Statki kosmiczne przyszłości: projekty, problemy, perspektywy

Ludzkość bada przestrzeń kosmicznąstatki załogowe od ponad pół wieku. Niestety, w tym czasie, mówiąc w przenośni, nie odpłynął daleko. Jeśli porównamy wszechświat do oceanu, po prostu błąkamy się po brzegu surfingu po kostki w wodzie. Kiedyś jednak zdecydowaliśmy się popływać trochę głębiej (program księżycowy „Apollo”) i od tego czasu żyjemy we wspomnieniach tego wydarzenia jako najwyższego osiągnięcia.

Do tej pory głównie służyły statki kosmicznetransport dostawy na stacje orbitalne iz powrotem na Ziemię. Maksymalny czas trwania autonomicznego lotu, osiągnięty przez prom kosmiczny, wynosi tylko 30 dni, a nawet teoretycznie. Ale może statki kosmiczne przyszłości staną się znacznie doskonalsze i bardziej uniwersalne?

Już wyprawy księżycowe „Apollo” wyraźniewykazali, że wymagania dla przyszłych statków kosmicznych mogą być uderzająco różne od zadań dla „taksówek kosmicznych”. Księżycowa kabina Apollo miała niewiele wspólnego z opływowymi statkami i nie była zaprojektowana do latania w atmosferze planetarnej. Jakieś wyobrażenie o tym, jak będą wyglądały statki kosmiczne w przyszłości, zdjęcia amerykańskich astronautów dają więcej niż obrazowo.

Najpoważniejszy czynnik powstrzymującyepizodyczna eksploracja Układu Słonecznego przez człowieka, nie wspominając o organizacji baz naukowych na planetach i ich satelitach, to promieniowanie. Problemy pojawiają się nawet przy misjach księżycowych trwających najwyżej tydzień. A półtoraroczny lot na Marsa, który wydawał się wkrótce mieć miejsce, jest coraz bardziej oddalany. Badania przeprowadzone przez automatyczne maszyny wykazały śmiertelny poziom promieniowania na całej trasie lotu międzyplanetarnego. Tak więc statki kosmiczne przyszłości nieuchronnie zyskają poważną ochronę przed promieniowaniem, połączoną ze specjalnymi środkami biomedycznymi dla załogi.

Widać, że im szybciej dotrze na miejscecel jest lepszy. Ale do szybkiego lotu potrzebne są mocne silniki. A dla nich z kolei wysoce wydajne paliwo, które nie zajmowałoby dużo miejsca. Dlatego w najbliższej przyszłości chemiczne silniki napędowe ustąpią miejsca silnikom jądrowym. Jeśli naukowcom uda się ujarzmić antymaterię, czyli przekształcić masę w promieniowanie świetlne, statki kosmiczne przyszłości otrzymają silniki fotonowe. W tym przypadku porozmawiamy o osiągnięciu prędkości relatywistycznych i wyprawach międzygwiezdnych.

Kolejna poważna przeszkoda w opanowaniuczłowiek Wszechświata będzie długo utrzymywał jego życie. W ciągu zaledwie jednego dnia organizm ludzki zużywa dużo tlenu, wody i pożywienia, uwalnia odpady stałe i płynne, wydycha dwutlenek węgla. Nie ma sensu zabierać na pokład pełnego zapasu tlenu i pożywienia ze względu na ich ogromną wagę. Problem rozwiązuje zamknięty system podtrzymywania życia na pokładzie. Jednak jak dotąd wszystkie eksperymenty na ten temat nie zakończyły się sukcesem. A bez zamkniętego LSS statki kosmiczne przyszłości latające w kosmosie są nie do pomyślenia przez lata; zdjęcia artystów oczywiście zadziwiają wyobraźnię, ale nie oddają rzeczywistego stanu rzeczy.

A więc wszystkie dotychczasowe projekty statków kosmicznych i statków kosmicznychsą nadal dalekie od rzeczywistego wdrożenia. Ludzkość będzie musiała pogodzić się z badaniem Wszechświata przez astronautów pod osłoną pola magnetycznego Ziemi i otrzymywaniem informacji z automatycznych sond. Ale to oczywiście jest tymczasowe. Astronautyka nie stoi w miejscu, a pośrednie oznaki wskazują, że w tej dziedzinie ludzkiej działalności szykuje się wielki przełom. Być może więc statki kosmiczne przyszłości zostaną zbudowane i będą wykonywać swoje pierwsze loty już w XXI wieku.