„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

Merkur bude dnes v pozici před Sluncem

Merkur bude dnes v pozici před...

Na území České republiky bude dnes možné z hvězdáren pozorovat tranzit...
Na odvrácení vesmírné katastrofy participují i Češi

Na odvrácení vesmírné katastrofy...

Že srážka vesmírného tělesa se Zemí není nic příjemného, o tom by...
Astronomové poprvé identifikovali těžký chemický prvek vzniklý při kolizi neutronových hvězd

Astronomové poprvé identifikovali...

Astronomům se poprvé podařilo ve vesmíru detekovat nově vzniklý těžký...
Podle astronomů neměla existovat, přesto je součástí vesmíru

Podle astronomů neměla existovat,...

Podivný kosmický objekt byl zachycen chilským teleskopem Atacama Large...
Kosmonaut zahrádkářem? Na Marsu i na Měsíci je prý překvapivě úrodná půda

Kosmonaut zahrádkářem? Na Marsu i na...

K velkému překvapení vedly výsledky nové studie vědců z...
Co se děje s rotací Venuše?

Co se děje s rotací Venuše?

Planeta Venuše zřejmě nemá ráda velké výkyvy. Díky proudění atmosféry...
Muskova SpaceX staví zbrusu nové rakety Starship

Muskova SpaceX staví zbrusu nové...

Zaměstnanci Space Exploration Technologies Corporation, více známé pod...
Existuje mimozemský život? Čerstvý držitel Nobelovy ceny Didier Queloz v to věří

Existuje mimozemský život? Čerstvý...

Protože švýcarský astronom Didier Queloz letos dostal společně s...
Gastronomie ve vesmíru: Kosmonauti si vytiskli hovězí maso

Gastronomie ve vesmíru: Kosmonauti...

26. září letošního roku byl v ruském segmentu ISS pod taktovkou...
Mladá dvojhvězda se vyvíjí ve spletité síti oblaků plynu a prachu

Mladá dvojhvězda se vyvíjí ve...

Astronomové využívající radioteleskop ALMA pořídili mimořádně detailní záběr...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Královna ohnivá a tajemná: Kdo byla Josephina Girardelliová?

Královna ohnivá a tajemná: Kdo...

Řadu cirkusových triků už jsme dávno prokoukli. Třeba polykání ohně je...
Air Force One: Neuvěřitelné letadlo amerických prezidentů! 

Air Force One: Neuvěřitelné letadlo...

Není ikoničtějšího symbolu amerických prezidentů, než je Air Force One!...
Jaké zápachy vám dokáží způsobit závratě?

Jaké zápachy vám dokáží způsobit...

Lidský nos je schopen rozeznat ohromné množství různých pachů, jak těch...
8 zvířecích obrů: Kdo jsou největší tvorové obývající souš, vodu či vzduch?

8 zvířecích obrů: Kdo jsou největší...

V historii planety Země nebyla o gigantická stvoření nouze. Současné...
Proč Pražané nenáviděli Svatého Vojtěcha?

Proč Pražané nenáviděli Svatého...

Na východočeském libickém hradišti doznívá 28. září 995 řinčení zbraní. Slyšíme...
Rotaviry ročně potrápí tisíce dětí

Rotaviry ročně potrápí tisíce dětí

Opakované zvracení, průjem, horečka – to jsou typické příznaky rotavirové...
Obrovské stavitelské chyby: Železniční most

Obrovské stavitelské chyby:...

Stavební katastrofy mají různou podobu. Železniční most...
Království koření, zázrak uprostřed pouště: Nabatejci založili slávu Petry na vůních

Království koření, zázrak uprostřed...

Když se vyčerpaní návštěvníci z pouště vnoří do skalní soutěsky města Petry,...
Nový způsob operace štítné žlázy

Nový způsob operace štítné žlázy

Specialisté z Chirurgické kliniky Fakultní nemocnice v Brně a z...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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