fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl

Fizyka
Fizyka
Strona główna
Twoje konto
Płatności
FORUM
Szukaj
FAQ
O nas
 
Strona główna > Artykuły - Fizyka > 50. rocznica wystrzelenia Sputnika > Po co nam kosmos?
Po co nam kosmos?

Dokładnie pół wieku temu na ziemską orbitę dotarł pierwszy sputnik. Świat zachłysnął się kosmosem. Wkrótce potem człowiek okrążał na orbicie Ziemię, stawiał stopę na Księżycu, bił rekordy czasu spędzanego w nieważkości. W planach był lot na Marsa i baza na Srebrnym Globie. Nigdy jednak do tego nie doszło, bo kosmiczne programy dostały zadyszki. Wciąż kręcimy się tuż nad Ziemią i coraz częściej pada pytanie, czy w ogóle warto wybierać się gdzieś dalej?

Uboczne efekty wyprawy poza Ziemię

W pierwszych dekadach podboju kosmosu mało kto poważnie się nad tym zastanawiał. Kosmiczne plany dyktowała logika zimnej wojny. To militarna rywalizacja mocarstw sprawiła, iż w ogóle oderwaliśmy się od Ziemi. Z drugiej jednak strony przyszło za to zapłacić słoną daninę.

Przypomnijmy lądowanie człowieka na Księżycu. Efektowne, technicznie perfekcyjnie, ale co poza tym? Tylko jeden ze zdobywców Srebrnego Globu był profesjonalnym naukowcem, geologiem, który wiedział, czego i jak warto szukać w księżycowym pyle. Reszta to piloci wojskowi, wybrani po to, by sprostać ekstremalnym wyzwaniom. Udowodniliśmy, że można postawić stopę na Srebrnym Globie i na tym poprzestaliśmy. W 1972 r. program przerwano. Organizacyjny i techniczny potencjał misji Apollo zmarnowano.

Oczywiście do dziś pozostały wynalazki będące "odpryskami" kosmicznych technologii. Golimy się ostrzami pokrytymi twardymi warstwami węglowymi, używamy lekkich, bezprzewodowych wiertarek, wkrętarek i odkurzaczy, nowych materiałów ognioodpornych, manipulatorów dla niepełnosprawnych, łożysk bezsmarowych, powłok antykorozyjnych, urządzeń do detekcji ukrytych uszkodzeń bez ingerencji w strukturę materiału, metalizowanych folii, zminiaturyzowanych urządzeń do analiz krwi, moczu, serca. Żeby wydobyć jak najwięcej informacji z nadsyłanych z kosmosu zdjęć, powstały programy do cyfrowego przetwarzania obrazów, które dziś są stosowane wszędzie - m.in. w tomografii komputerowej i radiografii, gdzie analizuje się obrazy wnętrza ciała.

Ale to wszystko to przecież tylko efekt uboczny, który można było osiągnąć wprost, tańszymi środkami, gdyby od razu były one skierowane na polepszenie naszego codziennego życia.

Kosmiczne marnotrawstwo?

Kiedy na przełomie lat 80. i 90. zakończył się okres konfrontacji Wschodu z Zachodem, a pozaziemskie loty straciły strategiczne znaczenie, oba mocarstwa zaczęły się zastanawiać, jak racjonalnie wydawać pieniądze na kosmos. Wiele programów jednak siłą rozpędu toczyło się dalej. Zostały tylko wciśnięte w nowy gorset, co z racjonalnością wciąż nie miało nic wspólnego.

Rosja do ostatnich chwil ratowała stację Mir, której nie potrafiła utrzymać, zarówno technicznie, jak i finansowo. Amerykanie wciąż parli do własnej stacji orbitalnej, której plany opracowano w latach 80., kiedy miała ona grać jedną z ról w "gwiezdnych wojnach" Ronalda Reagana. Kiedy ten militarny cel stał się nieaktualny, zaproszono do jej budowy Rosjan i stała się sztandarową inwestycją Zachodu w pokojową ewolucję b. ZSRR. Na razie Międzynarodowa Stacja Kosmiczna kilkakrotnie przekroczyła budżet, pochłonęła prawie 100 mld dol. i wciąż jest w budowie. Wciąż czekamy na to, by w jej laboratoriach powstało coś użytecznego.

Za trzy lata bezpowrotnie i bezpotomnie odejdą amerykańskie promy kosmiczne, pierwsze statki wielokrotnego użytku. Za drogie w eksploatacji i skomplikowane w obsłudze (do czego przyczynił się Pentagon, który na wczesnych etapach planowania żądał, by dostosować promy do swoich zadań). Promy nie doczekały się następcy. Wszystko wskazuje na to, że były ślepą ścieżką w rozwoju kosmicznego transportu. Do dziś pochłonęły jednak ponad 150 mld dol. oraz 14 istnień ludzkich w dwóch katastrofach Challangera i Columbii.

Kosmos w rękach prywatnych

Gdyby jednak na tym zakończyć ocenę naszej dotychczasowej przygody z kosmosem, byłby to obraz fałszywy. Wyścig w kosmos wzbudził wielkie zainteresowanie nauką i techniką na całym świecie, tysiące ludzi wybierało kariery inżynierów i badaczy tylko dlatego, że porwał ich widok Neila Armstronga skaczącego po Srebrnym Globie.

W cieniu zimnowojennego "prężenia muskułów" dokonywały się bardzo wartościowe osiągnięcia - sondy eksplorowały najdalsze zakątki Układu Słonecznego, lądowały na Wenus i Marsie. Ale przede wszystkim liczy się to, co się działo przy Ziemi. Nad nami zawisły satelity transmitujące TV, rozmowy telefoniczne, dane internetowe, transakcje kartami kredytowymi, satelity meteorologiczne oraz poszukujące bogactw naturalnych. Koniec zimnej wojny uwolnił dla cywilnych zastosowań satelity GPS, które nie tylko ułatwiają znalezienie ulicy w dużym mieście, ale uratowały już życie wielu pilotom, żeglarzom czy podróżnikom.

Tutaj nie liczyła się polityka. Przedsięwzięcia były weryfikowane przez rynkowe kryterium zysków i strat. Konstelacja satelitów Irydium, które miały stworzyć ogólnoświatową telefonię satelitarną, zbankrutowała. Okazało się, że łatwiej i taniej jest zrealizować ideę telefonów komórkowych opartych na przekaźnikach i masztach z powierzchni Ziemi.

W ostatnich latach prywatne firmy zaczynają raczkować też na polu załogowych lotów w kosmos, co do tej pory było domeną państw. Kosmiczna turystyka może stać się lukratywnym biznesem. Wśród inwestorów jest m.in. Paul Allen, jeden z założycieli komputerowego potentata Microsoftu. Sponsorował budowę SpaceShipOne - pierwszego prywatnego samolotu, który wzniósł się ponad 100 km i przekroczył granicę kosmosu w 2004 r. Nowa wersja tego samolotu ma już za kilka lat zabierać turystów na przejażdżki suborbitalne. Będzie startować z prywatnego kosmodromu, który w Nowym Meksyku w USA buduje Richard Branson, brytyjski magnat, właściciel linii lotniczych Virgin Airlines. Podobny kosmodrom powstaje w Teksasie za pieniądze Jeffreya Bezosa, założyciela internetowej księgarni Amazon.com. A Robert Bigelow, który dorobił się fortuny na hotelach w Las Vegas, teraz inwestuje w hotele na orbicie (wstępna cena to milion dolarów za dobę z pięknym widokiem na Ziemię).

Może więc zaufać sile rynku i w jego ręce całkowicie oddać eksploatację kosmosu? Szef NASA nie wyklucza, że agencja będzie w przyszłości kupowała miejsca w prywatnych rakietach dla swoich astronautów lecących na stację orbitalną czy Księżyc. Albo zlecała dowóz ładunków na orbitę u prywatnych przewoźników.

Zaangażowanie prywatnego kapitału ograniczy marnotrawstwo środków w kosmosie, bo działają tu takie same mechanizmy jak w całej ekonomii. Ale nie wystarczy, bo w badaniach podstawowych, które prowadzą do powstania i rozwoju najnowszych technologii, to państwo musi przecierać szlaki. Firmy prywatne nie zainwestują tam, gdzie nie będą widziały choć cienia szansy na przyszły zysk, a zwykle biorą pod uwagę perspektywę tylko najbliższych trzech-pięciu lat.

Nowa terra incognita

Dobrze więc, że prezydent George Bush w 2004 r. wytyczył nowe cele dla będącej w stagnacji NASA - powrót na Księżyc, założenie tam załogowej bazy, a za mniej więcej trzy dekady lot człowieka na Marsa. Podobnie mierzy ze skromniejszym programem "Aurora" Europejska Agencja Kosmiczna. Ostatnio Chińczycy wysłali już swego pierwszego astronautę na orbitę. Planują własną stację orbitalną i być może powiedzie im się to, czego nie udało się sowieckiej Rosji - zatknąć czerwoną flagę na Srebrnym Globie. Rosjanie jeszcze nie otrząsnęli z katastrofy przemysłu kosmicznego po rozpadzie ZSRR, ale w każdej chwili mogą znów włączyć się do gry.

Następne pół wieku w kosmosie może więc zapowiadać się pasjonująco. Nie wolno jednak dopuścić do tego, by znowu rozpoczął się bezsensowny wyścig o prestiż, bo znowu zmarnujemy środki, które można byłoby lepiej spożytkować. Ale właśnie, na co?

Czy powinniśmy śmiało ruszać poza orbitę Ziemi, nie licząc się z kosztami? Tak chcieliby romantycy kosmosu, którzy porównują to wyzwanie do morskich wypraw odkrywczych Kolumba, Vasco da Gammy czy Magellana. Jak wiadomo, korzyści, jakie one przyniosły Europie w postaci dostępu do nowych lądów i ich bogactw, wielokrotnie przewyższyły poniesione koszty. Dziś naszą nową terra incognita, której podbój może się równie mocno opłacić, i to już całej ludzkości, ma być Mars.

Kłopot w tym, że Mars nie przypomina nowej Ameryki. Nie ma tam tlenu, nie da się żyć bez skafandra, a surowy klimat przypomina warunki, jakie panują na Antarktydzie. Ludzie prędzej zaludnią ten pusty i mroźny, ale ziemski kontynent, niż zdecydują się emigrować na odległą planetę. Wizje wielkiej transformacji Czerwonej Planety, która miałaby zmienić jej globalny klimat, nawodnić i zazielenić, to na razie mity.

Czego wizjonerzy nie cierpią

Obecnie trudno wyobrazić sobie na Marsie coś więcej niż tylko niewielkie bazy naukowe. A jest to planeta, która najbardziej przypomina Ziemię. Inne globy Układu Słonecznego są stokrotnie bardziej nieprzyjazne dla życia.

Niektórzy widzą w nich kosmiczne kolonie, z których będziemy sprowadzać różne bogactwa. Niestety, dziś na pewno nie ma mowy o opłacalnych kopalniach poza Ziemią. Sprowadzenie kilograma dowolnego ładunku spoza granicy Księżyca jest wielokrotnie droższe niż cena takiej samej ilości złota. Jedynym stale przytaczanym przykładem jest izotop helu-3, który znajduje się na Srebrnym Globie. Ten izotop miałby być idealnym paliwem dla naszych termojądrowych elektrowni. Ba, ale na razie tu, na Ziemi, nie ma ani jednej takiej elektrowni. 30 lat temu prognozowano, że synteza termojądrowa, która raz na zawsze rozwiązałaby nasze energetyczne problemy, zostanie ujarzmiona za mniej więcej 30 lat. Dziś mówi się to samo.

Może więc najpierw załatwić liczne problemy, jakie mamy tu, na Ziemi, a dopiero potem szukać szczęścia w kosmosie? W sondażach opinii publicznej prawie połowa Amerykanów jest przeciwna rozszerzaniu badań w kosmosie. Większość z nas, gdyby miała wybór, dałaby dodatkowe pieniądze na edukację czy ochronę zdrowia.

Takich argumentów nie cierpią wizjonerzy kosmosu. Odpowiadają - i trudno odmówić im racji - że Ziemia nie jest nam dana raz na zawsze. Grozi jej przypadkowe uderzenie wielkiej planetoidy czy komety (statystycznie mniej więcej co 100 mln lat). Możemy ją też sami zniszczyć lub uczynić niezdolną do życia (np. z powodu zmian klimatu). I choć część z zagrożeń ma źródło na Ziemi, można je neutralizować, nie ruszając się z miejsca, to są jednak i takie, których rozwiązanie wymaga kosmicznej perspektywy.

Żebyśmy nie skończyli jak dinozaury, trzeba dysponować środkami, które usuną z naszego kursu kosmicznego zawalidrogę. Podobnie ze zmianami klimatu. Mars niegdyś był ciepły i wilgotny, dziś jest zimny i pozbawiony wody. Wenus zaś przeżyła galopujący efekt cieplarniany. Warto zrozumieć, jak to się stało, bo to może być kluczem do uratowania Ziemi.

Niekoniecznie musimy mieć zamieszkałe bazy na innych planetach, ale z pewnością warto dysponować flotyllą satelitów i armią robotów śledzących ich geologiczną i klimatyczną przeszłość. Żywi astronauci na Marsie zgromadzą niewątpliwie większą widownię przed telewizorami i wzbudzą większe emocje. Ich lot będzie znacznie kosztowniejszy, ale czy bardziej użyteczny?

Pogranicze niewiedzy

Czasem argumentuje się, że Homo sapiens ma ekspansję w genach - najpierw wyszliśmy z Afryki, a potem rozprzestrzeniliśmy się na całą kulę ziemską. Tkwi w nas coś, co sprawia, że chcemy poszerzać horyzonty, zdobywać nieznane. Wchodzimy na szczyty gór tylko z tego powodu, że one są. Skoro posiedliśmy już całą Ziemię, to czas na zdobycie przyczółków na innych globach. Tak rozumują szczególnie Amerykanie, zdobywcy Dzikiego Zachodu, gdzie wciąż żywy jest mit pogranicza ujarzmianego przez osadników.

Ale dziś pogranicze jest raczej w całkiem innym miejscu. Nie oznacza fizycznych bezdroży, surowych pustyń Marsa, piekła Wenus czy lodowców na księżycach Jowisza. Dziś pograniczem są obszary naszej niewiedzy, które paradoksalnie rosną wraz z coraz lepszym poznaniem kosmosu. Jeszcze na początku XX wieku astronomowie mieli wrażenie, że obejmują swym wzrokiem całość Wszechświata, co najwyżej umykają im tylko pojedyncze mgławice i gwiazdy. Dziś wiemy, iż oprócz naszej Galaktyki w kosmosie istnieją setki miliardów innych gwiezdnych wysp, większość poza zasięgiem naszego wzroku. Co więcej, to tylko czubek góry lodowej, drobny ułamek, przypuszczalnie 5 proc., substancji, która wypełnia Wszechświat. O reszcie nie mamy pojęcia, i na razie określamy ją enigmatycznym mianem ciemnej materii i ciemnej energii.

To są obszary nieznanego, które musimy ujarzmić i oswoić, a które mogą okazać się naszym dobrodziejstwem. Tak jak wiele poprzednich nieoczekiwanych i niespodziewanych odkryć naukowych.

(gazetawyborcza.pl)

Triumfy i porażki pierwszego półwiecza podboju kosmosu - galeria zdjęć




 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 50. rocznica wystrzelenia Sputnika
Podbój kosmosu - galeria zdjęć
 
 --- [0]
ruch harmoniczny [0]
Perpetum mobile , siła wyporu [0]
Silnik Spalinowy, obroty [0]
Wspolczynnik zalamania swiatla (dla oleju spozywczego) [0]
 
Fizyka Jamnika i jej kontrahenci używają plików cookies m.in. w celach: reklamowych, statystycznych oraz świadczenia usług. Jeżeli nie zmienisz ustawień, cookies będą zapisywane w pamięci Twojego urządzenia.
Więcej szczegółów na stronie "Polityka Prywatności".
OK
 
© 2003-2017 Fizyka Jamnika, Wszelkie prawa zastrzeżone. Online: 40
e-deklaracje:Fronty meblowe:Katalog stron
Obsługa informatyczna