Kina želi izgraditi mega svemirski brod dug gotovo kilometar
Kina istražuje kako izgraditi ultra velike svemirske letjelice dugačke do 1 kilometar. No, koliko je ideja izvediva i koja bi bila korist od tako velike svemirske letjelice?
Projekt je dio šireg poziva za podnošenje istraživačkih prijedloga Nacionalne zaklade za prirodne znanosti Kine, agencije za financiranje kojom upravlja državno Ministarstvo znanosti i tehnologije. Pregled istraživanja opisuje takve ogromne svemirske brodove kao "glavnu stratešku zrakoplovnu opremu za budu u uporabu svemirskih resursa, istraživanje misterija svemira i dugotrajno življenje u orbiti".
Zaklada želi da znanstvenici provedu istraživanje novih, lakih metoda projektiranja koje bi mogle ograničiti količinu građevinskog materijala koji se mora iznijeti u orbitu, te novih tehnika za sigurno sastavljanje tako masivnih struktura u svemiru. Ako se financira, studija izvedivosti trajat će pet godina i imati proračun od 15 milijuna juana (2,3 milijuna dolara).
Projekt bi mogao zvučati kao znanstvena fantastika, ali bivši glavni NASA-in tehnolog Mason Peck rekao je da ideja nije potpuno nemoguća, a izazov je više pitanje inženjeringa nego temeljne znanosti. "Mislim da je to u potpunosti izvedivo", rekao je Peck, sada profesor zrakoplovnog inženjeringa na Sveučilištu Cornell. "Ovdje bih opisao probleme ne kao nepremostive prepreke, već probleme opsega."
Daleko najveći izazov bila bi cijena, istaknuo je Peck, zbog ogromnih troškova lansiranja objekata i materijala u svemir. Međunarodna svemirska postaja (ISS), široka samo 110 metara, na najširem mjestu prema NASA-i, koštala je oko 100 milijardi dolara za izgradnju, rekao je Peck, pa bi izgradnja nečeg 10 puta većeg opteretila čak i najizdašniji nacionalni proračun.
Ipak, mnogo ovisi o tome kakvu strukturu Kinezi planiraju izgraditi. ISS je prepun opreme i dizajniran je za smještaj ljudi, što značajno povećava njegovu masu. "Ako govorimo o nečemu što je jednostavno dugo, a nije i teško, onda je to druga priča", rekao je Peck.
Tehnike gradnje također bi mogle smanjiti troškove ulaska velikog svemirskog broda u svemir. Konvencionalni pristup bio bi izgraditi komponente na Zemlji, a zatim ih sastaviti poput Lego kockica u orbiti, rekao je Peck, no tehnologija 3D ispisa mogla bi kompaktne sirovine pretvoriti u strukturne komponente mnogo većih dimenzija u svemiru.
Još privlačnija opcija bila bi nabavka sirovina s Mjeseca, koji ima nisku gravitaciju u usporedbi sa Zemljom, što znači da bi lansiranje materijala s njegove površine u svemir bilo mnogo lakše, kaže Peck. Ipak, to prvo zahtijeva lansirnu infrastrukturu na Mjesecu i stoga nije opcija.
Struktura tako velikih razmjera također će se suočiti s jedinstvenim problemima. Kad god svemirska letjelica bude izložena silama, bilo da se radi o manevriranju u orbiti ili pristajanju s drugim vozilom, kretanje daje energiju strukturi svemirskog broda koja uzrokuje njezino vibriranje i savijanje, objasnio je Peck. S tako velikom strukturom, ovim će vibracijama trebati dosta vremena da se slegnu pa je vjerojatno da će svemirskoj letjelici biti potrebni amortizeri ili aktivna kontrola kako bi se suprotstavili tim vibracijama.
Dizajneri će također morati napraviti pažljiv kompromis pri odlučivanju na kojoj bi se visini letjelica trebala orbitirati, rekao je Peck. Na manjim nadmorskim visinama, povlačenje iz vanjske atmosfere usporava vozila, zahtijevajući od njih da se stalno vraćaju u stabilnu orbitu. To je već problem za ISS, primijetio je Peck, ali za mnogo veću strukturu, na koju djeluje više otpora i koja bi zahtijevala više goriva da se vrati na mjesto, to bi bila velika briga.
S druge strane, lansiranje na veće nadmorske visine mnogo je skuplje, a razina zračenja brzo raste što dalje od zemljine atmosfere objekt dolazi, što će biti problem ako se u letjelici nalaze ljudi.
No, iako bi izgradnja takve strukture mogla biti tehnički moguća, to nije izvedivo u bilo kojem praktičnom smislu, rekao je Michael Lembeck, profesor zrakoplovno-svemirskog inženjerstva na Sveučilištu Illinois, koji je radio na državnim i komercijalnim svemirskim programima.
"To je kao da pričamo o izgradnji poduzeća Starship. Fantastično je, nije izvedivo i zabavno je razmišljati, ali nije baš realno za našu razinu tehnologije, s obzirom na cijenu", rekao je.
S obzirom na mali proračun istraživačkog projekta, vjerojatno će to biti samo mala, akademska studija koja će mapirati najranije obrise takvog projekta i identificirati tehnološke nedostatke, rekao je Lembeck.
Postoje i pitanja o tome za što bi se koristila tako velika letjelica. Lembeck je rekao da mogućnosti uključuju svemirske proizvodne pogone koji koriste mikrogravitaciju i obilnu solarnu energiju za izgradnju visoko vrijednih proizvoda poput poluvodiča i optičke opreme ili dugoročnih staništa za život izvan svijeta. No oboje bi donijelo ogromne troškove održavanja.
Izvor: Live Science