Nem biztos, hogy egyről beszélünk, de vannak olyan elképzelések, hogy egy genetikailag manipulált ember(-alfaj) lenne az űrkutatás záloga. Ennek lényege, hogy az emberi szervezetett "átszabnák" a világűrhőz, genetikai szinten megoldva pl. a csontritkulás vagy a kordinációzavart. Bár ez nekem kicsit túl futurisztikus...
A másik ok-okozat már elfogadhatóbb: az űrkolonizációhoz mind a növényeket, mind az esetleges háziálatokat az adott környezethez kellene igazítani. A Hold (de bármely másik hold) alacsony gravitációjához "átszabott" növények kellene, ráadásul a külső bolygók és azok holdjain való komolyabb méretű növénytermesztésnél valahogy ellensúlyozni kell a jelentősen csökkent napfénymennyiséget (persze csak akkor, ha üvegház-módszerrel akarunk termelni, de a mesterséges megvilágítás ilyen méreteknél viszont igen energiaigényes lenne). Az állattenyésztés is komoly akadályokba ütközik "odafönt", akár a súlytalanságra (űrállomás, űrhajó), akár a csökkent gravitációjú égitestekre (Mars, óriásbolygók holdjai) gondolunk, vagyis nemcsak a növényeket, de a vágóállatok terén is az adott körülményekre kell(ene) szabni. Azt ugyanis nem igazán várhatjuk el, hogy az űrkolonizáció tagjai önkéntesen vegetáriánusok legyenek, vagyis valahogy meg kell oldani ezt a problémát...
Amúgy Makrai Zsigmond könyve tényleg nagyszerű, kár, hogy már évek óta nem adtak ki hasonlót magyar nyelven... :(((
Almár Iván Jövőnk és a világűr, Makra Zsigmond Űrhajózás holnapután című művét ajánlom. Társadalomtudományi érdeklődésű vagyok, de ezeket képes voltam megérteni nagyjából.
Valóban, csaképpen milyen megoldással fogod elérni a mintegy 10m/s2 gyorsulást. Igaz, nemrég én még az ion-hajtóműves megoldásnál is láttam esélyt erre, de utánagondolva erre nincs valós remény. Az egyetlen esélyes megoldás az anyag/antianyag hajtómű, ami azonban egy "picit" távoli jövő még...
Esetleg felvetnél valamit ebből az óriási szakirodalomból? Itt a Fórumokon vannak olyan érdeklődők is, akik nem feltétlenül olvasták ezeket...mégis kíváncsiak lennének, hogy mi áll bennük (legalábbis remélem, hogy nem vagyok egyedül)
Köszi az Űrbuzik topicja linket (át fogom tanulmányozni), hogy ezt hogy nem vettem észre? Pedig nem is élek súlytalanságban, hogy látászavaraim legyenek...-:)
Általában is köszi a hozzászólásaidat, sokat lendítettek előre az (egyébként meglehetősen laikus) ismereteimen.
Hallottam valamit arról, hogy régebben gondolkodtak egy nukleáris hajtómű tervén. Pl. a fúziós kisérleteknél mágneses mezőkkel tartják egyensúlyban a plazmát. Nem lehetne hasonló elven egy űrhajóban is ?
Most is gondolkodnak, de az egyik legnagyobb gond az, hogy nyerjenek tolóerőt. Jelenleg az atomreaktor által táplált elektromos hajtómű (pl. ion-hajtómű) tünik a legjobb megoldásnak. A nukleáris hajtóművek egyik nagy gondja, hogy óvják meg a rakcióteret, mivel a legkézenfekvőbb hajtóanyag, a hidrogén erősen korrozív anyag. A fúziós megoldás fő gondja jelenleg az, hogy nem tudják megoldani a tartós plamáran fentartását.
No ha már az űrbuzik topicja elsülyedt, akkor legalább illendő ránézni. Abban volt egy jó kis vita a Coriolis-hatásról, meg egyebek.
Onnan van egy kis ismertető, amit még anno én csináltam SpaceFuture.com cikke alapján (a cikk amúgy kötelező!):
A következő kép azt mutatja be, hogy viselkedik egy lapda, ha azt 2 méter magaságból leejtjük, illetve a földetérés után merre és milyen messze pattana el, különféle forgó-szekciós mesterséges gravitáció esetén. Az emberileg még elfogadható normát a szürke "Komfort Érzés" jelképezi. A leesést a stilizált alak fejétől kiinduló vonal, mig a felpattanást a figura lábától kiinduló vonal jelképezi, a rajtuk lévő pontok alapján pedig a labda sebességére lehet következtetni, ha sőrőn van pontozva, lassan esik/pattan fel. Földi tesztnél a két vonal tökéletesen függőleges lenne. A labda útja alapján meg lehet állapítani, hogy mennyire nagy a Coriolis-erő. Ha a labda túl nagy oldalirányú kitérést tesz (tehát túlságosan is jobbra vagy balra tér ki), akkor az arányosabban nagyobb Coriolis-erőt jelent, ami azt is jelenti, hogy nő a kordinációs zavar és szegény űrhajósunk keményen tengeribeteg lesz...
-Az 1. esetnél nagyon minimális az eltérés a földön érzékelhető gravitációnál, ez esetben azonban nemkevesebb, mint 1 kilométeres forgási rádiusszal és 1 ford/perc-el kell számolni, ami csakis valami óriási űrállomásnál jöhet szóba...
-A 2. esetben már csupán 50m-es forgási rádiuszra kéne tervezni az űrhajót/állomást, és 4 ford/perc mellet lehetne elérni az 1G-t. A magasabb kerületi sebesség miatt azonban már komolyan számolni kellene a kordináció zavarával.
-A 3. esetben már nagyon komoly zavar lép fel a kordinációban, bár a megadott komfortszintbe tartozik, ehez egyébként 15 méteres forgási rádiuszra kellene tervezni a szekciót.
-A 4. és 5.-ös esetekben alacsonyabb gravitáció kell számolni, de csökkene a kordinációs zavar is.
A már említett cikk nagyszerűen felsorolja a súlytalanság káros hatásait is, ebből pár kiragadott részlet:
-Folyadék áthelyeződés: Ezt szerintem mindenki ismeri: az emberi test 1G-s gravitációra lett kitalálva, zéró G mellet a folyadékok (elsősorban a vér) a fej felé kezd áramlani, mivel az altest ugyanúgy "pumpálja" felfele, mintha le kellene küzdenie a gravitációt. Ettől pedig a delikvens feje úgy néz ki, mint egy idült alkoholsita, fejen álva. Idővel ez elmúlik, a test "rászokik" a súlytalanságra.
-Folyadékvesztés: Az agy megzavarodik a súlytalanságban, a test folyadékháztartása felborul, a csontok kalciumot vesztenek. Súlytalanságban ügyelni kell a csontok erősítésére, és a kiszáradás veszélyére.
-Vörös vértestek vesztése: A megfigyelések szerint tartós súlytalanságban mintegy 0,5 literel csökkent a vörös vértestek mennyisége a testben.
-Izonsorvadás: Az egyik legismertebb hatás, az izomzat csökkent igénybevétele miatt annak mennyisége jelentős esésnek indul, ami viszont kihatással van az egész szervezetre.
-Csontszövetpusztulás: Mivel a csontoknak sokkal kisebb igénybevételt kell kiállniuk, rövid idő alatt elkezdenek vékonyodni, a csontszövet pusztulása káros hatással van a vérellátásra is. A tapasztalatok szerint a csontpusztulás nem érítni az ujjakat és a koponyát.
-hypercalcemia: Mivel a csontokból nagy mennyiségű kalcium oldódik fel, amely a vérbe kerül, nagy kockázata van a veseköveknek.
-Immumrendszer gyengülése: (orvosi szöveg értelmezése ismét problémás) mivel a súlytalanság károsan befolyásolja az immunrendszer működését, nagyobb az esélye a ráknak - aminek kockázatát a nagyobb sugárterhelés (az összetett kozmikus sugárzás által) amúgy is növeli.
-Farkasvakság és észlelési zavar: Mivel nincs "fent" és "lent", és a leglehetetlenebb szögekből is "nézhetik" az amúgy ismerős helyeket, nehéz megszokni a tárgyak, helyek képét, illetve nehéz ezeket kompletten átlátni.
-Csökkent izlelési és szaglási képesség: A folyadékok viselkedése miatt a súlytalanságban hasonló érzés kerít hatalmába, mintha megfáztál volna: mind az ízlelés, mind a szaglás érzékenysége lecsökken.
-Súlycsökkenés: összetett dolog. Egyfelől a nagyobb folyadékvesztés, másfelől a (mozgáshiány miatti) izom és a csontpusztulás miatt súlycsökkenés lép fel. Megfelelő téplálkozás és állandó testedzés szükséges.
A Coriolis-erő általi problémák egyik nagy baja, hogy tartósan nehéz szimulálni, tehát nem lehet tudni, hogy az emberi test hogyan viselkedne, hogy próbálna meg alkalmazkodni az új helyzethez.
Utazási feltételek.
Szvsz csak a lakómodulnak kell kicsinek és könnyűnek lennie, a hajtómű és az erőművi rész nyugisan lehet nagy méretű állandó szerkezet. A leválasztható kompként működő utasrészleg biztonsági szempontból is jobb megoldásnak tűnik egy monolitikus felépítésű járműnél.
Hajtómű.
Hallottam valamit arról, hogy régebben gondolkodtak egy nukleáris hajtómű tervén. Pl. a fúziós kisérleteknél mágneses mezőkkel tartják egyensúlyban a plazmát. Nem lehetne hasonló elven egy űrhajóban is ? Mondjuk a rakéták égésterével némileg analóg szerkezet kialakítása végett ?
Mesterséges gravitáció.
Ezen én is filóztam. Ha fényközeli sebességgel pörgetünk valami kicsi tárgyat, egy gyorsítóban akkor annak szép nagy lesz a tömege...
Önellátás.
A víz tisztítható, az ellátásban pedig a krill és az algák komoly szerepet játszhat. A keletkezett végterméket pedig táptalajként fel lehet használni a krillek táplálékául szolgáló egyéb planktonok etetésére.
Az emberi tényező.
Rengeteg könyvet filmet kell vinni az már biztos. Sportoltatni a népet. ( Eszméletlen fallabda partikat lehetne rendezni egy zérógravitácós részlegben :) ) Menet közben oktatásokat szervezni. Viszont a katonás rend szvsz elengedhetetlen.
Szerintem nem kell egy kilométeres gömb az űrhajósoknak. A súlytalanság káros az egészségre, ez tény, de a Coriolis-hatás az szerintem már korántsem annyira. Idővel nyilván megtanulják az űrhajósok a ilyen mozgást. Tekintve, hogy a súlytalanságban mozgást is megtanulták, ami nyilván sokkal nehezebb.
Szerintem ez a coriolis-probléma mindössze annyi nehézséget jelent, mint például a tömegközlekedésben való talpon maradás. Azt pedig egy erre kiképzett ember szerintem simán elviseli, élettani hátrányai pedig a súlytalansággal ellentétben egyébként sem lesznek tőle.
Most volt egy kis időm jobban átgondolni a hozzászólásodat és két dolog van, amiről részletesebb anyagokat nem sikerült még találnom a neten és máshol sem.
Az egyik a "coriolis hatás", mert nem igazán "erőről" van szó ha jól emlékszem. Korábban gondolkoztam azon, hogy milyen mozgási szituációkban lehet ennek jelentősége. Pl. vki felkel az ágyából (hirtelen felülés),esetleg futás, ugrás (gyors mozgás), vagy álló helyzetben is? Érzékelhető hatást kelt kis méretben is? (A Föld esetében jól megfigyelhető, de mondjuk egy néhány kilométer átmérőjű henger, vagy gömb esetén is? Léteznek ehhez a témakörhöz tanulmányok?
A másik kérdéskör az egészségügy. Olvastam valahol, hogy ha valaki hosszabb ideig tartózkodik mikrogravitációs környezetben, akkor csontritkulás lép fel. (Ezt említi is néhány sci-fi pl. A harmadik Ürodüsszeia is, ha jól emlékszem.) ezért is volna fontos, hogy mesterséges gravitációt hozzunk létre az utazáshoz.
Vannak elérhető eü. tanulmányok a neten? Nekem csak egyre sikerült rábukkannom, de az elég régi (Apolló program). Gondolom keletkezett azóta néhány. Az ISS-en is terveznek ilyen jellegű kísérleteket is.
"Tudok javasolni 1-2 év scifi-könyv-olvasást, aztán már nélkülünk is rágódhatsz ezeken"
Szoktam ám, mármint sci-fit olvasni, úgy 20 éve kb. Eddig nélkületek rágódtam ezen a kérdésen, de most úgy gondoltam, próbáljuk meg, hátha érdekesebb veletek.
A Sci-fi könyvek pl. teljesen természetesnek veszik általában, hogy elindulunk valahova, majd meg is érkezünk. Honnan van térképük, hogyan lehet feltérképezni egyáltalán az univerzumot? Ez már a Föld esetében sem volt egyszerű, pedig ott az utazáshoz szükséges idő rövidnek tekinthető és ezalatt a kontinensek se mozognak annyit.
A világűr esetében viszont az egyes csillagok elég sokat haladnak a térben, mire odaérhetünk, nem is beszélve arról, hogy milyen bizonytalanok még a csillagok életciklusára vonatkozó elméletek. Hogyan lehetünk biztosak benne, hogy érdemes elindulnunk, lesz-e még a célállomáson Naprendszer mire megérkezünk?
Pontosítani kellene, mert ez így nagyon általános, de végülis így szabadabban szárnyalhat a fantáziánk :)
Én most főleg a naprendszer meghódítását veszem alapul, bár a feltételek többsége nagyobb viszonylatban is visszaköszön.
-Utazás technikai feltételeinek a megoldása: Roppant összetett dolog, és nagyban befolyásolja a többi tényezőt is. Az űrhajónak/űrbázisnak biztonságot kell nyújtania a benne lakóknak, ráadásul kényelmesnek is kell lennie, hogy a lakók otthonosan érezhessék magukat. A biztonság nem csupán olyan egyértelmű dolgokat takar, hogy ellen kell állnia egy esetleges mikrometeor találatnak, vagy egy napkitörés esetén a káros sugárzásnak, de egy külső (mondjuk egy másik hajóval való összeütközés esetén) vagy belső (például egy tűzesetnél) balesetnél is bizotnságosnak kell lennie. Ezen felül ráadásul olyan kicsinek és könnyűnek kellene lennie, amennyire csak lehet, hogy egyszerűbb és olcsóbb legyen a gyártása és adott esetben az űrbe jutattása is. A zavartalan energiaellátás megoldása is nagyon fontos, mivel áram nélkül nincs légkoncidionálás, hűtés/fűtés és a többi, az élethez nélkülőzhetettlen feltétel. A földtől kifelé a napenergia ugyebár felejthető, tehát reálisan marad vagy magfisszió (atomreaktor - már létező technológia) vagy magfúzió (fúziós reaktor - fejlesztés alatt). A meghajtás is összetett kérdés, ha a rövid gyorsítás-hosszú út elvét vesszük, akkor az út sokkal hosszabb lesz, de egyszerűbb megoldani technológialiag (hisz akár hagyományos kémiai hajtómű is szóba jöhet), ha viszont a folyamatos gyorsításban gondolkodunk, akkor a szóba jöhető hajtóművek (ion- és egyébb elektromos elvű meghajtások) energiaigénye nagyon magas, ráadásul a sokkal kisebb tolóerő miatt rövid távon (itt most millió km-ekben kell gondolkozni) nem feltétlenül jelent rövidebb repülési időt. A meghajtáshoz kapcsolódik a gravitáció problémája. A legtöbb jelenleg aktuális bolygóközi űrhajóterv nem számol mesterséges gravitációval, vagyis az utasok az út csaknem teljes idejében szembesülniük kell a mikrogravitációval (vagyis a súlytalansággal). Ez rengeteg gondot jelent, vagyis előnyős lenne valami módon valós gravitációs körülményeket imitálni. Ennek egyik módja, ha a lakószekció egy pont körül forgatjuk, de ahoz, hogy a forgás által létrejövő coirolis-erő ne okozon problémát (hiszen a test "felfele" eső részeinek kerületi sebessége eltér a "lefele" eső testrészektől, ami kordinációs zavart és rosszullétet okozhat) a forgásnak elég nagy rádiusz mellet kell létrejönnie (földi gravitáció imitálása mellet egy nem kevesebb, mint 1 km!).
-100%-os önellátás megoldása: Többrétű dolog, egyfelől meg kell oldani az élelmiszertermelést, ami nem csupán növények termesztését jelenti (jelenleg elméletben megoldott, de gyakorlatba még nincs átültetve), de vagy állattenyésztést(mikrogravitációban egyenlőre megoldhatattlan), vagy táplálékcélal izomrostok termesztését is (úgytudom vannak ilyen célú fejlesztések). Ugyanakkor meg kell oldani a víz teljeskörű visszanyerését, és a 100% hulladékújrahasznosítást. Ezekkel kapcsolatban vannak kutatások, és a víz visszanyerését már megoldották, de a hulladékkezelés még fejfájós kérdés.
-Orvosi/emberi tényező: Eddig még csupán egyetlen ember töltött több, mint egy évet huzamosan a vílágűrben, ő viszont alaposan felkészítették és tökéletes kondícióban volt. Nincs eddig semmi tapasztalat a komolyabb űrbéli orvosi beavatkozásokra, műtétekre, márpedig ez elengedhetettlen egy huzamosabb "eltávhoz". Mikrogravitáció mellet a folyadékok viselkedése ugye ismert, és ez a jelenlegi tudásunk szerint még egy egyszerű vakbélműtét sem lehet végrehajtani ilyen feltételek mellet. De az emberek lelkét is komoly sokkok érhetik. Az eddigi űrhajósok egyik kedvenc hobbijuk a föld figyelése, nézése volt, és mindannyiukra nyugtatólag hatott ez. De mi van akkor, ha szabad szemmel hónapokig a legközelebbi bolygó is csupán egy aprócska pont? És itt van még a szűk környezet és a bezártságérzet mellé még az a tény, hogy ugyanazokkal az emberekkel vagy összezárva évekig. Ilyesmire nincs jelenleg gyakorlat a földön, még a leginkább hasonló környezet, a nukleáris tengeralatjárókon is átlagosan 3 hónap a tengeren, 3 hónap a szárazföldön elosztás van, ráadásul kevés ember képes ilyen körülmények között tartósan jó szellemi és fizikai állapotban maradni. Meg kell oldani a szociális gondokat is, amely a katonai rendszerben (mint a tengeralatjárókon) egyszerű, hiszen a rendszabályok, a rangok és a beosztások meghatározzák, hogy ki mit tehet, és meddig mehet el. De egy nem-katonai rendben ez sokkal problémásabb, hisz például ha valaki becsavarodik, azt meg kell állítani, és megóvni a hajót/bázist és annak személyzetét tőle. Csakhogy ki válalja ezt magára úgy, hogy tisztába legyen felelőséggével, és még véletlenül se éljen vissza vele. Ám ha e emberek, a rend fentartói mégis túlkapást tennének, akkor ki/kik vonnák őket felelőségre, a bizalom megromlása nélkül.
Azoknak, akiknek unalmas e Földön, mert túl kicsi és annyi érdekes dolog van még ott a Világegyetemben, ami felfedezésre vár. No meg azoknak, akik azt mondják hallván, hogy Földünket bármely pillanatban eltalálhatja egy pusztítóan óriási meteorit:
"Veszélyes hely ez a Föld. Elköltözöm!"
Egyszóval: milyen nehézségekkel találná szembe magát valaki, aki elindulna felfedezni a Világegyetemet, azon túl, hogy sokáig tartana az utazás, illetve, hogy mire odaértünk a cél valahogy máshol van, vagy nincs is már. Hogyan találhatnánk megoldásokat ezekre a problémákra. Milyen lesz a Világegyetem benépesítésének története. Mert ugye lesz!