سیاره مادری ما ابعاد، وزن، جایگاه و ویژگیهای خاصی دارد که آن را از دیگر سیارات منظومه شمسی متمایز ساخته است. اما ایا تا به حال با خود فکر کرده اید که چه میشد اگر زمین ۵۰ درصد بزرگتر از این بود؟
دونالد پتیت (Donald Pettit)، نقطه عطف پیشرفت انسان را خیلی قبلتر از قدم نهادن بر روی سطح ماه میداند، او میگوید:
رسیدن به مدار زمین، ۴۰۰ کیلومتر آنطرفتر، از نظر پتیت نقطه عطف تاریخ بشری بوده است. به گفته او انرژی مورد نیاز برای رسیدن به مدار زمین برابر با نصف انرژی مورد نیاز برای رسیدن انسان به مریخ است، این در حالی است که انرژی لازم برای سفر از مدار زمین به ماه، کسری کوچک از آن است.
دلیل این نکته هم قدرت جاذبه زمین است و به گفته فیزیکدانها در این مورد اندکی سهل انگاری در محاسبات باعث سقوط سفینه فضایی بر روی زمین میشود.
برای غلبه بر گرانش زمین و فرستادن یک سفینه به فضا، ۸۰ تا ۹۰ درصد وزن راکت صرف حمل سوخت میشود. به گفته پتیت نشستن در یک سفینه فضایی با آن حجم سنگین از سوخت مشتعل خیلی خطرناکتر از نشستن بر روی یک بشکه گازوئیل است! این لزوم حمل سوخت زیاد، نکته دیگری هم دربر دارد و آن عدم جای کافی برای حمل غذا، کامپیوتر، لوازمات آزمایشی و فضانوردان درون سفینه فضایی است.
با وجود تمامی این حقایق سنگین جالب است بدانید که شانس با ما یار بوده است.
به گفته پتیت:
سپس پتیت با استفاده از معادله چایکوفسکی شرایط جدید را میسنجد.
بیایید فرض را بر این بگیریم که راکتی با ۹۶ درصد سوخت و تنها ۴ درصد وزن راکت داشته باشیم، علاوه بر آن سوخت را هیدروژن-اکسیژن در نظر بگیریم که در حال حاضر سوختی با بیشترین انرژی برای یک سفینه حامل انسان است.
اعداد و پیشفرضهای حاصل را وارد معادله میکنیم تا ببینیم با سرعت قابل دسترسی موجود امکان فرار از چه شعاعی از جاذبه زمین ممکن خواهد بود؛ با حل معادله، حداکثر شعاع فرارپذیر ۹۶۸۰ کیلومتر به دست میآید و با در نظر گرفتن شعاع حال حاضر زمین که ۶۶۷۰ کیلومتر است به نظر میرسد که در صورت بزرگتر بودن ۵۰ درصدی زمین شانس فرار از مدار آن میسر نبود، حداقل با استفاده از راکتها این امکان فراهم نمیشد.
از صحبتهای پتیت میتوان نکات خوبی به دست آورد؛ اول اینکه با وجود موفقیتهای بسیاری که راکتها برای انسان دربر داشتهاند، برای سفرهای فضایی انتخابهای مقرون به صرفهای نیستند و در صورت امکان باید به دنبال تکنولوژیهای بهتر در رسیدن به این هدف باشیم.
بارها و بارها راههای جایگزین از فیلمهای علمی-تخیلی پیشنهاد شده و برخی حتی مورد بهبود و آزمایشات عملی قرار گرفتهاند اما هیچیک کافی نبودهاند. سرعت فرار از سطح ماه ۲۱.۳ درصد زمین است و به همین اندازه هم به صرف هزینه و تکنولوژی کمتر نیاز دارد. استفاده از ماه به عنوان یک سکوی پرتاب در حال حاضر خیلی دور از ذهن به نظر میرسد اما با پیشرفتهای به عمل آمده در پرینتهای سه بعدی و پردازش بر روی مواد میتوانیم رفته رفته به آن فکر کنیم.
با این وجود برای اینکه بتوانیم این امکان را عملی کنیم باید مواد مورد نیاز سفینه فضایی خود را از سطح ماه یا سیارکها و ستارههای دنبالهدار اطراف آن برداشت کنیم. ایده دیگر استفاده از آبهای یخبسته ماه و تبدیل آنها به سوخت هیدروژن-اکسیژنی مورد نیاز است.
براساس گفتههای پتیت در حال حاضر زمین، ما را به نحوی درون جاذبه خود زندانی کرده است و تا به این لحضه تمامی فرضیهها و راهحلهایمان به بنبست رسیده، اما با پیشرفت تکنولوژی احتمال فرار از این حقیقت دیرینه ممکن است.
- 19
- 6
