Czytając popularnonaukowe książki snujące rozważania na temat podróży w kosmos, nie można nie odnieść wrażenia, że szanse na podróże do gwiazd są podobnie wielkie jak prawdopodobieństwo, że pijany ślimak przejdzie autostradę bez szwanku. Wskazówka: prawie żadne. Nawet do Marsa będzie się dostać ciężko, a co dopiero pokonać chociażby kilka marnych lat świetlnych.

Jeśli chcemy, żeby podróże w kosmosie były na tyle powszechne jak w powieściach, serialach i filmach SF, należałoby, jak mi się wydaje, stworzyć technologie, które zaraz pokrótce omówię. Ot, taka garść przemyśleń, co należałoby wynaleźć, aby wygodnie podróżować po kosmosie.

Tłumiki inercji
“Inertial dampers” często przewijają się w Star Treku i Gwiezdnych Wrotach. Powiedzmy sobie szczerze: bez nich astronauci przypominaliby po kilku sekundach galaretkę. Tłumiki inercji pozwalają na kompletne wytłumienie efektów przyspieszania - a tym samym także wstrząsów, zwalniania, po prostu wszelkich zmian prędkości - dzięki czemu załoga statku nie czuje się jak w windzie, nie jest ściskana kilkoma g jak astronauci w startującym promie kosmicznym i może beztrosko spacerować po pokładzie, gdy tymczasem statek doświadcza ogromnego przyspieszenia.

Dla dobra efektów specjalnych nie zawsze działają sprawnie, żeby podkreślić jak ładnie statek trzęsie się przy wybuchach i zderzeniach. Tak naprawdę jednak nawet drobna niesprawność tłumików inercji miałaby katastrofalne skutki - szczególnie w Star Treku, gdzie nikt nie używa pasów bezpieczeństwa, a silniki impulsowe pozwalają na zwinne zwroty i gwałtowne przyspieszanie - od potłuczeń po zmianę w trudny do zmycia ze ścian kleik.

W jednym z odcinków Star Treka niedziałające tłumiki spowodowały śmierć załogi statku Jem’Hadar (za: Memory Alpha).

Moim zdaniem tłumiki inercji powinny także - aby umożliwić wygodne podróże - niwelować efekty relatywistyki, a konkretnie dylatację czasu. Wyobraźmy sobie że A zostaje na Ziemi, a B leci sobie bardzo szybko do sąsiedniej gwiazdy i wraca do A. Okazuje się, że dla A upłynęło znacznie więcej czasu niż dla B, bo dla poruszającego się B czas płynął wolniej. Wynika to ze szczególnej teorii względności Einsteina (polecam sięgnąć po jakąś książkę popularnonaukową o fizyce, jeśli nie wiesz dlaczego tak się dzieje). Jeszcze nie widziałem serialu ani filmu SF, gdzie efekt ten zostałby wykorzystany, zakładam więc, że tłumikom inercji zawdzięczamy że nie występuje.

Jedyną przyszłością, w której nie trzeba by przejmować się zbytnio efektami inercji oraz dylatacji czasu, byłaby przyszłość, gdzie odkryliśmy łatwe do przebycia tunele - jak Gwiezdne Wrota, czy też wynaleźliśmy statki, które mogą się “teleportować” (przez tunele podprzestrzenne) błyskawicznie z jednego miejsca w drugie. Wtedy nie byłoby zbyt wiele latania i przyspieszania - nie zgniotłoby nas, ani nie porąbało nam czasu.

Nie widziałem jeszcze opracowania, które opisywałoby jak stworzyć zwykły tłumik inercji (poza sprężynami i mechanizmami, takimi jak stabilizacja obrazu w aparatach fotograficznych), a co dopiero taki, który niweluje dylatację czasu - także nadzieje, że się uda, są niewielkie.

Bez takich urządzeń przyszłość podróży kosmicznych wygląda ponuro. Nie można bowiem bez nich szybko rozpędzać statku kosmicznego (i podobnie później go wyhamowywać), czyli nawet gdybyśmy stworzyli super-hiper-silniki, nie będzie można z nich korzystać na niczym poza automatycznymi sondami i transportowcami. Nawet głupi start rakiety czy promu kosmicznego jest aktualnie niezbyt przyjemny i wymaga mocnego organizmu z powodu przeciążeń.

Może też niepotrzebnie połączyłem anulowanie dylatacji czasu do zadań tłumików inercji - możliwe, że trzeba by do tego celu użyć całkiem innej technologii. Wydaje mi się jednak, że tak wspaniale działające tłumiki inercji jak w Gwiezdnych Wrotach, czy Star Treku muszą mieć coś do czynienia także z niwelacją innych efektów ruchu, także wpakowałem to do jednego wora.

Rozpędzanie statku powoli do rozsądnej dla podróży międzygwiezdnych prędkości, tak, aby uniknąć przeciążeń trwałoby zapewne miesiącami, jeśli nie latami (komu się chce, niech policzy, mnie jakoś się nie chciało). Trzeba także zaznaczyć, że ze względu na ograniczenie maksymalnej możliwej prędkości do prędkości światła, nawet gdybyśmy rozpędzali się błyskawicznie, dotarlibyśmy do najbliższej gwiazdy dopiero po czterech latach.

Także bez napędu FTL (faster-than-light) nie ma szans dla ludzi na gwiezdne wędrówki.

Napęd hiperprzestrzenny, czy też FTL
Gdyby przeanalizować wszystkie oferowane w SF napędy umożliwiające podróże międzygwiezdne, każdy wiąże się z jakimś skokiem. Nawet FTL (”prędzej niż światło”) w serialu Battlestar Galactica, wydaje się po prostu używać zakrzywienia przestrzeni i nikt tak naprawdę nie przekracza tam prędkości światła.
Zakrzywianie przestrzeni i tworzenie tuneli podprzestrzennych umożliwiłoby powstanie cywilizacji bardziej statycznych, a mimo to nie cierpiących na ograniczenia handlu, turystyki i transportu. Skacząc błyskawicznie z miejsca na miejsce nie musimy kłopotać się przyspieszeniami - wrota mogą być naziemne albo generowane przez statki pozbawione wręcz zupełnie innego napędu (!), które jedynie potrafią “skakać” z miejsca na miejsce.

Czy skonstruowanie takiego napędu jest techniczne możliwe? Być może dowiemy się jeszcze za naszego życia. Badania akceleratorami jak LHC i obserwacje wszechświata prędzej czy później doprowadzą do stworzenia jeszcze dokładniejszego modelu świata niż Model Standardowy - kto wie, może niedługo na fizyce dzieci będą uczyć się o superstrunach (albo naśmiewać, że takie głupie pomysły zaprzątały kiedyś umysły teoretyków) albo branach. Im bliżej fizycy będą “Teorii wszystkiego” (czyli zbioru praw fizyki, który opisywać będzie w sposób spójny każde zjawisko fizyczne), tym więcej będziemy wiedzieć na temat możliwości - lub jej braku - podróży międzygwiezdnych.

W następnych częściach napiszę między innymi o replikatorach, inteligentnych maszynach, robotach i transformowaniu jaźni.