Zamislite dugačak kabel koji povezuje Zemlju i svemir, omogućujući lansiranje u orbitu po djeliću trenutnog troška te ubrzavanje našeg putovanja prema drugim planetima.
Umjesto šest do osam mjeseci koliko je sada potrebno za dolazak do Marsa, znanstvenici procjenjuju da bi svemirski lift mogao omogućiti putovanje za tri do četiri mjeseca, pa čak i za 40 dana. Koncept svemirskih liftova nije nov, ali izgradnja takve strukture predstavlja veliki inženjerski izazov, a mnoge prepreke osim tehnoloških stoje na putu ostvarenja. Zato je ambicija ozbiljnog razvoja takve ideje relativno novija. Japanska tvrtka Obayashi Corporation vjeruje da posjeduje potrebnu stručnost. Poznata po izgradnji najvišeg tornja na svijetu, tokijskog Skytreea, Obayashi Corporation je 2012. godine najavila da će dostići još veće visine sa svojim svemirskim liftom.
U izvješću te godine, tvrtka je navela da će započeti izgradnju projekta vrijednog 100 milijardi dolara do 2025. godine, a operacije bi mogle početi već 2050. godine. Business Insider je razgovarao sa Yojiem Ishikawom, autorom izvješća i članom odjela za stvaranje budućih tehnologija tvrtke, kako bi vidjeli kako napreduje projekt prije 2025. godine. Iako je Ishikawa rekao da tvrtka vjerojatno neće započeti izgradnju iduće godine, trenutno su “uključeni u istraživanje i razvoj, izradu preliminarnog dizajna, izgradnju partnerstva i promociju,” rekao je za Business Insider. Neki sumnjaju da je takva struktura uopće moguća.
“To je dugo bila smatrana pomalo ludom idejom,” rekao je Christian Johnson, koji je prošle godine objavio izvješće o svemirskim liftovima u časopisu Journal of Science Policy & Governance. “Međutim, postoje znanstvenici koji su stvarno posvećeni ovoj ideji i žele je ostvariti,” dodao je Johnson. Lansiranje ljudi i objekata u svemir raketama izuzetno je skupo. Na primjer, NASA procjenjuje da će četiri misije Artemis na Mjesec koštati 4,1 milijardu dolara po lansiranju. Razlog je u tzv. raketnoj jednadžbi. Potrebno je puno goriva za dolazak u svemir, ali gorivo je teško, što povećava količinu potrebnog goriva. “I tako se stvara začarani krug,” rekao je Johnson.
Sa svemirskim liftom, rakete i gorivo nisu potrebni
Prema nekim dizajnima, svemirski liftovi bi prevozili teret u orbitu elektromagnetskim vozilima zvanim penjači. Ti penjači mogli bi se daljinski napajati – primjerice solarnom energijom ili mikrovalovima – čime bi se eliminirala potreba za gorivom na vozilu. U svom izvješću za Obayashi Corporation, Ishikawa je napisao da bi ovakav svemirski lift mogao smanjiti troškove transporta robe u svemir na 125 dolara po kilogramu. Ostale procjene za svemirske liftove općenito iznose oko 500 dolara po kilogramu
Čak je i SpaceX-ov Falcon 9, koji košta oko 2.700 dolara po kilogramu, još uvijek oko pet puta skuplji od najviših procjena troškova svemirskih liftova. Postoje i druge prednosti osim troškova. Nema opasnosti od eksplozije rakete, a penjači bi mogli biti vozila s nultom emisijom, rekao je Johnson. Pri relativno laganoj brzini od 200 km/h, penjači Obayashi Corporationa putovali bi sporije od raketa s manje vibracija, što je dobro za osjetljivu opremu. Ishikawa je rekao da Obayashi Corporation vidi svemirski lift kao novi tip javnih radova koji bi koristili cijelom čovječanstvu. Trenutno je jedna od najvećih prepreka izgradnji svemirskog lifta materijal za izradu kabela ili cijevi.
Da bi izdržao ogromnu napetost kojoj bi bio podvrgnut, cijev bi morala biti vrlo debela ako bi bila izrađena od uobičajenih materijala, poput čelika. Međutim, “ako biste pokušali izgraditi od čelika, trebali biste više čelika nego što ga ima na Zemlji,” rekao je Johnson. Ishikawino izvješće sugerira da bi Obayashi Corporation mogla koristiti ugljikove nanocijevi. Nanocijev je smotani sloj grafita, materijala koji se koristi u olovkama. Mnogo je lakši i manje je vjerojatno da će se slomiti pod napetosti u usporedbi s čelikom, pa bi svemirski lift mogao biti mnogo manji, rekao je Johnson. No postoji jedna zamka.
Iako su nanocijevi vrlo čvrste, također su vrlo male, milijarditi dio metra u promjeru. I istraživači ih još nisu uspjeli napraviti vrlo dugima. Najduža nanocijev je dugačka samo oko 60 centimetara. Da bi bio pravilno balansiran dok još uvijek doseže geosinkronu orbitu – gdje objekti ostaju u sinkronizaciji s rotacijom Zemlje – kabel bi trebao biti dug najmanje 35.000 kilometara, prema Ishikawinim izvješćima. “Tako da još nismo tu,” rekao je Johnson o duljini nanocijevi. “Ali to ne znači da je nemoguće.” Umjesto toga, istraživači bi možda trebali razviti potpuno novi materijal, rekao je Ishikawa.
Drugi problemi
Koji god materijal na kraju bio korišten, postoje i drugi problemi. Na primjer, kabel svemirskog lifta bio bi pod tako nevjerojatnom napetošću da bi bio sklon pucanju, rekao je Johnson. Udari groma mogli bi ga ispariti. Tu su i druge vremenske neprilike poput tornada, monsuna i uragana. Postavljanje baze kabela na ekvatoru smanjilo bi vjerojatnost uragana, ali bi još uvijek trebala biti na otvorenom oceanu kako bi bila teže dostupna teroristima, rekao je Johnson. Također bi bilo potrebno mnogo putovanja kako bi se nadoknadio ogroman trošak izgradnje.
To je samo dio izazova. I ne može ih sve riješiti jedna tvrtka, rekao je Ishikawa. “Trebamo partnerstva,” rekao je. “Trebamo različite industrije.” “Naravno,” rekao je Ishikawa, “prikupljanje sredstava je vrlo bitno.” To su mnoge prepreke koje treba prevladati kako bi se započela izgradnja na vrijeme za početak rada do 2050. godine, posebno jer je Ishikawa procijenio da bi izgradnja trajala 25 godina. Napomenuo je da procjena za 2050. godinu uvijek dolazi s rezervama o napretku tehnologije. “To nije naš cilj ili obećanje,” rekao je, ali tvrtka još uvijek cilja na taj datum. “Mislim da su te vremenske procjene optimistične,” rekao je Johnson, “čak i pod pretpostavkom da sutra dođe do proboja.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.