ΜΕ ΠΟΙΟΝ ΤΡΟΠΟ ΘΑ ΦΤΑΣΟΥΜΕ ΣΤΑ ΑΣΤΡΑ. ΠΡΟΩΣΗ ΜΕ ΠΥΡΗΝΙΚΟΥΣ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ. Δ' ΜΕΡΟΣ.

Ο Hermann Ganswindt (1856 - 1934), ήταν ένας  Γερμανός εφευρέτης και μηχανικός  διαστημικών  οχημάτων, του οποίου οι εφευρέσεις (όπως το Ελικόπτερο  και  η  μηχανή  εσωτερικής  καύσεως), ήταν πολύ  πιο  μπροστά από την εποχή του. Το 1884 σχεδίασε ένα ελικόπτερο.  Το  1880 ανέπτυξε πολύ  πρωτότυπες  ιδέες για ένα διαστημικό όχημα,  που  θα προωθείται  από μια σειρά από εκρήξεις  δυναμίτη  στο  πίσω  μέρος.  Στις 27 Μαΐου 1891, έδωσε δημόσια ομιλία στη Φιλαρμονική του Βερολίνου, όπου εισήγαγε την ιδέα του για ένα γαλαξιακό όχημα                       (Weltenfahrzeug ).


Γεννήθηκε στην  Ανατολική  Πρωσία.  Από  νέος  έδειξε  μεγάλο  ενδιαφέρον για την τεχνολογία. Ως φοιτητής ανέπτυξε ένα  ελεύθερο  τροχό για ποδήλατα, τον οποίο αργότερα παρήγαγε στο  Βερολίνο - Σένεμπεργκ. Μετά από εισήγηση των γονιών του, παρακολούθησε την νομική  σχολή στα πανεπιστήμια της Ζυρίχης και της Λειψίας. Μετά την ολοκλήρωση της στρατιωτικής του θητείας, εισήχθη στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου.
Το  1880 ανέπτυξε πολύ  πρωτότυπες  ιδέες για ένα διαστημικό όχημα με βάση την αρχή της αδρανείας. Το διαστημικό  όχημά  του,  δύο σταδίων,  σχεδιάστηκε για να προωθείται  από μια σειρά από εκρήξεις  δυναμίτη  στο  πίσω  μέρος.  
Το 1884 σχεδίασε ένα ελικόπτερο.
Στις 27 Μαΐου 1891, έδωσε δημόσια ομιλία στη Φιλαρμονική του Βερολίνου, όπου εισήγαγε την ιδέα του για ένα γαλαξιακό όχημα ( Weltenfahrzeug ). Τον Ιούλιο του 1901 πραγματοποιήθηκε η παρθενική πτήση του ελικοπτέρου του στο Βερολίνο-Schöneberg, η  οποία ήταν η πρώτη μηχανοκίνητη πτήση με ανθρώπους.  
Το έργο του Ganswindt θεωρείται ότι είναι μπροστά αρκετές δεκαετίες και οι σύγχρονοί  του δεν κατάφεραν να αναγνωρίσουν τον αντίκτυπο των ιδεών του. Στα  μετέπειτα χρόνια  ο  Γκάνσβιντ  ήρθε   σε επαφή με τον Αυστριακό  πρωτοπόρο  των  πυραύλων  Max Valier, καθώς και με τον γερμανό πρωτοπόρο του  διαστήματος  Hermann Oberth.
Το 1975, η πόλη του  Βερολίνου αναγνώρισε τα επιτεύγματά του ονομάζοντας  μία  γέφυρα  σαν   γέφυρα  Hermann-Ganswindt-Brücke στο  Βερολίνο - Σένεμπεργκ.  Η  Διεθνής  Αστρονομική  Ένωση  (IAU) ονόμασε τον σεληνιακό κρατήρα Ganswindt προς τιμήν του.
Το  πάθος  του  για τα  διαστημικά   ταξίδια  το  κληρονόμησε  ένας από τους γιους του, ο οποίος εργάστηκε για το  διαστημικό  πρόγραμμα του Wernher von Braun . Η κόρη του Isolde Hausser έγινε φυσικός.

  Ο  ΠΡΩΤΟΠΟΡΟΣ  ΤΩΝ  ΠΥΡΑΥΛΩΝ  Hermann Ganswindt ΔΙΔΑΣΚΕΙ  ΜΗΧΑΝΙΚΗ  ΠΥΡΑΥΛΩΝ  ΣΕ  ΜΙΚΡΑ  ΠΑΙΔΙΑ.



ΜΕ  ΠΟΙΟΝ  ΤΡΟΠΟ  ΘΑ  ΦΤΑΣΟΥΜΕ  ΣΤΑ  ΑΣΤΡΑ. 

Για  να  φτάσουμε  σε  άλλα  άστρα,  το  πρόβλημα  δεν  είναι  η  βαρύτητα  ή  άλλοι  παράγοντες.  
 Το  πρόβλημα  είναι  η  απόσταση.   
Ακόμη  και  από  τον  πλησιέστερο  σε  μας  αστέρα,  τον  Εγγύτατο  του  Κενταύρου,  το  ίδιο  το  φως,  ταξιδεύοντας  με  300.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο,  χρειάζεται  4,2  χρόνια για  να  φτάσει  σε  μας.   
Κάποιοι  είπαν  ότι  οι  τεράστιες  αποστάσεις  ανάμεσα  στα  άστρα,  τα  τεράστια  κενά,  δεν  είναι  παρά  οι  υγειονομικοί  κανονισμοί  του  Θεού.

Τελευταία  έχουμε  κατορθώσει  να  στείλουμε  οχήματα  έξω  από  το  Ηλιακό  σύστημα,  όμως  αφότου  ξεπεράσουν  την  τροχιά  του  Πλούτωνα  θα  κινούνται  τόσο  αργά,  που  στην  πράξη  αιωρούνται  στο  διάστημα.  Ακόμη  και  αν  κατευθύνονταν  στους  πλησιέστερους  αστέρες,  θα  πέρναγαν  εκατομμύρια  και  ίσως  δισεκατομμύρια  χρόνια  για  να  φτάσουν  εκεί -  και  τότε  οι  ίδιοι  οι  αστέρες  θα  είχαν  αναδιαταχθεί  από  την  δυναμική  της  γαλαξιακής  περιστροφής,  και  οι  αρχικοί  στόχοι  δεν  θα  βρίσκονταν  πια  εκεί.

ΤΙ  ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ  ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ  ΧΡΕΙΑΖΟΜΑΣΤΕ  ΓΙΑ  ΝΑ  ΓΕΦΥΡΩΣΟΥΜΕ  ΔΥΟ  ΑΣΤΡΑ  ΤΟΥ  ΓΑΛΑΞΙΑ  ΜΑΣ.

Οι  διαστρικές  αποστάσεις  είναι  τεράστιες.  Δεν  έχουν  καμία   σχέση  με  τις  διαπλανητικές.  Ας  υποθέσουμε  ότι,  με  την  σημερινή  μας  τεχνολογία,  θέλουμε  να  ταξιδέψουμε  σε  κοντινούς  αστρικούς  σχηματισμούς  π.χ.  στον  ήλιο  Τ  Κήτους  ή  στον  ήλιο  Ε  Ηριδανού,  που  απέχουν  από  μας  λίγο  παραπάνω  από  δέκα  έτη  φωτός.  Ένα  ταξίδι  σ’  αυτά  τα  κοντινά  άστρα,  με  την  τερατώδη  ταχύτητα  του  1/100  της  ταχύτητας  του  φωτός,  θα  διαρκούσε  1.000  χρόνια. 

ΞΕΚΙΝΗΜΑ  ΓΙΑ  ΤΑ  ΑΣΤΡΑ  ΜΕ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ  ΠΡΟΩΘΗΣΗΣ  ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΩΝ  ΜΕ  ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ  ΠΕΔΙΑ  (ΗΛΕΚΤΡΟΠΥΡΗΝΙΚΗ  ΠΡΟΩΘΗΣΗ).

Αν  μπορούσαμε  να  κατασκευάσουμε  σήμερα  ένα  όχημα,  που  να  τρέχει  με  3.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο,  δηλαδή  το  1/100  της  ταχύτητας  του  φωτός  ( c ),  ταχύτητα  ασύλληπτη  με  τα  σημερινά  δεδομένα,  θα  χρειάζονταν  1.000  χρόνια  περίπου  για  να  καλύψει  το  όχημα  την  απόσταση  μέχρι  τον  Τ  Κήτους,  απόσταση  ασήμαντη  με  τα  γαλαξιακά  μέτρα.  Ποιος  θα  ξεκίναγε  ένα  τέτοιο  ταξίδι,  ποιος  θα  θυμόταν  σε  1.000  χρόνια  να  ακούσει,  ακόμη  και  αν  η  μηχανή  μας  ζούσε  τόσο  πολύ.  Ακόμη  και  εκατό  χρόνια  είναι  μάλλον  πολλά  για  μια  τέτοια  αποστολή.  Τεχνικά  όμως  είναι  σήμερα  δυνατό,  αν  και  ακόμη  ανεφάρμοστο,  να  πετύχουμε  αυτές  τις  ταχύτητες,  χρησιμοποιώντας  συστήματα  προώθησης  με  ηλεκτρικά  πεδία.  Σε  αποστολές  100 – 1.000  ετών  μπορούμε  να  χρησιμοποιήσουμε  μικρές  επιταχύνσεις,  προωθητές  χιλιοστών  του  g,  έτσι  ώστε  με  ταχύτητες  εκροής  800  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο,  μία  τελική  ταχύτητα  3.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο  μπορεί  εύκολα  να  επιτευχθεί  κατά  φάσεις.  Οι  πύραυλοι  με  χημικά  καύσιμα  αποκτούν  ταχύτητες  τρεις,  τέσσερεις,  πέντε,  έξι  φορές  την  αρχική  τους  με  δύο  ή  τρεις  ορόφους.

Ας  υποθέσουμε  ότι  κατασκευάζαμε  ένα  τέτοιο  όχημα  το  οποίο  μετά  ένα  ταξίδι  100 -  1.000  ετών  μπαίνει  στο  Ηλιακό  σύστημα  του  αστέρα  Τ  Κήτους.  Η  ταχύτητα  εισόδου  του  είναι  τυχαία  εξαιτίας  της  Ιδίας  κίνησης  του  Ήλιου  Τ  Κήτους,  μιας  και  η  κίνηση  του  ίδιου  του  οχήματος  προέρχεται  από  τον  δικό  μας  ήλιο.  Όμως  σχεδόν  σίγουρα  κινείται  με  ταχύτητα  μεγαλύτερη  από  την  ταχύτητα  διαφυγής  του  αστρικού  συστήματος,  διαγράφοντας  μία  υπερβολική  τροχιά  καθώς  προσπερνά  το  άστρο – στόχος.  Όσο  πιο  κοντά  περνά  από  τον  τοπικό  Ήλιο,  τόσον  μεγαλύτερη  θα  είναι  η  παρέκκλιση  από  την  αρχική  γραμμή  της  πτήσης  του.  Για  να  κάνει  μία  στροφή  180  μοιρών  και  να ξαναγυρίσει  στον  δικό  μας  Ήλιο,  θα  χρειασθεί να  περάσει  πολύ  κοντά  από  το  άστρο  για  σιγουριά  και  η περίοδος  παρατήρησής  του  ανάμεσα  στους  εσωτερικούς  πλανήτες  του  ξένου  συστήματος  θα  είναι  πολύ  μικρή.  Είναι  αρκετά  εύκολο,  με  την  επίδραση  του  άστρου,  να  κάνει  μία  στροφή  90  μοιρών.  Όμως αν  χρειάζεται  και  άλλες  90  μοίρες  στροφές,  επιβάλλεται  σημαντική  ταχύτητα. 

Το  αποτέλεσμα:  η  αρχική  ταχύτητα  διαστρικού  ταξιδιού  των  3.000  χιλιομέτρων το  δευτερόλεπτο  δεν  αρκεί.  Η  απαίτηση  της  αποστολής  ανεβαίνει  στα  5.000  χιλιόμετρα  ανά  δευτερόλεπτο.

Μετά  την  αναστροφή  το  διαστημόπλοιο  ταξιδεύει  προς  τον  μητρικό  Ήλιο.  Σε  100 – 1.000  χρόνια  το  όχημα  πλησιάζει  την  Γη.  Ίσως  στο  μεταξύ  να  έχει  ξεπεραστεί  από  τα  πράγματα  και  κανείς  να  μην  χρειάζεται  τα  ευρήματά  του – αν  όμως  τα  χρειάζονται,  πρέπει  να  το  περισυλλέξουν.  Επιστρέφει  διαγράφοντας  μία  υψικόρυφη  υπερβολή  και  ίσως  να  είναι  πολύ  εκτός  πορείας  και  να  εγκαταλείπει  ολόκληρο  το  πλανητικό  σύστημα.  Θα  χρειάζεται  βέβαια  καθοδήγηση,  ίσως  και  επιβράδυνση  για  την  περισυλλογή  του  και  οπωσδήποτε  αρκετή  για  να  εξασφαλισθεί  η  μετάδοση  των    ευρημάτων  του.  Ίσως  λοιπόν  να  πρέπει  να  μειωθεί  κατά  2.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο  η  ταχύτητά  του,  ανεβάζοντας  έτσι  την  ελάχιστη  αναγκαία  ταχύτητα  για  την  αποστολή  σε  8.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο.

Χρησιμοποιώντας  επιταχύνσεις  χιλιοστών  του  g,  το  όχημα  θα  ξοδέψει  το  1/10  του  ταξιδιού  για  να  αποκτήσει  την  τελική  του  ταχύτητα. 

Ακόμη  και   έτσι  τα  προβλέψιμα  ηλεκτροπυρηνικά  συστήματα  προώθησης  θα  χρειαστούν  υλικά  άγνωστα  στην   σημερινή  τεχνολογία.  Η  διασπορά  ενέργειας  θα  είναι  από  τα  μεγαλύτερα  προβλήματα  για  τους  μηχανικούς:  εισάγοντας  αρκετή  ενέργεια  στην  μάζα  του  αντιδραστήρα  για  να  πετύχουμε  ταχύτητα  εκροής  1.000  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο,  πρέπει  να  προφυλάξουμε  το  διαστημόπλοιο  μήπως  και  λιώσει  το  ίδιο.  Και  έτσι  ακόμη,  οι  μηχανές  θα  είναι  σταματημένες  για  δεκαετίες  ή  αιώνες  και  το  διαστρικό  διάστημα  θα  φέρει  το  όχημα  σε  θερμοκρασία  απολύτου  μηδενός.

Εκτός   από  τις  ενεργειακές  προδιαγραφές,  η  αποστολή  απαιτεί  πολλά  από  τον  εξοπλισμό  του  οχήματος  (η  διάρκεια  του ταξιδιού  είναι  το  πιο  ασυνήθιστο).  Ακόμη  δεν  ξέρουμε  τι  συμβαίνει σε  ηλεκτρονικά  συστήματα  καταψυχόμενα  για  100  χρόνια,  φαίνεται  όμως  πολύ  αισιόδοξη  η  ελπίδα  ότι  λειτουργούν.  Το  όχημα  θα  χρειάζεται  εσωτερική  θέρμανση  για  το  μεγαλύτερο  μέρος  της  αποστολής  και  καλή  μόνωση  αν  η  ενεργειακή  εγκατάσταση  πρόκειται  να  λειτουργεί  για  100  χρόνια  και  πιο  πολύ  μακριά  από  τον  Ήλιο.

Προσθέτοντας  όλους  αυτούς  τους  παράγοντες,  φαίνεται  ότι  το  διαστρικό  όχημα  αυτού  του  τύπου  είναι  κατασκεύασμα  καθαρά  θεωρητικό.  Αν  το  όχημα  μπορούσε  να στείλει  πίσω  με  σήματα  τα  ευρήματά  του  από  τον  αστέρα  προορισμού,  τότε  οι  πιθανότητες  θα  ήταν  πολύ  καλύτερες:  θα  μπορούσε  να  κάνει  στροφή  90  μοιρών  στο  πεδίο  βαρύτητας  του  αστέρα  χωρίς  ενεργειακούς  χειρισμούς.

ΞΕΚΙΝΗΜΑ  ΓΙΑ  ΤΑ  ΑΣΤΡΑ  ΜΕ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ  ΠΡΟΩΘΗΣΗΣ  ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΩΝ  ΜΕ  ΠΥΡΗΝΙΚΕΣ  ΕΚΡΗΞΕΙΣ  ΚΑΙ  ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ  ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ.

Αν  εγκαταλείψουμε  την  ηλεκτροπυρηνική  προώθηση,  περνάμε  σε  συστήματα  που  προς  το  παρόν  υπάρχουν  μόνο  στις  σφαίρες  της  φαντασίας.

Μία  δυνατότητα  είναι  ο  πύραυλος  πυρηνικής  προώθησης,  που  κινείται   με  σειρά  πυρηνικών  εκρήξεων  προς  τα  πίσω  του  διαστημόπλοιου.
 Ένας  πρωτοπόρος του  19ου  αιώνα, ο  Hermann  Ganswindt,  πρότεινε  να  χρησιμοποιηθούν  εκρήξεις  πυρίτιδος  για  να  προωθούν  ένα  «κοσμικό  όχημα»  με  αυτό  τον  τρόπο. 
 Και  πειραματικά  μοντέλα,  που  χρησιμοποιούσαν  δυνατά  εκρηκτικά,  έκαναν  πτήσεις  στην  διάρκεια  ενός  πειραματικού  προγράμματος  της  Αμερικανικής  Αεροπορίας,  ονομαζόμενου  «Σχέδιο  Ωρίων»  (1958 – 1965).  Ακόμη  δεν  έχουν  γίνει  πειράματα  με  τον  σύγχρονο  πυρηνικό  εξοπλισμό,  μήτε  η  διεθνής  κοινή  γνώμη  φαίνεται  ότι  θα  δικαιολογούσε  οποιοδήποτε  στην  γήινη  ατμόσφαιρα  ή  στην  άμεση  γειτονία  της.

Ο  φυσικός  Dyson,  που  εργάστηκε  στο  Σχέδιο  Ωρίων, συνόψισε  μερικές  από  τις  απόψεις  του  στην  μελέτη  του  «Διαστρική  Πτήση»:    
"Αν  υποθέσουμε  ότι  διαθέτουμε  μία  υδρογονοβόμβα,  το  ισχυρότερο  σημερινό  εκρηκτικό  μας,  και  κατά  την  έκρηξή  της  μετατρέπεται  το  καθαρό  δευτέριο  (βαρύ  υδρογόνο)  ολοκληρωτικά  σε  ήλιον,  και  δεχόμενοι  επίσης  ότι  όλη  η  παραγόμενη  ενέργεια  πηγαίνει  στην  κινητική  ενέργεια  των  εκτοξευόμενων  μορίων,  το  ανώτατο  όριο  της  ταχύτητας  αυτών  των  μορίων  θα  ήταν  3Χ10⁴  χιλιόμετρα  ανά  δευτερόλεπτο.  Επειδή  μερικές  υδρογονοβόμβες  ζυγίζουν  λιγότερο  από  ένα  τόνο  ανά  μεγατόνο  απόδοσης,  το  κατώτερο  όριο  θα  ήταν  3Χ10³  χιλιόμετρα  ανά  δευτερόλεπτο.  Ένα  διαστημόπλοιο  που  χρησιμοποιεί  τέτοιε  προώθηση  θα  μπορούσε  να  φτάσει  τα  3-30.000  χιλιόμετρα  ανά  δευτερόλεπτο,  δηλαδή  το  1-10%  της  ταχύτητας  του  φωτός".   

Για  να  μπορεί  το  διαστημόπλοιο  να  απορροφά  όλη   την  παραγόμενη  θερμότητα  της  έκρηξης  της  υδρογονοβόμβας  χωρίς  να  λιώνει,  η  οπίσθια  επιφάνειά  του  θα  έπρεπε  να  είναι  ένα  τεράστιο  ημισφαίριο  από  υλικό  καλόν  αγωγό  της θερμοκρασίας.  Από  χαλκό  π.χ.  το  ημισφαίριο  θα  έπρεπε  να  έχει  20  χιλιόμετρα  πλάτος  και  ένα  χιλιοστόμετρο  πάχος,  με  μάζα  5  εκατομμύρια  τόνους.  Για  να  μπορεί  να  αποβάλλει  την  περισσευούμενη  θερμότητα,  οι  εκρήξεις  θα  έπρεπε  να  γίνονται  μία  κάθε  100  δευτερόλεπτα.  Ένα  διαστημόπλοιο  με  ένα  ανοιχτό  κάλυμμα  στο  πίσω  μέρος  θα  μπορούσε  να  αντέξει  πολύ  μεγαλύτερα  ενεργειακά  φορτία  και το  ανώτερο  όριο  λειτουργίας  του  θα  καθορίζονταν  από  την  επιτάχυνση  που  θα  μπορούσαν  να  ελέγξουν  οι  απορροφητές  της  κρούσης:  για  ομοιόμορφη  επιτάχυνση  ενός  g,  οι  εκρήξεις  θα  έπρεπε  να  γίνονται  κάθε  τρία  δευτερόλεπτα,  και  το  δραστικό  μήκος  των  απορροφητών  της  κρούσης  να  είναι  περίπου  75  μέτρα.

Αν  η  ανθρώπινη  σημερινή  κοινωνία  συνεχίσει  την  οικονομική  ανάπτυξη  με  ρυθμό  4%,  σε  200  περίπου  χρόνια  το  κόστος  ενός  τέτοιου  οχήματος  θα  είναι  ανάλογο  με  το  σημερινό  κόστος  ενός  αμερικανικού  πυραύλου  «Κρόνος – 5».

Με  μία  αναλογία  μάζης  (η  μάζα  του  οχήματος  σε  σχέση  με  την  μάζα  του  ωφελίμου  φορτίου  κατά  την  εκτόξευση)  1/150,  ένα  όχημα  175.800  τόνων  θα  μπορούσε  να  στείλει  ένα  ωφέλιμο  φορτίο  1.000  τόνων  σε  10  έτη  φωτός  μέσα  σε  150  χρόνια.

Με  την  πολύ  υψηλή  αναλογία  μάζης  2,2Χ10⁴    που  ο  Άλαν  Bond  θεωρεί  ότι:  «μπορεί  να  επιτευχθεί  οικονομικά»  στην  μελέτη  του  για  τα  προωθητικά συστήματα, ένα όχημα  25.750.000  τόνων  θα μπορούσε  να  στείλει  το  ίδιο  ωφέλιμο  φορτίο  σε  10  έτη  φωτός  μέσα  σε  80  χρόνια.  Στα  4,2  έτη  φωτός  ο  Εγγύτατος  του  Κενταύρου  φαίνεται  σχεδόν  προσιτός.            

Το  σύστημα  έχει  το  πλεονέκτημα  ότι η  βασική  του  τεχνολογία,  η  εκρηκτική  απελευθέρωση  πυρηνικής  ενέργειας,  είναι  ήδη  αρκετά  προχωρημένη.  Όμως  ο  μηχανισμός  απορρόφησης  της  κρούσης  και  τα  μέσα  τοποθέτησης  των  βομβών  στο  σημείο  της  έκρηξης,  χωρίς  να  αποδυναμώνεται  η  αποτελεσματικότητα  του  απαιτούμενου  θερμοπροστατευτικού  καλύμματος,  δεν  είναι  σήμερα  τελειοποιημένα  και  ίσως  να  μην  τελειοποιηθούν  ποτέ.  Και  τον  καιρό  που  θα  είμαστε  σε  θέση  να  κατασκευάσουμε  οχήματα  25  εκατομμυρίων  τόνων,  μπορούμε  να  πιστεύουμε  ότι  θα  υπάρχουν  πιο  αποτελεσματικοί  τρόποι  για  την  προώθηση  ωφέλιμου  φορτίου  1.000  τόνων.

Σε  μία  μελέτη  του  ο  πρώην  διευθυντής  της  NASA  Δρ.  Tomas  Paine  είπε  ότι  μία  αύξηση 10⁶  στην  προωθητική   ενέργεια  μπορεί  να  αναμένεται  από  την  τεχνολογία  υδρογονοσύντηξης,  αρκετή  για  να  γίνουν  προσιτοί  οι  πλησιέστεροι  αστέρες. Μεγάλο  μέρος  της  έρευνας  στην  ατομική  ενέργεια  συνεχίζει  σήμερα  να αφιερώνεται  στις  ελεγχόμενες,  σταθερές  αντιδράσεις  σύντηξης  υδρογόνου.  Οι  αντιδράσεις  σύντηξης  είναι  η  δεύτερη  ισχυρή  μορφή  απελευθέρωσης  ενεργείας  που  γνωρίζουμε  και  υστερεί   μόνο  απέναντι  στην  βαρυτική  κατάρρευση  αστρικών  ή  υπεραστρικών  μαζών.  Είναι  η  ισχυρότερη  πηγή  ενέργειας  που  διαθέτει  σήμερα  ο  άνθρωπος,  αν  και  προς  ώρας  μπορεί  να  χρησιμοποιηθεί  αυτή  η  ενέργεια  μόνο  στην  ανεξέλεγκτη  ανάλαμψη  της  υδρογονοβόμβας. 

Αρκετές  φορές  τα  τελευταία  χρόνια,  άλματα  στην  τεχνολογία  σύντηξης  ήταν  μπροστά  μας  ή  και  ανακοινώθηκαν,  αλλά  μέχρι  σήμερα  η  ελεγχόμενη  αντίδραση  σύντηξης  μας  ξεφεύγει..  Επειδή  το  αεριώδες  πλάσμα,  όπου  πραγματοποιούνται  αυτές  οι  αντιδράσεις,  πρέπει  να  έχει  θερμοκρασία  σαν  του  πυρήνα  του  Ηλίου,  δηλαδή  πέντε  εκατομμύρια  βαθμούς  Κέλβιν  και  πάνω,  δεν  πρέπει  να  έρχεται  καθόλου  σε  επαφή  με  τον  πειραματικό  εξοπλισμό,  αλλά  πρέπει  να  βρίσκεται  μέσα  σε  ένα  μαγνητικό  πεδίο,  μία  «μαγνητική  φιάλη»  μέσα  στην  συσκευή.  Όταν  θα  έχουμε  λύσει  αυτό  το  πρόβλημα,  μπορούμε  να  αρχίσουμε  να  σκεφτόμαστε  πως  να  πετύχουμε  το  όδιο  αποτέλεσμα  μέσα  στο  διαφορετικής  μορφής  πεδίο  που  χρειάζεται  για  να  δημιουργηθεί  ένα  φαινόμενο  πυραυλοκινητήρα,  που  να  χρησιμοποιεί  το  πλάσμα  σαν  αντιδρώσα  μάζα.

Ο  Άλαν  Μποντ  υποστηρίζει  ότι  ένα  διαστημόπλοιο  κινούμενο  με  ενέργεια  σύντηξης,  θα  μπορούσε  να   κατασκευασθεί  με  αναλογία  μάζης  2,2Χ10⁴  (κατασκευάζοντας  π.χ.  το  όχημα  στην  γειτονιά  του  Δία,  με  στερεοποιημένα  ισότοπα  υδρογόνου  σαν  αντιδρώσα  μάζα)  και  με  ταχύτητα  εκροής  μεγαλύτερη  από 10⁷  χιλιόμετρα  το  δευτερόλεπτο,  θα  χρειάζονταν  60  χρόνια  για  την  αποστολή  των  10  ετών  φωτός.  Με  αναλογία  μάζης  1/150,  το  ταξίδι  θα  κράταγε  περίπου  120  χρόνια.  
 Έτσι  ακόμη  και  για  τον  Άλφα Κένταυρου  είμαστε  ακόμη  καταδικασμένοι  σε  ταξίδια  που  κρατάνε  μία  ζωή.

Τέτοια  ταξίδια  έχουν  βέβαια  συζητηθεί  πολλές  φορές  σαν  επιστημονική  φαντασία,  και  μέχρι  πρόσφατα  φαίνονταν  ότι  ταξίδια  που  διαρκούν  μία  ζωή  ή  πολλές  ζωές  θα  ήταν  το  αναπόφευκτο  τίμημα  της  μετάβασης  στους  αστέρες.   
Και  γεννιέται  το  μεγάλο  ερώτημα:  θα  άρχιζε  ποτέ  ένα  τέτοιο  ταξίδι;

       

Προτείνω  στον  αναγνώστη  να  διαβάσει  και  να   απολαύσει  δύο  κλασσικά  μυθιστορήματα  που  αναφέρονται  στο  διαστρικό  ταξίδι  πολλών  γενεών:

 1.   «Η  γενιά  του  στόχου»,  1962,   του  Κλίφφορντ Σίμακ.  

«Target  generation»  Clifford  D.  Simak   

 2.  «ΤΑΞΙΔΙ ΧΩΡΙΣ ΤΕΛΟΣ»  του  ALDISS  BRIAN

   (NON  STOP)

"Ένα πελώριο διαστημόπλοιο ταξιδεύει στο διάστημα χωρίς κυβερνήτη και χωρίς σκοπό. Οι επιβάτες του, φυλές εχθρικές μεταξύ τους, τριγυρνούν στους απέραντους διαδρόμους του, που είναι σκεπασμένοι από πυκνές ζούγκλες παράξενων φυτών, γεμάτες άγνωστα ζώα. Κουρέλια γνώσεων τους στηρίζουν και δυσεπίλυτα ερωτήματα τους βασανίζουν: παλιοί μύθοι για τη μητέρα Γη, ο σκοπός ύπαρξης του σκάφους, τα όριά του, το πού κατευθύνεται. Ως και μεταλλαγμένα ζώα παλεύουν, με το φτωχό μισό-ζωώδες, μισό-ανθρώπινο μυαλό τους, ν' ανακαλύψουν την αλήθεια. Κάπου όμως μέσα στο γιγάντιο σκάφος βρίσκεται κρυμμένη η αίθουσα ελέγχου του, απ' όπου μπορεί κανείς να το επιστρέψει μετά από αμέτρητα χρόνια στον τόπο εκκίνησής του, ή αν θέλετε, απ' όπου μπορεί κανείς να το οδηγήσει, στον προορισμό του".

(Από την παρουσίαση στο οπισθόφυλλο του βιβλίου).

  

ΔΙΑΣΤΡΙΚΟ  ΤΑΞΙΔΙ  ΠΟΛΛΩΝ  ΓΕΝΕΩΝ,  ΤΑΞΙΔΙ  1.000  ΧΡΟΝΩΝ. 

O  L. R. Shepherd  στο  βιβλίο  του  «Πραγματικότητες  του  διαστημικού  ταξιδιού»  περιγράφει  το  ταξίδι  πολλών  γενεών, διάρκειας  100 – 1.000  χρόνων,  σαν  «ταξίδι  αυτοκτονίας».   
Σαν  στρατιώτης  ή  αεροπόρος  σε  επίθεση  αυτοκτονίας,  ο  αστροναύτης  γνωρίζει  ότι:  «κάποιοι  θα  επιζήσουν  για  να  ωφεληθούν  από  την  πράξη  του».   
Σε  ένα  ταξίδι  1.000  χρόνων,  τριάντα  γενεές  θα  περνούσαν,  σαν  το  ταξίδι  να  άρχιζε  τον  καιρό  του  αυτοκράτορα  Βασιλείου  του  Β’  του  Μακεδόνα  του  Βουλγαροκτόνου  και  να  τελείωνε  τον  καιρό  του  Ιωάννου  Μεταξά.   
Το  αρχικό  πλήρωμα  θα  ανήκει  στην  σφαίρα  του  θρύλου.  Πάνω  από  10.000  ζωές  θα  έχουν  περάσει  στο αχανές  διάστημα,  σε  ένα  κλειστό  περιβάλλον,  με  την  δικιά  του  χλωρίδα  και  πανίδα,  το  οποίο  «ο  έξυπνος σχεδιασμός  θα  το  έκανε  αρκετά  ποικίλο ώστε  να  είναι  υποφερτή  η  ζωή»:  θα  μπορούσε  π.χ.  το  όχημα  να  περιστρέφεται  για  να  υπάρχει  τεχνητή  βαρύτητα.

Τεράστια  προβλήματα  θα  υπήρχαν  σε  ένα  τέτοιο  ταξίδι.  Τεχνικά,  «η  διατήρηση  του  κατοικήσιμου»  θα  ήταν  το  μεγαλύτερο.  Για  παράδειγμα,  αν  εκατό  χιλιοστόγραμμα  αέρα  και  άλλων  πτητικών  ουσιών  διέφευγε  από  το  όχημα  ανά  δευτερόλεπτο -  ποσότητα  πολύ  μικρή  για  ένα  όχημα  ενός  εκατομμυρίου  τόνων  -  τότε  θα  χάνονταν  3.000  τόνοι  στα  1.000  χρόνια. (Ακόμη  και  για  εκατόχρονη  αποστολή  ο  Τζέημς  Strong  υποστηρίζει  ότι  μία  δοκιμαστική  αποστολή,  8 – 10  χρόνων  σε  περιηλιακή  τροχιά  πάνω  από  το  επίπεδο  της  Εκλειπτικής  θα  ήταν  αναγκαία). 

Κοινωνικά, ο  έλεγχος  του  πληθυσμού  θα  ήταν  κρίσιμος:  ο  υπό -  ή  υπερπληθυσμός    θα ήταν  καταστροφή.  Η  πειθαρχία,  η  εκπαίδευση  και  η  δημιουργικότητα,   όλα  θα  δημιουργούσαν  προβλήματα:  «η  στασιμότητα  θα  ήταν  ίσως  το  πρώτο  βήμα  προς  τον  εκφυλισμό»,  και  όμως  δεν  θα  μπορούσε  να  επιτραπεί  η  ανάπτυξη  σοβαρών  διαφωνιών.   

 

Ο  καθηγητής  Αεροδυναμικής  στο  Πανεπιστήμιο  της  Γλασκώβης  Nonweiler  πιστεύει  ότι  το  ταξίδι  πολλών  γενεών  είναι  ακατόρθωτο. 

Όμως  τα  μεγάλα  άλματα  της  ιστορίας  κάνουν  πολλές  φορές  και  γίνονται  πράγματα  που  πιστεύονταν  ακατόρθωτα.  Θα  έπρεπε  βέβαια  να  υπάρχει  πολύ  ισχυρό  κίνητρο  για  να  δεχτεί  κάποιος  τέτοιο  ταξίδι.  Η  διαφυγή  από  την  Γη  εξαιτίας  πληθυσμιακής  πίεσης,  ή  πολιτικής, θρησκευτικής  ή  φυλετικής  καταπίεσης,  μπορεί  να  ήταν  επαρκές  κίνητρο  για  διαστρικό  αποικισμό  με  αυτούς  τους  όρους.  Αν  προσφέρονταν  διευκολύνσεις  και  με  την  ανθρώπινη  φύση  τέτοια  που  είναι,  δεν  υπάρχει  αμφιβολία  ότι  θα  βρίσκονταν  άνθρωποι  να  ταξιδέψουν.  Είναι  όμως  δύσκολο  να  φανταστεί  κανείς  κάποιο  επαρκές  κίνητρο  για  την  δέσμευση  των  αναγκαίων  εφοδίων  για  την  παραγωγή  διαστημοπλοίων  πολλών  γενεών. 
 Η  επικείμενη  καταστροφή  της  ίδιας  της  γης  ή  του  δημιουργού  του  πολιτισμού,  του  Λευκού  Ανθρώπου,  ίσως  το  κατόρθωνε – όμως  πόσοι  άνθρωποι  θα  δέχονταν  να  δουλέψουν  σε  αυτό  το  σχέδιο,  γνωρίζοντας  ότι  οι  ίδιοι  δεν  θα  γλύτωναν;

Οποιοσδήποτε  ξεκινάει  ή  συμμετέχει  σε  μια  διαστρική  αποικιστική  αποστολή,  αναλαμβάνει  μια  βαριά  ευθύνη  για  τις  γενεές  που  θα  γεννηθούν  μακριά  από  την  Γη.

Εδώ  στην  Γη  δύσκολα,  και  μάλλον  καθυστερημένα,  φτάνουμε  στην  ιδέα  ότι  η  ποιότητα  της  ζωής  μπορεί  να  είναι  σπουδαιότερη  από  τις  υλικές  επιτεύξεις.  Αν  πρόκειται  να  καθορίσουμε  κάποιον  άλλο  κόσμο  σαν  κατοικία  ατόμων  ακόμη  αγέννητων,   πρέπει  να  υπάρχει  κάποια  εξασφάλιση  ότι  η  ζωή  εκεί  θα  είναι  υποφερτή.   
Μιλάμε  φυσικά  για  τον  22ο  αιώνα  και  πέρα -  είναι  σίγουρο  ότι  έτσι  που  μας  πάνε  αυτοί  που  ελέγχουν  το  χρήμα, σε  λίγο  καιρό  δεν  θα  υπάρχει  καμία  εξασφάλιση  ότι  εδώ  η  ζωή  θα  είναι  υποφερτή.  Αν  πρόκειται  να  εκτοξεύσουμε  διαστημόπλοια  πολλών  γενεών,  καταδικάζοντας  μία  ή  περισσότερες  γενεές  ολόκληρες  να  περάσουν  την  ζωή  τους  σε  ένα  μεταλλικό  κέλυφος  στο  κενό,  ίσως  η  ευθύνη  είναι  υπερβολικά  μεγάλη.  Ίσως  πάλι  κάτι  τέτοιο  να  είναι  απαραίτητο.  Γράφτηκε  π.χ.  ότι  η  πρώτη  γενεά  του  αστρικού  στόχου  θα  μπορούσε  να  αποτελείται  κατά  μεγάλο  μέρος  από  παράλυτους,  που  θα  ένοιωθαν  λιγότερο  στενάχωρα  στο  περιβάλλον  του  διαστημοπλοίου  και  ίσως  να  ζούσαν  και  καλύτερα  με  χαμηλή  βαρύτητα.  Ακόμη  όμως  και  αν  το  Αρχικό  πλήρωμα  επιλέγονταν  σε  αυτή  την  βάση,  η  ευτυχία  της  δεύτερης,  υγιούς  γενεάς  έχει  προτεραιότητα. Φαίνεται  λοιπόν  να  υπάρχει  κάποιο  ηθικό  όριο  δύο  γενεών  στον  χρόνο  που  θα  διαρκέσει  το  ταξίδι.

Νίτσε:  «η   εξέλιξη   δεν  θέλει  την  ευτυχία,  θέλει  μόνο  την  εξέλιξη».

ΜΗΠΩΣ  Η  ΙΑΤΡΙΚΗ  ΔΩΣΕΙ  ΤΗΝ  ΛΥΣΗ  ΣΤΟ  ΔΙΑΣΤΡΙΚΟ  ΤΑΞΙΔΙ;

Ίσως  όμως  η  απάντηση  να  προέλθει  από  ιατρικές  και  βιολογικές  έρευνες  περισσότερο,  παρά  από  την  δύσκολη  τεχνολογία  της  αστροναυτικής.   
Συχνά  υποστηρίχτηκε  ότι  ο  τρόπος  να  διασχίσουμε  το  διαστρικό  διάστημα  είναι  η  αναστολή  της  διαβίωσης,  με  τις  ζωτικές  διαδικασίες  του  σώματος  επιβραδυμένες  ή  και  σε  πλήρη  αναστολή.  Έτσι  βέβαια  λύνεται  το  πρόβλημα  ότι  κανείς  δεν  μπορεί  να  βγει  από  το  διαστημόπλοιο,  μια  και  δεν  έχει  που  αλλού   να  πάει.  Επίσης  απλουστεύει  πολύ  τα  μηχανικά  προβλήματα  του  σκάφους:  οπωσδήποτε,  τα  συστήματα  διατήρησης  της  ζωής  θα  απαιτούσαν  αλλιώς  μεγάλα  ποσά  ενεργείας,  ενώ  οι  επιβάτες  με  αναστολή  διαβίωσης  δεν  χρειάζονται  περισσότερο  χώρο  από  το  καταψυκτικό  κουβούκλιο  όπου βρίσκονται.

Όμως  και  αυτή  είναι  μία  τεχνολογία  που  ακόμη  δεν  κατέχουμε.  Μερικά  πτώματα  έχουν  καταψυχθεί,  με  την  ελπίδα  ότι  κάποτε  στο  μέλλον  θα  βρεθεί  θεραπεία  στην  μοιραία ασθένειά  τους,  όποτε  θα  έχει  λυθεί  και  το  πρόβλημα  της  ανάνηψής  τους  για  την  θεραπεία  τους,  όμως  αυτό  είναι  το  σημερινό  όριο  που  επιτεύχθηκε.  Έτσι  ξαναγυρνάμε  στα  προβλήματα  συστημάτων  που  παρουσιάζονται  στα  μη  επανδρωμένα  οχήματα:  ο  υπολογιστής  του  οχήματος  πρέπει  να  τροφοδοτείται  συνεχώς  με  ενέργεια, διορθώνοντας  κάθε  λάθος  που  παρουσιάζεται  στο  όχημα  ή  στον  ίδιο,  χωρίς  όμως  να  κάνει  τίποτε  άλλο,  παρά  να  περιμένουμε  να  αφυπνίσει  τους  αποίκους.  
 Το  φίλμ  «Οδύσσεια  2001»  κάνει  μία  δραματική  προειδοποίηση  για  μερικά  προβλήματα,  που  δεν  μπορούν  ίσως  να  προβλέψουν  οι  ειδικοί  στους  υπολογιστές,  μέχρι  που  να  δοκιμαστεί  αυτό  στην  πράξη.  Και  αν  μερικοί  από  το  πλήρωμα  μένουν  σε  εγρήγορση  και  προσέχουν,  ακόμη  και  αν  αυτό  γίνεται  με  βάρδιες,  και  πάλι  θα  προκύψουν  χειρότερα  προβλήματα.

Μια  και  ακόμη  δεν  κατέχουμε  την  τεχνολογία  για  αναστολή  διαβίωσης,  δεν  ξέρουμε  τις  επιπτώσεις  της  στον  νου.  Αν  και  αυτός  δεν  επιβραδύνεται  μαζί  με  το  σώμα,  τότε  οι  άποικοι  θα  ξυπνούσαν  μετά  μερικά  χρόνια  τρελοί, εξαιτίας  της  μακρόχρονης  αισθητηριακής  αποστέρησης.  Βέβαια  όσες  ενδείξεις  έχουμε  (πλήγματα  στο  κεφάλι,  βαθύς  ύπνος,  μέθη,  ναρκωτικά),  όλα  δείχνουν  ότι,  όταν  η  λειτουργία  του  εγκεφάλου  διαταράσσεται,  και  η  νόηση  βγαίνει  «εκτός  κυκλώματος».  Αν  πάλι  η  απομόνωση  του  νου  είναι   πρόβλημα,  θα  μπορούσαμε  να  προσφέρουμε  στους  ταξιδευτές  ευχάριστα  όνειρα,  αν  και  έτσι  ίσως  θα  αρνιόνταν  να  ξυπνήσουν.

 Ξαναγυρνάμε  στο  αρχικό  ερώτημα:  τις  τεράστιες  διαστρικές  αποστάσεις.  Αν  η  διάρκεια  του  ταξιδιού  δεν  είναι  αποδεκτή,  με  ή  χωρίς  την  χρήση  αναστολής  διαβίωσης,  ξεπερνάμε  τα  σύνορα  της  τεχνολογικής  προόδου  και  μπαίνουμε  στις  περιοχές  της  τεχνολογικής  φαντασίας.

Στην  παρούσα  μελέτη  ασχολούμαστε  με  πράγματα  που  θα  ήταν  δυνατά,  θεωρητικά,  αν  μπορούσαν  να  υλοποιηθούν  οι  απαιτούμενες  τεχνικές.  

 Όμως,  αν και  τα  τεχνικά  προβλήματα  της  αναστολής  διαβίωσης  και  της  ελεγχόμενης  αντίδρασης  σύντηξης  ήδη  βρίσκονται  υπό  έρευνα  και  ίσως  λυθούν  στο  εγγύς  μέλλον,  αν  μπορούν  να   λυθούν,   ωστόσο  τα  συστήματα   πρόωσης  των  αστροπλοίων,  μας  ανακινούν  προβλήματα,  όπως  το  όριο  της  ταχύτητας  του  φωτός,  που  δεν  μπορούμε  να  φανταστούμε  πως  να  λυθούν.

        

ΣΗΜΕΡΑ  Η  ΗΛΕΚΤΡΟΠΥΡΗΝΙΚΗ  ΠΡΟΩΘΗΣΗ  ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΩΝ  ΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΕΙ  ΤΑ  ΠΑΡΑΚΑΤΩ  ΣΧΕΔΙΑ  ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ:

Κολλοειδής προωθητήρας

Προωθητήρας ιόντων

Ηλεκτροστατικός προωθητήρας ιόντων

Προωθητήρας ισχύος χώρου

Πεδίο εκπομπής ηλεκτρικής προώθησης, Ιοντοσκάφος

Παλμικός επαγωγικός προωθητήρας

Μαγνητοπλασμοδυναμικός προωθητήρας

Ανηλεκτροδιακός προωθητήρας πλάσματος

Παλμικός προωθητήρας πλάσματος

Προωθητήρας διπλής στοιβάδας ελίκων

Πύραυλος εκτόξευσης

Δέσμη Mag

Πύραυλος αντίστασης

Ηλεκτρικός προωθητήρας υψηλής ισχύος

ΣΗΜΕΡΑ  Η  ΠΥΡΗΝΙΚΗ  ΠΡΟΩΘΗΣΗ  ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΩΝ  ΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΕΙ   ΤΑ  ΠΑΡΑΚΑΤΩ  ΣΧΕΔΙΑ  ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ:

Πυρηνικός ηλεκτρικός πύραυλος

Πυρηνικός θερμικός πύραυλος

Ραδιοϊσοτόπου

Αλατόνερου

Αέριο πυρήνα

"Λάμπας"

Πυρηνικός παλμικός προωθητήρας

Καταλύτη αντιύλης

Πύραυλος σύντηξης

Αεριωθούμενη μηχανή Bussard

Πύραυλος τεμχαίου σχάσης

Ιστίο σχάσης

Πυρηνικός φωτονικός πύραυλος

Ηλιακό ιστίο

Ηλεκτρικό ιστίο

Μαγνητικό ιστίο

Προωθητήρας δέσμης ισχύος

Ηλιακός θερμικός πύραυλος

Πρόσδεση

Συνδρομητής βαρύτητας

Αντιβαρύτητα  (Φαντασίας).


ΖΗΝΩΝ  ΠΑΠΑΖΑΧΟΣ