Μέχρι το 2021, οι Αμερικανοί James Lovell, Fred Haise, John Swigert είναι οι τρεις άνθρωποι που έχουν ταξιδέψει πιο μακριά από τη Γη, κατά τη διάρκεια της αποστολής Apollo 13.
Όταν πέταξαν πίσω από τη Σελήνη, η απόσταση είναι 400.171 χιλιόμετρα (248.655 μίλια) από την επιφάνεια της Γης. Η ταχύτητα φως διαρκεί 1,335 δευτερόλεπτα για να καλύψει αυτήν την απόσταση.
Πολλοί από εμάς σίγουρα φαντάνταζονται το να πηγαίνουμε στα αστέρια ή τουλάχιστον να εξερευνήσουμε το ηλιακό σύστημα. Το εφικτό να το κάνουμε αυτό με ασφάλεια είναι ακόμα λίγο απρόσιτο, αλλά σίγουρα προχωρούμε προς περαιτέρω και μακρύτερες επιδρομές μακριά από την άνεση και την ασφάλεια του πλανήτη μας.
Θα μπορούσαμε να φτάσουμε σε άλλους πλανήτες; Πολύ πιθανό. Τι γίνεται με άλλα αστέρια; Ισως μια μέρα. Τι γίνεται με το τέλος του σύμπαντος; Υπάρχει στην πραγματικότητα ένας τρόπος που δεν απαιτεί λύσεις επιστημονικής φαντασίας (ή τουλάχιστον τίποτα πέρα από τη φυσική που γνωρίζουμε.)
Ας δούμε τις τεχνολογίες που πρέπει να έχουμε για να προχωρήσουμε βαθύτερα στο διάστημα.
ΤΟ ΦΕΓΓΑΡΙ, Ο ΑΡΗΣ ΚΑΙ ΠΕΡΑ
Εάν ο στόχος μας είναι να εξερευνήσουμε το ηλιακό σύστημα, έχουμε ήδη πολλή τεχνολογία. Υπάρχουν ήδη ισχυροί πύραυλοι που χρησιμοποιούνται ήδη, και τα οχήματα με πλήρωμα σχεδιάζονται για να μεταφέρουν τους ανθρώπους πίσω στη Σελήνη και πέρα - αλλά υπάρχουν πολλές ανησυχίες.
Όσο πιο μακριά είμαστε μακριά από τη Γη, τόσο υψηλότερη είναι η δόση της κοσμικής ακτινοβολίας που λαμβάνουμε. Το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας προστατεύει από ένα καλό κομμάτι αυτού. Τι σε προστατεύει όταν μπαίνεις στο βαθύ διάστημα; Οι ερευνητές έχουν δοκιμάσει πραγματικά μια λύση. Οι μύκητες που ανακαλύφθηκαν στο Τσερνομπίλ επιβιώνουν από την ακτινοβολία και αυτό θα μπορούσε μια μέρα να χρησιμοποιηθεί ως ζωντανό προστατευτικό σύστημα στα διαστημικά σκάφη και τους ανθρώπινους οικοτόπους.
Τα ταξίδια θα διαρκούσαν επίσης πολλούς μήνες - αν όχι χρόνια - και υπάρχουν πολλές συζητήσεις για μονόδρομα ταξίδια. Γενικά, οπουδήποτε αλλού στο ηλιακό σύστημα είναι ένα εξαιρετικά επικίνδυνο περιβάλλον που μπορεί εύκολα να μας σκοτώσει. Ενώ μπορούμε να φτάσουμε, αυτό δεν σημαίνει ότι μπορούμε να ευδοκιμήσουμε εκεί. Και να θυμάστε ότι οι περισσότερες ιατρικές παρεμβάσεις στο διάστημα μπορεί να είναι εξαιρετικά δύσκολο να εκτελεστούν.
ΣΤΑ ΑΣΤΕΡΙΑ
Υπάρχει επίσης η πιθανότητα να υπάρχει εξωγήινη ζωή κάπου κοντά, οπότε πρέπει να συζητήσουμε πώς η παρουσία μας εκεί μπορεί να θέσει σε κίνδυνο τους πιθανούς οργανισμούς που ζουν πέρα από τη Γη.
Εάν νομίζετε ότι όλες οι προκλήσεις του «τοπικού» διαστημικού ταξιδιού μπορούν να επιλυθούν (ας πιστέψουμε ότι μπορούν για τώρα), ίσως θέλετε να στρέψετε την προσοχή σας στα αστέρια. Θα μπορούσε η ανθρωπότητα να ταξιδέψει σε άλλο σύστημα αστεριών;
Η ανθρωπότητα, ίσως. Ένας μόνο άνθρωπος, όχι πραγματικά. Ας πάρουμε το Proxima Centauri, το πιο κοντινό αστέρι στον Ήλιο. Με την ταχύτητα του φωτός, χρειάζονται μόλις τέσσερα χρόνια για να φτάσετε εκεί. Εάν επρόκειτο να επιτύχουμε την ταχύτητα του γρηγορότερου διαστημικού σκάφους ποτέ ( η Parker Solar Probe της NASA στην πιο κοντινή του προσέγγιση στον Ήλιο ) θα χρειαζόταν σχεδόν 8.400 χρόνια για να φτάσουμε εκεί. Και αυτό χωρίς να επιβραδύνεται για να το σταματήσει.
Υπάρχουν προτάσεις για αποστολή ρομποτικών εξερευνήσεων εκεί. Μινιατούρες χειροτεχνίες μπορεί να φτάσουν εκεί μέσα σε λίγες δεκαετίες, και μεγαλύτερες πυρηνικές ενέργειες θα μπορούσαν να κάνουν το ταξίδι σε μερικές εκατοντάδες χρόνια. Αυτά είναι πολύ συναρπαστικά, αλλά δεν είναι κατάλληλα για ανθρώπους. Και ακόμη κι αν ήταν, αυτό είναι ακόμα πέρα από την ανθρώπινη διάρκεια ζωής.
Μια λύση σε αυτό μπορεί να είναι ένα πλοίο γενεάς. Η πρώτη γενιά θα έφευγε από τον πλανήτη μας και οι απόγονοί τους θα έφταναν στο αστέρι. Προφανώς, πρέπει να αναρωτηθούμε γιατί κάποιος θα ξεκινήσει αυτό το ταξίδι. Αλλά είναι εξίσου σημαντικό να συζητήσουμε την ηθική και ψυχολογική κατάσταση στην οποία μπορεί να βρίσκονται οι ενδιάμεσες γενιές, αυτά τα διαστρικά μεσαία παιδιά. Θα ενδιαφερόταν να συνεχίσουν προς κάτι που δεν θα μπορούσαν ποτέ να δουν;
ΠΛΗΣΙΑΖΟΝΤΑΣ ΣΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ
Μπορούμε να το κάνουμε γρηγορότερο; Και θα μπορούσαμε να φτάσουμε στους κοντινούς γαλαξίες και πέρα από αυτούς; Λοιπόν, τουλάχιστον κατ 'αρχήν ναι. Αυτό που θα χρειαστεί είναι ένας σχετικιστικός πύραυλος. Αυτό θα επέτρεπε σε μερικούς ανθρώπους να ταξιδέψουν απίστευτες αποστάσεις και δεν απαιτεί τίποτα πέρα από την τρέχουσα κατανόηση της φυσικής.
Χρειάζεστε έναν πύραυλο που επιταχύνεται περίπου 9,81 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτή είναι η μέση φυσιολογική έλξη της Γης, έτσι ώστε οι άνθρωποι στο διαστημικό σκάφος να αισθάνονται σαν να στέκονται απλά στην επιφάνεια του πλανήτη μας. Μια τέτοια επιτάχυνση θα φέρει γρήγορα το διαστημικό σκάφος σε σχετικιστική ταχύτητα και υπάρχει ένα πολύ χρήσιμο φαινόμενο: η διαστολή του χρόνου.
Πλησιάζοντας στην ταχύτητα του φωτός, το πέρασμα του χρόνου στο διαστημικό σκάφος θα επιβραδυνθεί. Αυτό το παράδοξο της φυσικής διαδόθηκε στο δίδυμο παράδοξο και σε αυτόν τον σχετικιστικό πύραυλο, είστε ο δίδυμος που πετάει μακριά και δεν γερνάει.
Το ρολόι έξω θα κρυβόταν. Έτσι, θα μπορούσατε να φτάσετε στο Proxima Centauri σε 4,3 χρόνια, αλλά στο πλοίο θα αισθανόταν σαν 3,6 χρόνια. Αν αντίθετα θέλατε να πάτε στη Vega (27 έτη φωτός μακριά), θα αισθανόσασταν 6,6. Όσο περισσότερο πηγαίνετε όσο πιο κοντά θα βρίσκεστε στην ταχύτητα του φωτός, και ο βραδύτερος χρόνος θα περάσει.
ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΗΝ ΑΚΡΗ ΤΟΥ ΣΥΜΠΑΝΤΟΣ
Έτσι θα μπορούσατε να φτάσετε στο κέντρο του Γαλαξία μας σε 20 χρόνια ή στον Γαλαξία Ανδρομέδα - που βρίσκεται πάνω από δύο εκατομμύρια έτη φωτός μακριά - σε μόλις 28. Προφανώς, δύο εκατομμύρια χρόνια θα έχουν περάσει στη Γη.
Υπάρχει όμως ένα όριο στο πόσο θα μπορούσαμε να προχωρήσουμε; Ναί. Το σύμπαν επεκτείνεται και αυτή η επέκταση επιταχύνεται. Ο χώρος μεταξύ των γαλαξιών (εκτός αν είναι πολύ κοντά) γίνεται όλο και μεγαλύτερος με κάθε δευτερόλεπτο που περνά. Και όσο περισσότερο δύο πράγματα είναι στο σύμπαν τόσο πιο γρήγορα φαίνεται να υποχωρούν το ένα από το άλλο.
Υπάρχουν γαλαξίες που βλέπουμε στον ουρανό που δεν μπορούμε πλέον να φτάσουμε γιατί ο μόνος τρόπος για να το κάνουμε αυτό είναι να κινηθούμε γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός για να αντισταθμίσουμε την επιταχυνόμενη επέκταση του σύμπαντος. Αυτό το όριο ονομάζεται κοσμολογικός ορίζοντας και το ακριβές του μέγεθος εξαρτάται από τον σωστό κοσμολογικό τύπο για να περιγράψει το σύμπαν… το οποίο είναι επί του παρόντος ένα έργο σε εξέλιξη .
Ωστόσο, θα μπορούσαμε να φτάσουμε σε αυτό το όριο σε μερικές δεκαετίες. Ένα άδειο, κρύο και χωρίς σήμανση περίγραμμα στο σύμπαν. Γιατί λοιπόν δεν έχουμε έναν τέτοιο πύραυλο; Λοιπόν, το καύσιμο είναι ο λόγος. Για να διατηρηθεί μια τέτοια συνεχής επιτάχυνση απαιτείται τεράστια ποσότητα καυσίμου. Ακόμη και φανταζόμενοι μια εξαιρετικά αποτελεσματική αντίδραση (που δεν έχουμε), πρέπει να έχετε μαζί σας πολύ καύσιμο. Όπως, ένα καύσιμο σε μέγεθος πλανήτη.
Το ηθικό της ιστορίας είναι ότι τα διαστημικά ταξίδια, όσο σήμερα καταλαβαίνουμε, είναι περίπλοκα. Έχουμε τόσες πολλές προκλήσεις να αντιμετωπίσουμε, είτε είναι τεχνικές, φυσικές, φυσιολογικές, ψυχολογικές και ηθικές. Το πώς τους προσεγγίζουμε θα μπορούσε να κάνει τη διαφορά.
Πηγή:Δρ Alfredo Carpineti / Ανώτερος Προσωπικός Συγγραφέας & Ανταποκριτής Διαστήματος