Žmogus veržiasi link žvaigždžių

Žmonija tik prieš penkis dešimtmečius žengė pirmuosius žingsnius į kosmosą, bet jau ištyrinėjo beveik visas Saulės sistemos planetas, astronautai orbitoje praleidžia ištisus mėnesius ir net metus, amerikiečiai pabuvojo Mėnulyje, ne už kalnų ir pirmas pilotuojamas skrydis į Marso planetą. Šiuolaikinė technika suteikia galimybę kruopščiai ištyrinėti visą Saulės sistemą, pagrindinis stabdantis veiksnys — finansavimas.

Tačiau žvelgdami į žvaigždes jaučiamės tokie beviltiškai neįgalūs, kaip senovės pagonys dirsčiodami į Mėnulį. Pati Visatos sandara ir galiojantys fizikiniai dėsniai stato neįveikiamas užtvaras veržliam žmogaus protui. Tačiau kai kuriuos dėsnius galima “apeiti”.

Žvaigždės toli!

Pirmoji iškylanti kliūtis — laikas. Saulės sistemą kosminiai aparatai perskrodžia per dešimtmetį. Greičiai, kuriuos išvysto raketos, siekia iki 16 km/s greitį. Įsibėgėjimui panaudojus ir didžiųjų planetų gravitacinius laukus, galima pagreitėti ir pasiekti iki 40 km/s greitį! Tokiu atveju per vieną parą būtų galima sukarti apie 3 milijonus kilometrų. Tačiau vis tiek iki artimiausių žvaigždžių keliautume dešimtis tūkstančių metų, iki tolimesnių — šimtus tūkstančių metų. Jau nekalbant apie tarpgalaktinius skrydžius. Tačiau įsivaizduokime, kad pralėks šimtmečiai, ir žmonija sukurs variklius, galinčius skrieti greičiu, artimu šviesai (300 000 km/s). Bet ir tada artimiausią žvaigždę Kentauros Proksimą pasiektume truputį ilgiau nei per 4 metus, Paukščių Tako Galaktikos centrą aplankysime po 30 000 metų kelionės, o kitas galaktikas — po milijonų metų... Žmonės, deja, dar nėra tokie ilgaamžiai...

Bilietas į vieną pusę

Tačiau laiką galima apgauti. Ir net dvejais būdais. Pirma, astronautai galėtų keliauti užšaldytoje būsenoje, o atsibustų jau po keliasdešimties tūkstantmečių ir imtųsi naujojo pasaulio statybos. Apie tokią kelionę pasakoja ir fantastas Artūras Klarkas romane “Tolimosios Žemės dainos”.

Kitas būdas susijęs su garsiąja A.Enšteino reliatyvumo teorija. Skriejant dideliais greičiais, astronautams laikas sulėtėtų. Tai jau įrodyta stebint tolimųjų kosmoso objektų šviesą ir net fizikiniais eksperimentais, iškeliant atominius laikrodžius į orbitą. Įsivaizduokime, kad kosminis laivas palieka Saulės sistemą pastoviu 10 m/s² pagreičiu. Tai nedidelis pagreitis, lygus Žemės gravitacinio lauko suteikiamam pagreičiui (todėl, kosminiame laive žmonės nejaustų nesvarumo būsenos — galėtų vaikščioti kaip gimtojoje planetoje!). Tačiau šis pagreitis atvertų duris į Visatą. Sunku patikėti, bet minėtąją Kentauro Proksimą kosminio laivo astronautai pasiektų per 3,5 metų. Atrodytų, kad skrieta didesniu už šviesą greičiu? Tačiau taip laikas eitų tik astronautams, Žemėje tuo tarpu praeitų tūkstančiai metų, visi astronautų giminės mirtų, iškiltų ir žlugtų valstybės, gal net civilizacijos. Net ir jų laivas galbūt būtų seniai užmirštas. Astronautai sunkiai galėtų grįžti ir adaptuotis — įsivaizduokime į mūsų pasaulį įžengiantį, pvz., senovės egiptietį! Tačiau vis tik laiką apgauti galima! Tačiau čia iškyla kita problema — pastoviam pagreičiui (pusę kelio vyktų greitėjimas, pusę — stabdymas) suteikti reikalinga pastovi jėga, kitaip sakant — reikalingas kuras.

Kosminis benzinas

Dabartiniai kosminiai aparatai, skriejantys Saulės sistemoje, turi pradinius greičius, kurie suteikiami raketos nešėjos starto metu. Varikliai būna įjungiami tik trumpam orbitai pakoreguoti. Kaip jau minėta papildomo greičio galima įgyti praskriejant pro kitas planetas. Tačiau skrydžiams link žvaigždžių yra būtina, kad varikliai dirbtų visą laiką. Šiuo metu svarstomos kelios kuro alternatyvos. Panagrinėkime jas.

Saulės burių naudojimas mažai tikėtinas. Nors pradinis pagreitis galėtų būti didelis, bet Saulės vėjas praskriejus planetas milžines dvelks taip silpnai, kad greičius artimus šviesai nebūtų įmanoma pasiekti.

Atominis kuras. Radioaktyvus kuras kosmose nėra naujiena. Štai zondas “Cassini” besidarbuojantis Saturno kaimynystėje, savo mokslinę aparatūrą maitina skylančių radioaktyvių izotopų pagalba, nes Saulės šviesa ten per silpna reikalingai energijai pasigaminti. Tačiau, atominė energija, tokia naudinga Žemėje, neefektyvi kosmose, nes vienam kosminiam laivui reikėtų tiek atominio kuro atsargų, kiek nesukrapštytume visoje Žemėje!

Branduolinis kuras. Jungiantis lengviesiems elementams, susidaro daugiau energijos, nei skylant sunkiesiems branduoliams. Tačiau žmonija kol kas tesugebėjo sukurti branduolinę bombą, o termobranduolinis reaktorius, gaminantis energiją, gyvuoja tik projektuose. Ir vis dėl to, sakykime, kad tokį variklį jau turime. Nuskrieti link Galaktikos centro (30 000 šviesmečių), reiktų nei daug, nei mažai: 10 trisdešimtuoju laipsniu kilogramų termobranduolinio kuro! Kažkiek jo galimė pasigriebti skriejant tarpžvaigždine erdve — vandenilio dujų, dulkių telkinių ten dažnai pasitaiko. Bet vis tiek skaičiai gluminantys...

Antimedžiaga. Pati efektyviausia mokslui žinoma energijos rūšis. Anihiliavus (sureagavus) medžiagai ir antimedžiagai, visa masė pavirsta į energiją. Tačiau su antimedžiaga irgi yra keblumų. Kol kas jos pagaminama labai mažais kiekais — o gautos antimedžiagos išspinduliuota energija neatperka visų energetinių išlaidų, patirtų jai pagaminti. Antra, kol kas neaiškus antimedžiagos saugojimo principas. Nes patalpinta į bet kokią materialią talpyklą antimedžiaga sureaguotų. Galbūt ją pavyktų išlaikyti stipriuose magnetiniuose laukuose? Ir trečia — norint paskraidyti iki Galaktikos centro tektų pasigaminti tiek antimedžiagos, kiek sveria ... Mėnulis!

Nemechaninės kelionės. Fiziškai skrieti tarp žvaigždžių greitai neteks. O dar reikia turėti omenyje, kad tarpžvaigždinė materija, esant dideliems greičiams, dėl trinties greitai sugadintų įsismarkavusį laivą... Todėl tenka ieškoti alternatyvų. Fantastų kūriniuose seniai sklando mintis apie fizinių objektų išskaidymą į tam tikrą informacijos paketą, jo išspinduliavimą siųstuvo pagalba ir “surinkimą” kitoje vietoje. Tada būtų galima skrieti maksimaliu šviesos greičiu, kaip ir skrieja elektromagnetinės bangos. Skamba fantastiškai? Bet prieš šimtmetį ir radijo bangų moduliacija ir dėl to atsiradęs radijas, televizija taip pat turėjo skambėti fantastiškai. Todėl tikėtina, kad mechanizmai tokiu būdu keliauti kada nors galės. Tačiau vis tiek tolimoje žvaigždėje prieš tai turi būti įrengtas imtuvas, galintis priimti signalus iš Žemės. Vadinasi, atsiduriame užburtame rate — nors kartą į kitą žvaigždę teks nuskrieti “natūraliu” būdu. Be to, sunkesnė problema iškiltų sprendžiant gyvo organizmo išskaidymą ir surinkimą. Kol neatsakyta, kas yra gyvybė, ar egzistuoja siela, tol nesugebėsim ir surinkti gyvo organizmo “iš detalių”.

Išnagrinėję visas alternatyvas, iškelkime klausimą: kam iš viso reikalingos tarpžvaigždinės kelionės? Pvz., į tolimąją Kubą žmonės dažniausiai keliauja ne mokslinės informacijos susirinkti, o pailsėti. O žvaigždėse atostogauti kol kas nesiruošiama. Vadinasi, pagrindinis tikslas — tai žmogaus žingeidumas, informacijos apie aplinką poreikis. Tokiu atveju, nėra prasmės siųsti ekspediciją į tolimąją galaktiką ir laukti jos grįžtant po ... milijardo metų. Per tą laiką jau ir minėta galaktika gal išsibarstys kosminiuose kataklizmuose.

Todėl iškyla netikėta alternatyva. Geriausias būdas informacijai gauti — užmegzti kontaktą su kitomis kosminėmis civilizacijomis. Gavę pranešimą iš kosmoso, mes įgautume neįkainuojamų duomenų apie kitas saulių sistemas. O ir įrengti didelius radijo teleskopus orbitoje arba Mėnulio krateryje yra žymiai realiau, nei surinkti trilijonus tonų antimedžiagos.

Ir vis dėl to startas!

Nors reikalavimai, keliami ateities skrydžiams yra iš ties bauginantys, tačiau reikia pasidžiaugti, kad pirmieji tarpžvaigždiniai skrydžiai jau prasidėję! Planetas milžines tyrinėję “Pioneer-10”, “Pioneer-11” ir “Voyager-1” su dvyniu “Voyager-2”jau paliko Saulės sistemą ir leidosi į nepaprastai ilgą kelionę link žvaigždžių. Kai kurios stotys jau sunaudojo energijos atsargas ir skrieja visiškai nutilusios. Greitai nutils ir kitų aparatų signalai. Bet skrydžiai tęsis. Pvz., po 30 600 metų “Pioneer-10” pralėks pro raudonąją nykštukę Roso 248. O po 1.5 mln metų netoli oranžine spalva žėrinčios Tauro žvaigždyno akies — Aldebarano. Maža to, aparatai gabena ir specialaus lydinio plokšteles su laiškais kosminėms civilizacijoms, jeigu jos kartais aptiktų mūsų pasiuntinius.

Laiškas kosminėms
civilizacijoms