Domov Inovacije 13. Julij 2018.

Na Luno? Po surovine?

astronavt vesolje
© Pixabay
Le še do konca leta imajo sodobni pionirji čas, da osvojijo 20 milijonov dolarjev, ki jih je Google leta 2007 v okviru tekmovanja Google Lunar X Prize obljubil prvi zasebno financirani odpravi, ki bo na Luno uspešno poslala svojega robota, tam prepotovala vsaj 500 metrov in na Zemljo poslala slike in video Luninega površja v visoki ločljivosti.

Če smo se še leta 2012 spraševali, ali bo ta visokoleteči cilj uspelo doseči prav Slovencu – del mednarodne ekipe Team Stellar, ki se je podala v boj za osvojitev Lune in milijonov, je bil tudi naš rojak Uroš Kejžar – je zdaj vprašanje, ali bo to uspelo sploh komu.

Izumitelj Uroš Kejžar nam je pojasnil, da z ekipo Team Stellar ne sodeluje več neposredno, saj se potem, ko jim ni uspelo pridobiti dovolj financ, niso zmogli sporazumeti o smeri nadaljnjega delovanja – nekateri so vztrajali pri prvotno začrtanem pristanku na Luni, drugi so se želeli sprva posvetiti predvsem razvoju novih tehnologij za raziskave in osvajanje vesolja – in ekipa je delno razpadla.

V tekmi za zdaj ostajajo še štiri ekipe (Moon Express, Synergy Moon, Hakuto, Team Indus), ki imajo v rokah sicer sklenjene pogodbe z izstrelišči o poletu svoje rakete v tem letu, a za zdaj so vse še trdno na tleh. Bo uspelo sploh komu? »Velik del odgovora je v denarju in nekatere ekipe ga imajo veliko. Pri financiranju nekaterih ekip so udeleženi tudi ljudje iz Googla, tako da pričakujem, da bodo, če bi se pokazalo, da ne bo uspelo nobeni ekipi, kar oni pomagali izbrani ekipi doseči cilj,« pravi Kejžar.

Vodilna od preostalih ekip se zdi družba Moon Express iz Silicijeve doline, ki je tudi že pridobila dovoljenje ameriške Zvezne agencije za letalstvo za svojo pot na Luno. Soustanovitelj družbe Naveen Jain ne skriva ambicij, v skladu s katerimi je to le eden od majhnih korakov za človeštvo, a velik skok za njihovo družbo, ki si želi postati poštno-prevozno podjetje na Luno in nazaj.

astronavt vesolje | Author: Pixabay Pixabay

In če je bilo seganje po Mesecu v petdesetih, šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja predvsem v znamenju preseganja meja in odkrivanja neznanega, je zdaj v igri torej tudi lov za dobičkom. Vesoljsko pravo je še vedno v povojih, a ZDA so v slogu vesoljnega hegemona predlani razglasile zakon, ki ameriškim podjetjem podeljuje lastninsko pravico nad vsemi materiali, ki jih na Zemljo pripeljejo z Lune in drugih nebesnih teles. Na Luni so na primer precejšnje zaloge helija-3, neradioaktivnega izotopa helija iz dveh protonov in enega nevtrona, ki je na Zemlji redek, a bi bil morda lahko energetsko bogato gorivo v fuzijskih reakcijah, pri katerih odpadki ne bi bili radioaktivni. Zanimanje za potencialno komercialno pridobivanje helija-3 z Lune obstaja že dolgo, eden močnih zagovornikov tovrstnih raziskav je bil že dr. Harrison Schmitt, astronavt apolla 17, zanimanje za tovrstno izkoriščanje našega naravnega satelita pa v zadnjih letih eksponentno narašča, hkrati pa ne manjka tudi skeptikov, ki imajo tovrstne koncepte za sanjaštvo – znani teoretični fizik z Univerze v Oxfordu, Frank Close, brez dlake na jeziku pove, da so po njegovem mnenju tovrstni navdušenci enostavno »za luno«.

V pekel na počitnice

Bomo torej kdaj rudarili na Luni? Naš sogovornik meni, da gremo v tej smeri, a počasi. Pred tridesetimi, štiridesetimi leti smo pričakovali, da bomo imeli leta 2000 verjetno na Luni že stalno bazo, a po tistem, ko je bil človek šestkrat na Luni, je mednarodno vesoljsko tekmovanje po koncu hladne vojne precej zamrlo. Ker ni več tovrstnega rivalstva med državami, tudi ni več tako skokovitega napredka. Morda bo nov pospešek zdaj priskrbelo tekmovanje med zasebniki, ki se bo počasi vzpostavilo, a razen redkih družb, kot sta Space X Elona Muska in Bigelow Aerospace Roberta Bigelowa, še ni velikih zasebnih igralcev, ki bi imeli pri prodiranju v vesolje resen finančni interes in otipljivo možnost, da s tem tudi zares zaslužijo. Zasebne družbe imajo seveda cilj ustvariti dobiček, in čeprav je trenutno edina vesoljska industrija vesoljski turizem, Uroš Kejžar meni, da ne more prerasti svojih okvirov. Kot pravi, je vesolje vendarle zelo neprijazno okolje, kjer vsaka nepredvidena težava takoj pomeni katastrofo. Za človeka je na Zemlji v resnici lepo, na drugih planetih našega osončja pa so razmere zanj peklenske. Da bi šel v pekel na počitnice? Zanimivo za ogled, a vesoljski turizem nikoli ne more postati množična panoga. V vesolju bo torej treba iskati druge vire zaslužka.

Hej ho, hej ho, na Luno zdaj gremo

astronavt vesolje | Author: Pixabay Pixabay

Industrijsko izkoriščanje vesolja pa bi morda lahko bilo prava rešitev za Zemljo, meni Uroš Kejžar. Že Lunina površina ima zelo veliko magnezijevih oksidov, aluminijevih oksidov, titanovih oksidov, raznih drugih lahkih elementov, ki so na Zemlji zelo koristni in se na njej pridobivajo z izjemno veliko porabo električne energije, običajno v vakuumu. Ustvariti vakuum na Luni je precej bolj enostavno, tudi z elektriko bi šlo, morda že s postavitvijo sončnih celic na delu Lune, ki je ves čas obsevan. Zanimivo je, da bi na Luni lahko gradili strukturno precej šibkejše objekte kot na Zemlji, pa bi ti lahko bolj zanesljivo delovali. Gravitacija je tam namreč precej manjša, potresov, kot jih poznamo na Zemlji, skoraj ni (na Luni so tako šibki, da bi jih zaznal seizmograf, človek pa ne, kaj šele da bi se zaradi potresa kaj podrlo), ni vetrov … Okolje za gradnjo objektov je tam izredno čisto in izredno mirno, torej zelo primerno. Za pridobivanje surovin običajno potrebujemo ekstremno veliko energije, s tem pa močno onesnažujemo Zemljo. Če bi nam torej uspelo močno poceniti pot, da bi se to splačalo početi drugje, bi bilo to za Zemljo zelo dobrodošlo.

Prav strošek poti je seveda glavna ovira. Kot pravi Uroš Kejžar, imajo klasične kemične rakete svoje omejitve. Z izboljšavami stroške sicer lahko manjšamo, a ne v nedogled – neka meja, pod katero s to tehnologijo stroškov ne bo mogoče spraviti, bo sicer nizka glede na začetne – recimo 20.000 evrov za pot kilograma neto teže v orbito. Morda lahko pade vse tja do 1000 evrov za kilogram, a dosti niže po njegovem ne bo šlo. Za preboj v orbito je namreč potrebne ogromno energije in ne glede na to, kako sestavljamo raketo, trenutno kaj več kot štiri odstotke začetne teže ne more biti koristnega tovora – skoraj vse drugo je gorivo. Če bomo torej nekoč imeli bazo na Luni, je verjetno, da bi bilo kmalu ceneje surovine pošiljati v Zemljino orbito z Lune kot pa z Zemlje.

Rudarjenje na (a)steroidih

A naša Luna je pritlikavka v primerjavi z vesoljnim bogastvom različnih virov, ki nas čaka tam zunaj, ali kot je rekel priljubljeni astrofizik Neil deGrasse Tyson:

Industrijsko izkoriščanje vesolja pa bi morda lahko bilo prava rešitev za Zemljo.

»Prvi bilijonar na Zemlji bo tisti, ki mu bo uspelo rudariti po asteroidih.« Po takih, kot je bil na primer asteroid 2011 UW158, ki je letel blizu Zemlje (če oddaljenosti 2,5 milijona kilometrov lahko rečemo blizu) – platina in druge plemenite kovine in minerali na tem asteroidu bi bili na Zemlji vredni več bilijonov evrov. Zares astronomski zneski. A tudi omejitve za zdaj segajo do neba – prav tako astronomski so tudi stroški, tehnologija, ki za tovrstno dejavnost še ni dozorela, pa seveda pomeni veliko tveganje. Kot pojasnjuje naš sogovornik, je del asteroidov namreč nastal iz večjih kosov, pri katerih je že nastala diferenciacija, kar pomeni, da so se težji minerali spustili proti središču, lažji pa so ostali na površju. Nekateri so se nato med seboj tako tragično zaleteli, da so se razleteli, in zdaj po vesolju krožijo tudi kosi, ki so bili prej del jedra in so sestavljeni samo iz snovi, ki jih na Zemlji zelo redko najdemo, razen tam, kjer je kakšen tak kos padel nanjo. Takšen element je, recimo, iridij, ki ga na Zemlji precej uporabljamo. Podobno tudi platino, paladij … Obstajajo asteroidi, pri katerih so ti elementi močno koncentrirani, kar bi bila prava vesoljska zlata jama. Kot poudarja naš sogovornik, sicer ne vemo, na kakšne težave vse bi pri tem naleteli. To bi bilo delo v povsem drugačnih razmerah, kot smo jih vajeni, zaradi česar bi se lahko srečali z nepričakovanimi ovirami. Na Zemlji ti že zdrava pamet pove, da bo spuščen kamen padel na tla, v okolju, kjer takšne zakonitosti ne veljajo, pa se lahko hitro zgodi, da se zadeve močno zapletejo. Naša zdrava pamet v vesolju odpove in stvari se je treba lotiti drugače. A kljub temu izumitelj Kejžar meni, da samo rudarjenje na asteroidih ne bi smelo biti preveč zoprna zadeva. Neprijeten del te naloge je priti tja in nazaj. Predvsem priti z Zemlje na asteroid. Na koncu smo spet pri klasičnem problemu – kako priti z Zemlje v orbito s čim manj denarja.

Od lovcev in nabiralcev do rokodelcev?

»Pričakujem, da se bo vesoljsko rudarjenje razvilo, menim pa, da ne v smislu nabiranja golih surovin po vsem vesolju, ki bi jih potem prinesli na Zemljo, ampak bomo velik del produkcije opravili v vesolju, na Zemljo pa bomo pripeljali že predelane in izdelane materiale,« pravi Kejžar. »Ko smo enkrat v vesolju, je energijo razmeroma preprosto dobiti, zato jo je vsekakor smiselno tudi tam že porabljati in na Zemljo peljati manjši izdelek, ne pa vsake surovine posebej ter pri tem ustvarjati enormne energetske izgube in onesnaževati naše okolje.«

Letos bomo torej spremljali, ali bo uspel prvi zasebni poskus pristanka na Luni, vprašanje pa je, ali bomo za časa našega življenja dočakali tudi vesoljske rudnike. A če pomislimo, da je od prvega nekajsekundnega poleta z motornim letalom do pristanka na Luni minilo manj kot sedemdeset let, nas morda tudi pri tem napredek lahko preseneti. 


Kaj pa naselitev na drugih planetih

Po besedah Uroša Kejžarja nimamo pojma, kako bi se zares izšla naselitev drugih planetov: »Je človek sploh sposoben reprodukcije pri tretjini gravitacije? Človek na Marsu že lahko preživi, kaj pa človeštvo? Vsekakor bi bila za tiste, ki bi na Marsu preživeli nekaj let, vrnitev na Zemljo nemogoča. Ko je telo toliko časa v drugačnih razmerah, bi bilo za bivanje na Zemlji enostavno pretežko, v kosteh bi bilo premalo kalcija in na Zemlji telo ne bi več dovolj dobro delovalo. Že po mesecu dni v orbiti človek na Zemlji ni več sposoben vstati. Zmehčane kosti in raztegnjene mišice potrebujejo nekaj časa fizioterapije, da človek lahko spet funkcionira na Zemlji.« 


TRETJE OKO

Rudarjenje v vesolju - doc. dr. Bernard Ženko z Instituta Jožef Stefan

»Pri rudarjenju na asteroidih nas seveda čaka še nekaj tehnoloških izzivov, menim pa, da to ni glavna ovira. Če vzamemo za primer projekt Apollo, s kateri so nato dosegli Luno – tehnologija, s katero so prišli tja, je za današnje razmere predpotopna. Tehnološke izzive je mogoče rešiti, če je dovolj motivacije oziroma, povedano drugače, če je denar za to. Pri odpravah brez posadke pošljemo v vesolje, recimo, sondo z zelo sofisticiranimi sistemi, ki morajo preživeti neznanske pospeške in tresljaje, nato mora sonda izjemno dolgo časa potovati v nekakšnem »zamrznjenem« stanju, ko pa prispe do cilja, mora brezhibno delovati.

Jasno je, da vsaka majhna okvara, vsako odstopanje, lahko pomeni, da naprava ne deluje in je odprava propadla. Pri tem je predvsem zaradi finančne omejitve težava, ker so tovrstni poskusi lahko posejani le zelo na redko; recimo Evropska vesoljska agencija je sondo Mars Express poslala na pot leta 2003, naslednja je šla na pot lani. Če imate v slabo znanem okolju poskuse posejane tako redko, je jasno, da je tveganje zelo veliko. Če bi bile odprave precej bolj pogoste, bi bilo drugače; že po statistiki bi bilo več uspešnih, predvsem pa se ob vsakem poskusu in vsakem neuspehu lahko naučimo nekaj novega, kar pri naslednji odpravi popravimo in izboljšamo. Toda proračuni za vesoljske raziskave so – recimo v primerjavi z vojaškimi – zelo majhni. Z večjim financiranjem bi torej tudi tehnološke ovire verjetno lahko dokaj hitro rešili. Domnevam torej, da je pridobivanje različnih virov z Lune in od drugod iz vesolja možno in se bo nekoč tudi zares zgodilo. Gre le za vprašanje časa, sam menim, da je to vprašanje desetletij.« 

Komentarji
Komentirajte

Za komentiranje se je potrebno prijaviti. Če še nimate uporabniškega računa, se lahko hitro in enostavno registrirate. Po registraciji se lahko vključite v razpravo.