mohli postaviť ďalšiu sústavu laserov na Marse, lode s ľuďmi a nákladom by sa dali navzájom posielať tam a naspäť za dobu kratšiu ako 30 dní," vysvetlil Lubin.
Potenciálne možnosti nekončia pri Marse. Rozsiahla sústav laserov zoradených v jednom šíku by mohla pomôcť pozemšťanom, keď sa na Zem bude rútiť nebezpečný asteroid. Namierený lúč by dokázal odpariť materiál z povrchu asteroidu, a tým ho aj odkloniť z dráhy.
Rovnaký princíp by mohol fungovať aj v prípade ťažby na povrchu asteroidov.
Háčik spočíva v tom, že laserová technológia nie je ani lacná a ani jednoduchá na vybudovanie. Lubin odhaduje, že plne funkčný šík laserov by mohol stáť do 20 až 30 rokov.
Počítajú s technickým pokrokom
V dnešných cenách je finálna suma šokujúca. Howard Milchberg z Marylandskej univerzity vypočítal náklady na 100 dolárov za jeden watt, čo by pri 100 gigawattoch vyšlo na desať biliónov dolárov.
Na porovnanie, program Apollo, ktorý dostal ľudí na Mesiac, by v súčasnej hodnote doláru stál menej – „iba“ 150 miliárd. Vvýkon 100 gigawattov by sa však dal produkovať denne.
Lubin zostáva optimistom. Odhaduje, že postupne sa technológia môže stať rozšírenejšou, a tak aj cenovo dostupnejšou. Za posledných 25 rokov sa technológia laserov dramaticky rozvíjala, každých 20 mesiacov sa ich výkon zdvojnásobil.
