Warpový pohon a další optimistické vyhlídky

Petr Kubala  |  Vesmír

Poslední týdny jsme mohli sledovat hned několik novinek, ale také symbolických momentů na cestě v pilotovaném dobývání vesmíru.

Pro někoho je to velmi smutná a pesimistická doba. Do vzduchu se před pár dny vznesl naposled raketoplán Endeavour – nejmladší z bývalé flotily kosmických korábů. Motory raketoplánu ovšem byly tentokrát potichu a cílem nebyla dobrodružství na oběžné dráze, ale muzeum v Los Angeles.

Ještě předtím nás opustil Neil Armstrong a na internetu se začalo rozebírat, zda je větší ostudou fakt, že po Apollu se lidská noha povrchu Měsíce už 40 let nedotkla nebo to, že jsme dosud nespočinuli na povrchu Marsu. Samozřejmě se najdou i tací, kteří považují létaní člověka do vesmíru za zbytečnost a když už, poslali by tam nahoru jen roboty.

Právě roboti nyní slaví další úspěchy. Dawn opustil planetku Vesta a míří k planetce Ceres, Curiosity protáčí kolečka na Marsu a posílá stále lepší snímky.

NASA zatím pracuje podle zadání Baracka Obamy a bude tak činit minimálně do konce roku, kdy za velkou louží proběhnou prezidentské volby. Vize Obamy ve svém základu špatná není. Startovací komplexy na Mysu Canaveral sice opouští jen bezpilotní rakety a nějaký ten pátek tomu nebude jinak, ovšem zapojit do hry více komerční sektor, který je obvykle podstatně efektivnější, není nápad k zahození. Příkladem může být společnost SpaceX. Ta dokáže levněji a s menším počtem zaměstnanců stavět rakety a posílat kosmické lodě k ISS.

Poslední let raketoplánu Endeavour:

Rychleji a levněji

Nadpis pasáže bychom mohli v kosmonautice tesat do kamene už více než půl století. Přestože od pípání Sputniku uplynula už hezká řada let a technika se změnila k nepoznání, dostat cokoliv na pouhou nízkou oběžnou dráhu je dnes stále velmi drahá záležitost.

Kromě snahy zlevnit cesty do vesmíru se je vědci, vizionáři a snílkové snaží také zrychlit. Vesmír je totiž velký, velmi velký a ani nová definice astronomické jednotky (=149 597 870 700 metrů) tyto vzdálenosti nikterak nezmenšila.

Na internetu se nedávno objevila informace, že do 50–60 let by se Sluneční soustavou mohly prohánět lodě poháněné jadernou fúzí a využívající dnes tolik populární antihmotu. Palivem by byly kuličky deuteria a tritia. Materiál by byl obalen uranem, na který by byly páleny paprsky antiprotonů. Štěpná reakce by měla poskytnout dostatek tepla na zapálení fúze. Cesta k Jupiteru by podobnou technologií mohla zabrat sotva 4 měsíce. Sondě Juno to jen tak mimochodem dnes trvá kolem 5 let.

Starší ale nedávno aktualizovanou možností pohonu je Medúza, se kterou přišel bývalý zaměstnanec laboratoří Los Alamos Johndale Solem. Ne, pohonem by v tomto případě nebyly mořské potvůrky. Název je odvozen pouze podle vzhledu pohonu. Představte si plachtu, na které je zavěšena kosmická loď pomoci tisíců lan. Mezi plachtou a lodí poté odpálíme několik jaderných bomb. Výsledný impuls se opře do plachty, jako se opírá do plachet vítr, a to třeba i ten sluneční při pohonu již existujících slunečních plachetnic.

Schéma pohonu Medúza kombinuje jaderné pulsy a plachtu. A – kosmická loď, B – mechanismus navijáku, C – kabel, D – tažná lana, E – padák (plachta). Credit: George William Herbert/Wikimedia Commons
Schéma pohonu Medúza kombinuje jaderné pulsy a plachtu. A – kosmická loď, B – mechanismus navijáku, C – kabel, D – tažná lana, E – padák (plachta). Credit: George William Herbert/Wikimedia Commons

Alcubierrův motor

Dnes se sice sotva dostaneme na oběžnou dráhu, ale jednoho dne nám snad bude Sluneční soustava malá a budeme se chtít vydat na mezihvězdná dobrodružství. Jestli jsou vzdálenosti ve Sluneční soustavě velké, pak „venku“ za hranicemi planetárního systému je to doslova peklo.

Je obecně známo, že na galaktických dálnicích platí přísné zákony a ty rozhodně nelze obejít tak snadno, jako na dálnicích pozemských. Přestože zde byly drzá neutrina, která s maximální rychlostí koketovala, vypadá to stále na nepřekonatelnost posvátné rychlosti světla.

Jenomže totéž jsme si kdysi mysleli o vzdálenostech na Zemi. Můžeme překonat vzdálenost mezi Evropu a Amerikou v mžiku oka? Když postavíme rychlý dostavník a rychlou loď? Ne, to bychom potřebovali hodně svižné koně a obří plachty. Pak ovšem přišly telefony, internet, a byť sami tuto vzdálenost za pár sekund nepřekonáme, informace ji překonat dokáže.

V roce 1994 přišel mexický fyzik Miguel Alcubierre Moya (*1964), který je mimochodem čerstvým šéfem Institutu jaderných věd na Mexické národní autonomní univerzitě (UNAM), se skulinkou, jak obejít rychlost světla i Einsteinovy teorie.

Miguel Alcubierre Moya. Zdroj: Wikipedia
Miguel Alcubierre Moya. Zdroj CC BY: Campus Party Mexico

Představme si vesmírné plavidlo o tvaru míče k ragby. Někde na plášti lodi je pohon, který kolem lodi vytváří prstenec z nějaké exotické hmoty. Tento prstenec vyvolá zhroucení časoprostoru, přičemž loď zůstane v „ochranné“ nezhroucené bublině. Využitím podobného zhroucení časoprostoru bychom mohli cestovat na velké vzdálenosti až 10krát rychleji, než to dokáže světlo. Cesta k nejbližším planetárním systémům u cizích hvězd by tak trvala třeba jen 2–4 roky. K nejbližší hvězdě dokonce jen půl roku.

Původně se teoretici domnívali, že k podobnému pohonu by byla potřeba energie rovnající se hmotě minimálně Jupiteru. Nyní ovšem přišla na svět nová teorie, která je výrazně optimističtější a při správném tvaru prstence hovoří o hmotě v řádu jen desítek kilogramů.

Nejčtenější