„Ukončete nástup do výtahu, příští stanice vesmír!“

Stavba starodávné Babylonské věže vedla podle bible ke zmatení jazyků a k všeobecnému chaosu. Novodobá věž do nebe by naopak byla v lecčem prospěšná. Jenže – není to příliš tučné sousto? Nejnovější technologie, nabízející superlehké materiály, však dávají konstruktérům do rukou nové šance.Stavba starodávné Babylonské věže vedla podle bible ke zmatení jazyků a k všeobecnému chaosu. Novodobá věž do nebe by naopak byla v lecčem prospěšná. Jenže – není to příliš tučné sousto? Nejnovější technologie, nabízející superlehké materiály, však dávají konstruktérům do rukou nové šance.

Šílený stalinistický režim tvrdě svazoval vše a ani autoři žánru sci-fi nebyli výjimkou. V této oblasti byla určujícím měřítkem tzv. teorie krajní meze. Tato doktrína, vycházející ze socialistického realismu, zakazovala spisovatelům používat příliš fantastické náměty. Bylo povoleno používat jen takové, které byly zjevně na dohled realizace. Jejími hlavními prosazovateli byli Stalinův blízký spolupracovník Andrej Ždanov a spisovatel Maxim Gorkij. Mezi zakázané náměty patřily i kosmické lety nebo jaderné technologie.

Začátek byl nenápadný

V roce 1953 tyran Stalin umírá a o čtyři roky později se z vesmíru ozve první umělá družice Sputnik. Teorie krajní meze přestává mít své opodstatnění. A v atmosféře uvolnění počátkem šedesátých let vychází v novinách Komsomolskaja pravda zajímavý článek. Jeho autorem je ruský inženýr Jurij Arsutanov a nabízí zde do té doby neslýchanou myšlenku – zřízení výtahu, v jeho podání lanovky, mezi zemským povrchem a oběžnou dráhou.

Článek vyšel v roce 1960, tedy v době, kdy se do vesmíru ještě člověk nepodíval a technologie pro kosmické lety byly ještě v kojeneckém věku. Přesto Arsutanov již v té době rozvinul odvážný nápad. Proč by se mezi orbitou a Zemí nedalo napnout lano? Družice, ze které by bylo lano spuštěno, by stála na jednom místě nad rovníkem, byla by tedy geostacionární, podobně jako většina komunikačních satelitů. Tak by se na oběžnou dráhu dali přepravovat lidé i náklad, a to jen pomocí elektřiny.

Raketoplány jsou příliš drahé

Není to lákavá myšlenka? Snížila by se hlučnost a omezily by se škodlivé vlivy na životní prostředí, které doprovázejí každý start kosmické rakety. Takový kosmický výtah by razantně snížil náklady, které každý start do kosmu doprovázejí. Vývoj opakovaně použitelných amerických raketoplánů byl hnán myšlenkou zlevnit kosmické lety.

Jenže to mělo háček, původní plány počítaly s tím, že vývoj raketoplánu bude stát pět a půl miliardy dolarů a každý start vyjde na 10 milionů dolarů, tedy jen na desetinu toho, co stálo vypuštění nosné rakety. Věci se však nakonec měly trochu jinak, už v roce 1977 se vývojové náklady vyšplhaly na 12 miliard dolarů a postupem času se ukázalo, že „startovné“ raketoplánu se bude horentně zvyšovat. Do tragického třiasedmdesátisekundového letu raketoplánu Challenger v roce 1986, kde svou smrt našlo sedm amerických astronautů, bylo investováno 110 milionů dolarů… Ostatně v současné době už raketoplánům odbíjejí poslední měsíce. Jejich provoz chce NASA ukončit už příští rok.

Cena transpacifického letu

Při použití kosmického výtahu, napájeného elektrickým proudem, by doprava jednoho člověka na orbitu stála něco více než 100 dolarů, tedy stejně jako průměrná letenka. „Na zpáteční letenku by stačilo připlatit deset dolarů, jelikož většinu energie by bylo možno při cestě dolů opět získat zpět! K jízdnému by bylo ovšem třeba přičíst náklady na jídla servírovaná v průběhu cesty a na promítané filmy. Považovali byste cenu jednoho tisíce dolarů za výlet na geostacionární družici za přiměřenou?“ ptal se ještě nedávno jeden z propagátorů kosmického výtahu, britský vynálezce a spisovatel Arthur C. Clarke.

Je tu však jeden malý problém: Z čeho takovou věž postavit? Takový materiál musí mít specifické vlastnosti. Musí totiž snést nejenom zatížení vlastní hmotností při délce 36 000 kilometrů, ale ještě poskytovat rezervu pro přepravované náklady. Takový materiál skutečně existuje i zde na Zemi. Ovšem nikoliv ve velkém množství, ba spíše naopak. Řada žen by jej chtěla mít ve svém šperku, je oblíbeným terčem lupičů. Jedná se o krystalický uhlík, poetičtěji se mu říká diamant.

Nejpevnější materiál světa

O diamanty se na Zemi se ovšem příliš často nezakopává (viz box). Například na území České republiky byl zatím nalezen jen ve dvou případech – v Dlažkovicích na Litoměřicku a v Chrášťanech u Lovosic. Ale z laboratoří občas přijdou zajímavé informace o tom, že byl objeven nějaký jiný supertažný materiál.

Mohl by být třeba z buckminsterfullerenů neboli fullerenů C60 (viz rámeček Supertažný materiál). Roku 1990 se podařilo skupině chemiků na Riceově univerzitě v americkém Houstonu připravit trubicovitou formu C60, která má ještě mnohem větší pevnost v tahu než diamant. Vedoucí týmu Richard Smalley šel dokonce tak daleko, že ho prohlásil za nejpevnější materiál, jaký vůbec může existovat, a dodal, že by mohl sloužit ke konstrukci kosmického výtahu. Smalley za tento objev obdržel i Nobelovu cenu za chemii.

První pokusy dopadly neslavně

Že se nejedná o pouhou fikci, dokazuje i fakt, že se touto ideou vážně zabývá i NASA. Raketoplán Atlantis při své misi v roce 1992 učinil zajímavý pokus. Posádka Atlantisu měla vypustit a poté znovu navinout jedenadvacetikilometrové „vodítko“. Experiment však selhal, odvinulo se jen pár stovek metrů a mechanismus se zasekl. Druhý pokus, který se uskutečnil o čtyři roky později, už dopadl trochu lépe. Vodítko bylo odvinuto celé, ale poté se přetrhlo. Vinu na tom měla nedostatečná izolace a elektrický výboj.

Pokusy tedy dvakrát slavně nedopadly, ale koneckonců, byl to jen první nesmělý praktický krůček. Teoretických studií však už je habaděj. Jejich autory nejsou fanoušci sci-fi, ale seriózní vědci z renomovaných amerických institucí, jakými jsou NASA Institute for Advanced Concepts, Los Alamos National Laboratory nebo National Space Society.

Kdy se věže dočkáme?

Při stavbě takového gigantického projektu nelze nic zanedbat. Například na nižší patra „věže do nebe“ bude mít velký vliv počasí. Je jasné, že nebude od věci, když bude co nejstálejší, bez bouřek a silných větrů. Dlouhodobá meteorologická šetření ukazují, že vhodné místo na Zemi se stálým počasím by mohlo být západně od Galapág v Pacifiku. Bude nutné zabránit srážkám výtahu se satelity a vesmírným odpadem. Rovněž tak bude nutné vyřešit problémy s kmitáním a výkyvy lana způsobenými slapovými jevy (přitažlivost Měsíce a Země) a jeho zahřívání vlivem slunečního svitu. Zkrátka a dobře, chytré hlavy mají co dělat.

Je ovšem jasné, že zdaleka největším problémem je neskutečná ekonomická náročnost takové stavby. Vědecké studie taktně o investicích mlčí, je však jisté, že by se jednalo o největší investici v dějinách lidstva. A stručně řečeno, pozemská civilizace v současnosti tolika prostředky prostě nedisponuje a zřejmě ve střednědobém výhledu disponovat nebude. Nu což, zatím se mohou vyřešit technologické problémy a někdy v budoucnu… kdo ví?

Přehled největších surových diamantů

karáty   jméno    rok   místo

3106  Cullinan    1905   Jižní Afrika

995,2  Excelsior    1893   Jižní Afrika
968,8  Hvězda Sierry Leone   1972   Sierra Leone

787,5  Velký Mogul    1650   Indie
770  Woyie River    1945   Sierra Leone

726.6  President Vargas   1938   Brazílie
726  Jonker     1934   Jižní Afrika

650,8  Reitz     1895   Jižní Afrika
620,14  –   1895   Jižní Afrika

609,25 Baumgold    1922   Jižní Afrika
601,25 Lesotho    1967   Jižní Afrika

532   –   1943   Sierra Leone
455  Darcy Vargas    1939   Brazílie

440  Nizam     1835   Indie
342  26. sjezd KSSS   1981   Sibiř

Supertažný materiál

Fullereny jsou nově objevené sférické molekuly, složené z pěti- a šestičlenných kruhů atomů uhlíku. Prostorově jsou tyto molekuly uspořádány do kulovitého tvaru a jsou mimořádně odolné vůči vnějším fyzikálním vlivům. Byly nazvány po americkém architektovi Buckminsteru Fullerovi, který projektoval geodetické kupole podobného tvaru. Zatím nejstabilnější známý fulleren obsahuje 60 atomů uhlíku. Jeho čistá krystalická forma, která je tvrdší než diamant, dostala název fullerit – C60. Největší prostředky jsou v současnosti vynakládány na výzkum fullerenů jako nových perspektivních materiálů pro techniku. Mezi nejdůležitější vlastnosti patří jejich supravodivost. Ukázalo se, že je možno vytvářet sloučeniny C60 s alkalickými kovy, které jsou supravodivé při teplotách 18 Kelvina i vyšších.

Clarkova vize

Vynálezce a spisovatel Arthur C. Clarke (1917–2008) ve svých odvážných myšlenkách počítal s tím, že lidstvo podél rovníku v budoucnosti postaví čtyři věže, které budou na orbitě navzájem propojeny a tak vznikne Hvězdné město. „Ani v nejmenším nepochybuji, že pokud se lidský rod jednou rozhodne takovouto investici podniknout (a byla by vzhledem k některým odhadům ekonomického růstu cenově celkem zanedbatelná), bude možné takové Hvězdné město vybudovat. To potom nejenže dá vzniknout zcela novému životnímu stylu a nejenže usnadní návštěvníkům ze světů s nízkou gravitací, jakou jsou třeba Mars a Měsíc, přechod na rodnou planetu, ale pomůže i vyloučit veškeré raketové lety ze zemského povrchu a přenést je do kosmu, kam patří. Každá z oněch věží bude koneckonců mrakodrapem o deseti milionech patrech – a obvod prstence na geostacionární dráze bude představovat víc než polovinu vzdálenosti k Měsíci!“

Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Astronauti opravili relé Mezinárodní vesmírné stanice

Astronauti opravili relé...

Včera jsme vás informovali o problémech na Mezinárodní vesmírné stanici....
Oprava porouchaného počítače na ISS proběhne dnes

Oprava porouchaného počítače na...

Na mezinárodní vesmírné stanici ISS se v sobotu porouchal jeden ze dvou stěžejních...
Sekundární zrcadlo pro dalekohled ELT úspěšně odlito

Sekundární zrcadlo pro dalekohled...

Německá společnost SCHOTT dokončila odlévání kotouče pro...
Objeví se skleník pro rostliny na Marsu?

Objeví se skleník pro rostliny...

Jedním z posledních projektů vesmírné agentury NASA je vývoj...
Může existovat život na subhvězdných objektech?

Může existovat život na...

Hnědý trpaslík je zvláštní objekt. Není už planetou, nicméně není ani...
Češi znovu dobývají vesmír!

Češi znovu dobývají vesmír!

„Můj let do kosmu pro mě byl určitě nejsilnějším zážitkem v...
Největší teleskop bude v Chile

Největší teleskop bude v Chile

V chilské poušti Atacama začne tento měsíc výstavba největšího teleskopu...
V souhvězdí Velryby existuje exoplaneta podobná Zemi

V souhvězdí Velryby existuje...

Mezinárodní tým vědců objevil v souhvězdí Velryby planetu, která se podobá...
Red Dragon přistane na Marsu nejdříve v roce 2020

Red Dragon přistane na Marsu...

Původně projekt Red Dragon počítal s vysláním upravené lodi Dragon 2...
Nový raketový motor umožní létat rychlostí 5 Mach

Nový raketový motor umožní létat...

Společnost Reaction Engines, sídlící ve Velké Británii, zahájila výstavbu...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Bez čí pomoci se mozek neobejde?

Bez čí pomoci se mozek neobejde?

Cévy fungují jako tunely, které mají na starost...
Špion Alžběty I. dohnal královnu na popraviště!

Špion Alžběty I. dohnal královnu...

„Dokud bude ta ďábelská žena naživu, nebude koruna...
Neuvěřitelné: Zvířecí jasnovidci předpověděli vítězství Donalda Trumpa!

Neuvěřitelné: Zvířecí jasnovidci...

Před americkými prezidentskými volbami v roce 2016 se...
Crashtest Boeingu 720: Letecká havárie na objednávku!

Crashtest Boeingu 720: Letecká...

Letecká doprava je sice bezpečná, proti automobilové...
Oběti lobotomie: Podrobila se jí i slavná Evita?

Oběti lobotomie: Podrobila se jí...

K lobotomii se nechají přemluvit či jsou k ní donuceni i...
Síň slávy neurologů: 6 lidí, na které by se nemělo zapomenout!

Síň slávy neurologů: 6 lidí, na...

Na počátku stál Američan Harvey Cushing (1869–1939)....
Tajemství Etrusků: Proč stavěli podzemní pyramidy?

Tajemství Etrusků: Proč stavěli...

Archeologové vstupují do sklepení pod městečkem...
Mýty vs. realita: Zničili Tróju skutečně Řekové?

Mýty vs. realita: Zničili Tróju...

„Trója existuje!“ je přesvědčen německý obchodník...
6 lidí s nejvyšším IQ: Znáte je?

6 lidí s nejvyšším IQ: Znáte je?

Chytřejší než oni je snad jen superpočítač....
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.