„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 Afrika995,2 Excelsior 1893 Jižní Afrika968,8 Hvězda Sierry Leone 1972 Sierra Leone787,5 Velký Mogul 1650 Indie770 Woyie River 1945 Sierra Leone726.6 President Vargas 1938 Brazílie726 Jonker 1934 Jižní Afrika650,8 Reitz 1895 Jižní Afrika620,14 – 1895 Jižní Afrika609,25 Baumgold 1922 Jižní Afrika601,25 Lesotho 1967 Jižní Afrika532 – 1943 Sierra Leone455 Darcy Vargas 1939 Brazílie440 Nizam 1835 Indie342 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!“

Autor: Martin Janda
Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Vesmírné zahradničení: Vědci z NASA...

Američtí vědci z Floridy slaví úspěch! V půdě odebrané z Měsíce totiž...

Cestování do vesmíru má stopku:...

Národní úřad pro letectví a vesmír byl s ohledem nevyhovující stav skafandrů...

Trable na Marsu: Tamnímu...

NASA hlásí jisté potíže s marsovským vrtulníkem Ingenuity. Kvůli...

Už se to blíží! SpaceX se chystá...

Je to sotva několik dnů, co prezidentka a hlavní provozní ředitelka...

Opavští fyzikové měří „obezitu“...

Opavští fyzikové se kromě černých a červích děr (viz PANORAMA 21.STOLETÍ 1/2022)...

Astronomové objevili nový druh...

Tým astronomů pozoroval pomocí dalekohledu VLT Evropské jižní observatoře...

Astronomové zaznamenali překvapivé...

Mezinárodní tým astronomů využíval uplynulých 17 let řadu pozemních...

Společnost SpaceX zažila vydařenou...

Loď společnosti SpaceX Crew Dragon se čtyřčlennou posádkou vedenou bývalým kosmonautem...

Astronomové u Proximy Centauri...

Tým astronomů využívající dalekohled VLT na Evropské jižní observatoři (ESO) v...

Zázraky pod taktovkou startupu?...

Tak tohle tady ještě nebylo! Startup Rocket Lab chce zachytit svou raketu...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Laskavý vrah: Kusy těl cpe do odpadu!

Laskavý vrah: Kusy těl cpe do...

Dennis Nilsen (*1945), nekrofilní sériový vrah, který si dodnes odpykává doživotní...
Rajská zahrada: Kde leží biblický ráj

Rajská zahrada: Kde leží biblický...

Zahrada Eden. Místo, kde žili společně s Bohem první lide, Adam a...
Annie Besantová: Sexuální revoluce v Británii

Annie Besantová: Sexuální...

V březnu 1877 britská veřejnost žije nejnovějším skandálem. Před soudem...
Žárlivý James Patterson Smith: Zavražděná dívka nese známky 150 různých zranění

Žárlivý James Patterson Smith:...

James Patterson Smith (*1948) je téměř 50letý muž z britského Manchesteru....
S velkomoravským hradištěm si hravě poradili Maďaři

S velkomoravským hradištěm si...

Nad údolím potoka, kterému se dnes říká Gránický, se tyčí do mohutné...
Rodinná výstava Fenomén Igráček přijíždí do Zubří

Rodinná výstava Fenomén Igráček...

Muzeum Zubří ve spolupráci s firmou EFKO-karton, s. r. o., Inspirací Zlín a...
Na zámku Ohrada můžete letos během Muzejní noci zažít i vzlet horkovzdušným balonem!

Na zámku Ohrada můžete letos během...

Zážitková výstava, ukázky modelů parních strojů, přednášky, komentované prohlídky i...
Malý ostrov nabízí překvapivě pestrou dovolenou

Malý ostrov nabízí překvapivě...

Zdejší pláže se zlatým pískem, křišťálově čistým mořem a hrdě vlajícími modrými...
Slunečnice rozsvítí Kateřinskou zahradu

Slunečnice rozsvítí Kateřinskou...

Desítky slunečnic vysadí v pondělí 30. května v Kateřinské zahradě v...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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