Űrkolóniák: ember a tudomány és fantasztikum határán

A sci-fi könyvekben, és filmekben számtalanszor előfordul, hogy a szereplők egy űrállomáson, vagy egy, a bolygófelszínen lévő kolónián élnek.

A tudományos-fantasztikum világa igen tág teret enged a kreativitásnak. Természetesen mindez akkor igazán érdekfeszítő, ha ezek a fiktív kolóniák a tudomány nagyon is valóságos törvényeinek kereteitől annyira azért mégsem elrugaszkodottan működnek.

 Körülnéztünk hát, hogy milyen elképzelésekkel rukkoltak elő a tudósok, és írók.

 A magyar olvasók számára talán nem ismeretlen László Endre Szíriusz kapitány sorozata, amelyben egy nemzetközi csoportocska, történetesen kamaszkorú fiatalok, és mentoruk, Szíriusz kapitány keveredik különböző érdekes kalandokba. A történetek középpontja a Hold, és a holdi kupolavárosok.

Arthur C. Clarke 1973-ban kiadott Randevú a Rámával című regényében is találkozhatunk egy űrállomással. Clarke elképzelésének alapja egy egyelőre még fiktív űrállomás-kolónia, a Bernal-gömb.

Megalkotója, Dr. John Desmond Bernal 1929-ben vetette fel a gömb ötletét.

Dr. Bernal eredeti elképzelése egy 16 km átmérőjű, üreges, levegővel töltött gömbhéj, ami az űrben 20-30 000 embernek adna otthont. A Stanford egyetem 1975-ben aktivált Summer Study programjának keretében leendő űrbéli kolóniák különböző tervezeteit vizsgálták meg.

Ekkor vetette fel Dr. Gerard Kitchen O’Neill a Bernal-gömb egy módosított változatának ötletét, amely mindössze 500 méteres átmérőjű lenne és percenként 1,9 fordulatot tenne meg, amivel a gömb egyenlítőjénél szimulálni tudná a földi gravitációt.

Így egy hosszú völgyet lehetne kialakítani a gömb egyenlítője mentén, ami a gömb pólusai közelében elhelyezett hatalmas ablakokon, külső tükrök útján kapna természetes napfényt. Azért esett a választás éppen a gömbformára, mert ez tudja a leghatékonyabban megőrizni a légnyomást, és mert egyben ez nyújtja a leghatékonyabb sugárzásvédelmet is a tömege arányában.

A Bernal-gömb változatát „Island One” névre keresztelték, és 10 000 főre tervezték. Összehasonlításként: az Island Two nevezetű Stanford-tórusz 140 000, az Island Three (egy O’Neill-henger) pedig több millió főnyi lakosnak lenne képes otthont adni.

A Sonic, The Hedgehogg játékokban szintén egy Bernal-gömb adja a gonosz Eggman űrállomásának bázisát,

az O’Neill-hengert pedig úgy lehet elképzelni, mint mondjuk a Babylon-5 sorozat forgó, henger formájú űrállomását.

A Dyson-gömb elképzelés egy 150 millió kilométer sugarú belül üreges gömböt vázol, amelyben nem csak, hogy egy emberi kolónia, de egy egész ökoszisztéma bújik meg saját óceánnal, légkörrel, kontinensekkel, sőt, saját mesterséges központi csillaggal.

A már fentebb említett Stanford-tórusz ötlete szintén a Summer Study prgramban merült fel először, és egy megközelítőleg tízezer lakos befogadására alkalmas fiktív, űrbéli élőhelyet takar. Legfőbb alkotóeleme az 1,6 km átmérőjű tórusz vagy fánk alakú gyűrű, amely percenként tesz meg egy fordulatot, és így a centrifugális erőt használja mesterséges gravitáció előidézésére. Ez a gyűrű belsejében, a külső héj mentén jelentkezik.

A természetes megvilágításról napfényt közvetítő tükörrendszer gondoskodik. A gyűrű számos „küllővel” csatlakozik a központi „kerékagyhoz”, amelyek egyben szállítóeszközként is működnek a gyűrű és a középpont között. Utóbbit központi elhelyezkedése révén csak minimális mértékben érinti a létrehozott mesterséges gravitáció, és így űrkikötőként is kiválóan használható. A középpont tengelyéhez csatlakoztatott, ellentétesen forgó modulban pedig bármilyen zérógravitációs ipari tevékenység végezhető.

Tényleges lakóhelyként a tórusz belseje használható, amely ahhoz elég nagy, hogy „természetes” környezetet is ki lehessen alakítani benne. Egy hosszú és szűk, egyenes gleccservölgyhöz lenne hasonlatos, amelynek mindkét vége felkunkorodik. A terület egy részén földművelés folytatható, így a népsűrűség egy jól belakott kertvárosénak felelhet meg.

A „Stanford-tórusz” elnevezés csak a tervezetnek ezt a konkrét változatát jelöli, mivel a forgó, gyűrű alakú űrállomás ötletét korábban már Wernher von Braun is felvetette 1952-ben.

Az ember azonban nem csak a földkörüli pályát, a Holdat, de a Marsot is kolonizálta már, legalábbis képzeletben.

A Mars felszíne mellett, a belseje is feltételezhetően kihasználható a kolonizációs törekvéseknek. Ahogy a Földön, Hawaii környékén, úgy a marsfelszín alatt is találhatók lávafolyosók, és lávabarlangok, melyek eleve adottak lehetnek egy emberi kolónia létesítéséhez. Építkezni is csak annyit kell, amennyi ahhoz szükséges, hogy ember által lakható léptékűvé alakítsák a barlangrendszereket.

Lávacsatorna; Kula-ka barlang, Hawaii

Persze a levegőellátást, víz-, és csatornarendszert is ki kell dolgozni, de az biztos, hogy míg az előző tervekben sok-sok millió dollárt, és technológiai ráfordítást igényelne a kozmikus sugárzás elleni védelem, addig a Mars felszíne alatt mindez eleve adott.

Szintén barlanglakó életmódot preferál az az alternatíva, mely szerint mesterségesen geoszinkron pályára állított aszteroidák belsejét lehetne kolónia céljára használni. A marsi lávabarlangokhoz hasonlóan, itt is adott az építőanyag, “csupán” otthonossá kell varázsolni.

A sci-fi történetek aranykorát idéző elképzelés az ún. felhővárosok rendszere, amely hatalmas, lebegő, tányérszerű épületekbe képzeli el a leendő kolóniát. Ilyenre kitűnő példa Cloud City a Bespinen.

A fentiekből látható tehát, hogy nem vagyunk híján ötleteknek, és ezek közül némelyik akár megvalósítható is volna, természetesen súlyos anyagi ráfordítással, és olyan tudományos-technológiai kutatások tökéletesítésével, mint a fluxusrögzítéssel “automata” vezérelt, kvázi transzformerként funkcionáló szerkezetek.

A szupravezetőkre alapozott, egyelőre még kísérleti fázisban lévő technológiát felhasználni kívánó ötlet szerint a Föld körüli pályán épített, és innen elstartoló, egymáshoz fluxusrögzítéssel kapcsolódó – még inkább a mesterségesen létrehozott mágneses tér manipulálásával egymás mellé kényszerített, és ott megtartott- modulok űrhajóként indulnak útnak, majd a célbolygó közelébe érve, a modulok űrállomássá rendeződnek át, aztán feladat végrehajtása után újra felveszik az űrhajó alakot, és a szerkezet elindul visszafelé.

Bonyolultnak tűnik így első olvasatra, ám roppant látványos az elképzelés alapját szolgáló kísérlet.

Ebben egy szupravezetőként használni kívánt tárgyat – nyilván a megfelelő elemekből álló tárgyról van szó, és nem a nagyi kávéfőzőjéről-, egy extrém lehűlést is elviselő edénybe helyeznek, majd a tárgy és egy erős mágnes közé néhány – idiótán hangzik, de így van-, távtartót helyeznek. Ezután folyékony nitrogént öntenek az edénybe, és láss csodát az egész cucc bugyogni kezd. Nem vagyok éppen tudományos, de csak azt tudom elmesélni, amit én magam is láttam.
Amint a szupravezető erősen lehűlt, a mágnesnél fogva kiemelik az egész hóbelevancot az edényből. A szupravezető, és a mágnes közül eltávolítják a távtartókat, és láss csodát, a mágnes  “lebeg”. legalábbis úgy tűnik, mintha.

 A két anyag közötti mágneses tér nagyon erős, bár el lehet távolítani őket egymástól. Ezután jön a következő áll-leejtős “csoda” a mágnest elengedve az rögtön visszahuppan a szupravezetőre, illetve hát nem közvetlenül rá, hanem valahogy úgy, ahogy a fenti képen látható.

Na, ez az egyik út, amelyen a NASA elindult, hogy a kolonizációs objektumokat hozzon létre, egyelőre csupán elméleti síkon. Izgalmas kalandtúra a tudomány, a technika, és nem utolsósorban a sci-fi világában.

Ki tudja, unokáink talán már látni fogják.