Spis treści

1. Podróże międzyplanetarne i międzygwiezdne. 2. Napęd WARP. 3. Metoda. 4. Przyszłość. 5. Perspektywy kolonizacji księżyca. 6. Systemy zasilania w energię
oraz systemy podtrzymania życia na statkach i stacjach kosmicznych
7. Tendencje rozwoju
napędów kosmicznych.
8. Inna technologia. 9. Dotrzeć do najbliższych gwiazd.

1. Podróże międzyplanetarne i międzygwiezdne.



W wielu laboratoriach na świecie obecnie prowadzone są badania nad lepszymi od napędu chemicznego metodami transportu kosmicznego. Podejmowane są próby modyfikacji napędu rakietowego w różnych odmianach. Rozpatruje się różne koncepcje pochodzące nawet z filmów science-fiction typu technologii warp, kompresji i dekompresji czasoprzestrzeni, bada się możliwości konstrukcji pojazdów opartych o modyfikację grawitacji. Są to prace o charakterze wstępnego rozpoznania możliwości konstrukcyjnych, głównie jedynie na płaszczyźnie teoretycznej, gdyż przeprowadzane nieliczne eksperymenty na razie nie zapowiadają szybkiego wprowadzenia konkretniejszych rozwiązań technicznych. Jednak niektóre rozwiązania już obecnie funkcjonują jak np. Napęd jonowy i żagiel kosmiczny, napęd jonowy może zapewnić nikły ciąg, ale zdolny jest do długotrwałego działania w przestrzeni kosmicznej, co może częściowo rekompensować jego zasadnicze wady. Usiłuje się zrozumieć zasady funkcjonowania zjawiska pól, w tym magnetycznego, grawitacyjnego i elektromagnetycznego w tym metod ich ekranowania, gdyż jak dotychczas nie udało się praktycznie ekranować niektórych pól ze szczególnym wskazaniem na pole grawitacyjne, które jest polem tego typu, że nie można zastosować żadnych przegród nieprzepuszczalnych dla niego przy obecnych metodach technicznych. Jest to pole stosunkowo najmniej zrozumiane, a jeszcze mniej istnieje praktycznych zastosowań tego pola do napędu poza atmosferą planety, wyjątek stanowi tkz. "proca kosmiczna" i inne tego typu niezrealizowane nigdy pomysły, które nie wykorzystują grawitacji jako takiej lecz siłę grawitacyjną - po prostu siłę odśrodkową. Istnieją także próby wytworzenia sztucznej grawitacji, które jak dotąd kończą się zawsze niepowodzeniem, poza centryfugą, wirówką do treningu przeciążeniowego pilotów i astronautów - konkretnych aktywnych i sterowalnych technik dotychczas nie zrealizowano. Podstawowym krokiem powinno być opracowanie osłon grawirefleksyjnych ale tego typu rozwiązań po prostu na razie nie ma, gdyż wymaga to naukowego podejścia znacznie wykraczającego poza nasze realia wiedzy i poznania. Upłynie jeszcze jakiś czas zanim ludzkość upora się z tym problemem.Inne ogólniejsze pytanie brzmi, czy ludzkość przełamie zły los i fatum nad nią wiszące i tego typu sprawy, a w szczególności sprawa przyswojenia sobie przez nas napędów mogących polegać na grawitacji jako zjawiska powszechnego w skali wszechświata znajdzie swoje miejsce w nowoczesnej technice i umożliwi tym samym swobodną eksplorację naszego pobliża kosmicznego, to pytanie jest otwarte i zależy w dużym stopniu od odpowiedniego potraktowania i dofinansowania tego typu tematów poprzez odpowiednie sfery decyzyjne na naszej planecie.


Napęd podprzestrzenny


Tankowanie antymaterią


2. Napęd WARP

Jak daleko jest nasza cywilizacja od napędu WARP, czy tego typu napęd to tylko fantastyka naukowa czy coś więcej ? By nie kolidować z limitami wyznaczonymi przez teorię względności i grawitacji, niektórzy zaproponowali już wcześniej szereg idei mogących w sposób zgodny z teorią względności ominąć ją samą lub wykorzystać luki naukowe, których ta teoria nie była w stanie wytłumaczyć. Jedynie mała ilość z tych idei spełnia tego typu wymagania. Przestrzeń to ośrodek, który może zostać zdeformowany przez grawitację, źródłem której jest masa. Sama fala grawitacyjna nie może poruszać się szybciej niż prędkość światła. Tego rodzaju fale są niczym innym jak zmarszczkami powstałymi z zaburzenia geometrii samej przestrzeni. Niosą one energię grawitacyjną ale nie potrafimy obecnie ani zmienić geometrię przestrzeni wykorzystując do tego celu silne pola grawitacyjne ani skutecznie przeprowadzić żadnej innej modyfikacji pola grawitacyjnego, czy to pochodzenia ziemskiego czy pozaziemskiego. Obecna wiedza dotycząca fal grawitacyjnych opiera się na falach docierających z poza układu słonecznego. Dopiero nie dawno zdołano potwierdzić, że tego typu fale istnieją, za pośrednictwem przyrządów naziemnych. Do celów napędu WARP potrzebowalibyśmy opanować zdolność deformacji geometrii przestrzeni, która aby pojazd z napędem WARP mógł funkcjonować, musiałaby ulegać zapadaniu się przed pojazdem i rozprężaniu się za pojazdem, musiałoby się to odbywać za pomocą deformacji samej przestrzeni ponieważ przestrzeń nie ma masy ani ładunku elektrycznego, z tego względu może kurczyć się i rozprężać szybciej niż światło. Jednak do skutecznego opanowania tego typu technologii jest jeszcze prawdopodobnie bardzo daleko, potrafimy generować jak dotychczas małe deformacje przestrzeni w systemie dwóch przeciwbieżnie rotujących mas, prace tego typu prowadzi m.in. NASA. Jednak jak na razie i tak nasza wiedza jest niska jeżeli chodzi o relacje przestrzeni i grawitacji, może istnieje cała strefa wiedzy o przestrzeni, o której zupełnie nic jeszcze nie wiemy. Zjawiska zachodzące w przestrzeni typu rozmaitych pól, mogą mieć szerszą reprezentacje i ukryte przed okiem naukowców dopiero czekają na swoje odkrycie, gdyż charakterystyka obecnej rzeczywistości w kontakcie ze standardową przyrodą, z którą mamy kontakt nie umożliwia ich bezpośrednią detekcję w warunkach ziemskich.


3. Metoda

Wiele lat już upłynęło od chwili, kiedy człowiek odbył pierwszy lot w kosmos, od tamtego jednak czasu metodologia lotów w kosmos nie zmieniła się prawie w ogóle. Ludzie zawsze kojarzą loty w kosmos z rakietami, kapsułami powrotnymi na spadochronach i lądowaniem aerodynamicznym. Aby jednak wybrać się w prawdziwą przestrzeń kosmiczną, mowa o takiej przestrzeni, która nie zawiera się w orbicie okołoziemskiej czy pobliżu Ziemi w postaci Księżyca itp., należałoby jednoznacznie odejść od fizyki, którą znamy, która pozwoliła na pierwszy krok w kierunku kosmosu, bowiem przy użyciu jej obecnej postaci niemożliwa jest głęboka eksploracja przestrzeni kosmicznej. Bezpośrednie otoczenie Ziemi tj. system słoneczny jest dla technologii opartej na tej fizyce granicą, poza którą nonsensem jest jakakolwiek misja załogowa. Z życiem ludzkim o rozpiętości od 80 do 100 lat nie można nawet opuścić strefy przyciągania grawitacyjnego Słońca. Nonsensem jest więc stosowanie rakiet o napędzie chemicznym, gdy chce się podróżować po kosmosie. Do tej pory jednak fizyka współczesna nie zdołała wzbogacić się o jakieś konkretniejsze rozwiązania w zakresie teorii lotu kosmicznego, poza drobnymi spekulacjami opartymi o niewielkie modyfikacje i rozbudowę teorii względności a cała technologia oparta jest o zależności wynikające z fizyki Newtonowskiej. Nie zdołaliśmy nawet jako cywilizacja uzyskać dostępu do prawie żadnych bogactw systemu słonecznego poza energią słoneczną. Poruszając się po układzie słonecznym w konwencjonalny sposób należałoby stworzyć najpierw niezbędną infrastrukturę, dzięki której rakiety mogłyby uzupełniać paliwo. Lepiej porzucić koncepcję napędu rakietowego w całości i zacząć myśleć o czymś innym. Lepiej miliardy utopione w konstrukcji wydajniejszych systemów rakietowych przeznaczyć na realizację nieco śmielszych i bardziej przyszłościowych planów. Tych planów, które byłyby jednocześnie poważnie traktowane przez osoby decyzyjne w branży kosmicznej, bardzo brakuje. Moim skromnym zdaniem, wszelkie modyfikacje napędu rakietowego, nawet te najbardziej zaawansowane technologicznie oraz technologie polegające na oddzieleniu głównego czynnika napędowego od pojazdu, są bez przyszłości. Należy raczej dążyć do opracowania napędu kompletnego, w którym czynnik napędowy nie opuszcza pojazdu. W mojej opinii byłoby to powiązanie wykorzystania właściwości fizycznych materiałów oraz generowanych przez nie pól. Budowa statku kosmicznego wymaga jednak zastosowania wielu elementów składowych i uruchomienia wiedzy niestandardowej. To do czego należy dążyć to opracowanie takiej technologii generowania pola, by było ono wszechstronne, np. by pozwalało na poruszanie się pojazdu w przestrzeni, ale również ochronę radiologiczną i ochronę przed kolizja z napotkaną materią. Generowanie takiego pola jest to już sprawa wymagająca dogłębnej znajomości pól natury grawitacyjnych i elektromagnetycznych. Dlaczego grawitacyjnych? Ano dlatego, że pole grawitacyjne jest najbardziej przydatnym i adekwatnym rozwiązaniem w generowaniu napędu, gdyż dotyczy całej materii we wszechświecie. Pole elektromagnetyczne może być użyte do ochrony radiologicznej pojazdu np. może interferować z wysokoenergetycznym promieniowaniem gamma i unieczynnić je. Kontrola nad inercją pojazdu dodatkowo umożliwiłaby na osiąganie maksymalnie dużych prędkości bez istotnego wkładu energetycznego, co mogłoby doprowadzić do rozwiązania problemu wykładniczo zwiększającej się energii potrzebnej do rozpędzania statku przy zbliżaniu się do prędkości światła, co wynika z matematycznej analizy relatywistycznej zaproponowanej jeszcze przez Alberta Einsteina. Problemem także jest dylatacja czasu. Do istotnego interesu załogi należy by znajdowali się oni poza wpływem relatywistycznego spowolnienia upływu czasu, przy zbliżaniu się do prędkości światła. Zastanówmy się jednak z czego wynika relatywistyczne spowolnienie upływu czasu. Wiemy, że z obliczeń wynika, że przy zbliżaniu się do wartości maksymalnej prędkości tj. prędkości światła w przestrzeni konwencjonalnej, następuje wykładniczy wzrost zapotrzebowanie na energię przy napędzie pojazdu, dostarczona energia kinetyczna równoważna jest wtedy z masą, co oznacza że ta osiąga wartość nieskończoną co powoduje niemożność napędu z powodu wzrastającej inercji samej masy, a istnienie masy oznacza zakrzywienie czasoprzestrzeni, które odczuwamy jako grawitacja, a w silnej grawitacji upływ czasu spowalnia, co wynika z analizy teorii względności- cały pojazd zmienia się w czarna dziurę, bo materia statku ulega degeneracji, na skutek kompresji wymiarów geometrycznych na kierunku lotu do płaszczyzny o grubości punktu matematycznego, grubość zerowa. Gdyby jednak odciąć mechanizm konwersji dostarczanej energii do pojazdu od mechanizmu wzrostu samej masy, co moglibyśmy dokonać przez zmianę właściwości fizycznych materii, tak by nie posiadałaby ona bezwładności zwłaszcza na linii kierunku lotu, czy nie moglibyśmy jednocześnie kontrolować dylatacji czasu, rosnącej grawitacji itp.? Jak jednak to uzyskać? Można to uzyskać stosując przeciwdziałanie modyfikacją momentu pędu bądź samą siłą odśrodkową. Kabina załogi wtedy albo jak się da to i cały statek powinien mieć zerowy gradient grawitacyjny w chwili zbliżania się do momentu krytycznego, gdzie siła odśrodkowa lub wygenerowany pęd przeciwdziałałby miażdżącym siłom wynikających z permanentnego przyśpieszenia. W tym przypadku ten sam czynnik decydujący o gradiencie grawitacyjnym (wzajemnie wykluczających się siłach wynikowych) powinien być odpowiedzialny za napęd liniowy takiego pojazdu. Nie wiem czy pod względem technologicznym tego rodzaju założenia dałyby się przełożyć na rzeczywistość, ale próbować zawsze można. Swego czasu opracowałem model ideowy tego rodzaju napędu, a polegał on o prowadzeniu mas po różnych trajektoriach w zależności od strony ich przechodzenia i tak np. masa z większą prędkością kątową miała znajdować się od strony w kierunku lotu, a działająca na nią siła odśrodkowa byłaby co najmniej dwa razy większa niż działająca na masę znajdująca się z rufy pojazdu, jako że ta przechodzić miała bardzo blisko wspólnego środka obrotu, jeżeli w tym przypadku w ogóle można mówić o wspólnym punkcie czy środku obrotu, bo te dwie masy w zależności od kierunku działania napędu funkcjonować miałyby na innych parametrach niż w przypadku systemu symetrycznego. Ten system mógłby działać pod warunkiem, że moje intuicyjne założenia są słuszne. Inne elementy statku już nie są tak ważne jak przedziały z ludźmi, ale należałoby się zastanowić jak i je ochronić przed efektami relatywistycznymi, bo w wyniku przyśpieszania mogłoby dojść do gigantycznego naprężenia, które mogłyby zniszczyć cały pojazd i spowodowałyby utratę kontroli nad nim. Podróże kosmiczne są od dawna tematem inspirującym niezliczone rzesze ludzi, w każdym niemal pokoleniu są chętni na tego typu zwiedzanie chociażby Układu Słonecznego, jednakże brak odpowiedniej technologii sprowadza wszystkie marzenia do jedynie płaszczyzny marzycielskiej. Swego czasu wiele dni spędziłem na zastanawianiu się w jaki sposób przyśpieszyć postęp technologiczny i uczynić marzenia wielu ludzi bardziej realnymi. Jednak jakkolwiek brak środków materialnych jak dotychczas utrudnia niektóre prace nad odpowiednimi technologiami również jeżeli chodzi o mnie, to zastanawiając się już obecnie nad tego typu sprawami jestem aktualnie w posiadaniu co najmniej kilku teoretycznie interesujących rozwiązań technologicznych, które mogłyby umożliwić kosmiczny transport na większą o wiele skalę niż ma to miejsce teraz w obecnych realiach rakiet i napędu odrzutowego. Chcąc rozwiązać podstawowe problemy w komunikacji w przestrzeni kosmicznej nic nie jest z pozoru proste jednak proste rozwiązania są najlepsze w tym przypadku i zbytnie kombinowanie w tego rodzaju sprawach może być szkodliwe dla całości przedsięwzięcia, gdyż czym więcej elementów konstrukcyjnych tym awaryjność pojazdów wzrasta. Dużo czasu przy pracy nad napędami poświęciłem napędowi za pośrednictwem niezrównoważonych sił odśrodkowych, który mógłby wyglądać jak na poniższym schemacie.



Tego typu napęd pozwalałby teoretycznie na przeciwdziałanie miażdżącemu wpływowi przeciążenia z przyśpieszenia, co umożliwiałoby osiągnięcie bardzo dużych prędkości. Co ważne ta sama siła, która napędza statek jest odpowiedzialna również za kontrolę grawitacji na pokładzie. Zasada funkcjonowania pojazdu opiera się o różnicę w odległości położenia kabiny z ludźmi na pokładzie po obu stronach osi wewnętrznego wirnika, skutkiem czego siła wynikowa niweluje siłę pochodzącą od przeciążenia w trakcie przyśpieszania pojazdu. Uzyskuje się to przy użyciu specyficznej konstrukcji gdzie ramiona maja możliwość chowania się po obu stronach przedziału dla ludzi w swoich otworach o takiej samej długości. To rozwiązanie powoduje, że długość ramienia jest zmienna a przez to siła działająca na pasażerów powinna też być większa zgodnie z kierunkiem lotu, a mniejsza w przeciwnym kierunku. Zapotrzebowanie na energię w tym przypadku zapewniają silniki elektryczne, które uzupełnią brakującą energię potencjalną kosztem energii z zewnętrznego źródła zasilania typu reaktora atomowego czy systemów generatorów radioizotopowych, tak by prędkość obrotu była stała pomimo zwiększenia się odległości od centrum obrotu ( w praktyce w tym rozwiązaniu wraz ze zwiększeniem odległości od centrum obrotu zwiększa się również automatycznie prędkość obrotu masy po stronie bardziej oddalonej części wirnika, wynika to z faktu że gdy zwiększa się ramie przy zachowaniu tej samej prędkości, siła odśrodkowa maleje, aby tego uniknąć należy ponownie nadać rotującej masie odpowiednią prędkość, kosztem energii elektrycznej, która będzie zasilać urządzenie, tak by zrekompensować to zjawisko, ponieważ nie możemy zmienić masy całego wirnika, a nic by nie dała próba sterowania prędkością obrotową, czyli zwalnianie i przyśpieszanie co doprowadziłoby do gwałtownego zużycia się elementów konstrukcyjnych) . Różnica w długości ramion obrotu powinna być w przybliżeniu jak 2:1 (jedno ramie dwa razy dłuższe niż drugie). To nie wszystko jednak, bo aby zapewnić prawidłowe zrównoważenie konieczne jest zastosowanie przeciw - rotora, masy która obracając się w przeciwnym kierunku spowoduje to że własna jej inercja pozwoli na sparowanie wolnego momentu, który w przeciwnym przypadku nie byłby zerowy. Całość powinna być zbudowana w oparciu o wytrzymałe materiały typu stali lub tytanu. Do rozwiązania pozostają liczne jeszcze problemy, o których na razie nie będę wiele pisał, jednak na pewno o nich wspomnę w dalszych postach.










Z wykresów wynika, że zwiększając prędkość obrotową oraz jednocześnie zwiększając ramię przy dostarczeniu energii na utrzymanie nowej prędkości z silnika elektrycznego otrzymuje się dwa razy większą siłę odśrodkową. Część wirnika z przodu powinna obracać się dwa razy szybciej w stosunku do swojej przeciwnej części i tak jest w rzeczywistości. Wirnik z niższą energią potrzebuje dwa razy większej prędkości w stosunku do wirnika z wyższą energią (większą odległością od środka obrotu) by wygenerować taką samą siłę, gdyż znajduje się on bliżej środka obrotu całego wirnika. Z chwilą wejścia na pozycję o wyższej energii kinetycznej potrzebuje on dostarczenia energii dwa razy większej, ponieważ jego środek masy porusza się wtedy dwa razy szybciej, tutaj konieczne jest zapewnienie energii z odpowiednich silników. Przy zwiększaniu jedynie ramienia utrzymując stałą masę i prędkość można otrzymać coraz mniejszą siłę wraz ze zwiększaniem się ramienia obrotu, co jest pokazane po prawej stronie.



Przedstawiona metoda napędu dla hipotetycznych pojazdów w warunkach próżni (czyli warunków występujących w kosmosie) i kontroli przeciążenia wymaga dopracowania szczegółów i jak dotychczas jest jedynie wyobrażeniem pewnej zasady technicznej, co nie uprawnia jeszcze do snucia jakichkolwiek poważniejszych rozwiązań technicznych przy jej wykorzystaniu. Całość wymaga potwierdzenia w laboratorium i przeprowadzenia odpowiednich testów fizycznych. Dysponuję niewielkim zestawem odpowiednich wzorów do obliczeń materiałowych i mechanicznych jednak prawidłowe obliczenia wymagałyby zbyt dużo czasu, gdyby chcieć poczynić obliczenia ręcznie, tak więc prawdopodobnie trzeba by poszukać jakichś narzędzi w postaci oprogramowania do symulacji zachowania się mechanicznych elementów takich jak w tym przypadku oraz oprogramowania do animacji w przestrzeni 3D. Być może jednak tego typu rozwiązania technologiczne wpłyną w jakikolwiek sposób w przyszłości na wypracowanie przez ogół społeczeństwa pewnych odmiennych od powszechnie preferowanej technologii rozwiązań technologicznych, tak by w konsekwencji nieco zmienić monolit technologiczny w tych dziedzinach, z którym mamy w ostatnich czasach do czynienia, a który uważany jest przez wielu ludzi za niepodważalny i najlepszy jeżeli chodzi o transport w warunkach próżni zupełnej.



4. Przyszłość

W przyszłości stanie się powszechnie możliwe by każdy człowiek mógł mieć dostęp do przestrzeni kosmicznej w taki sam sposób w jaki obecnie przemieszcza się po Ziemi samochodem, pociągami czy lotem pojazdami atmosferycznymi typu samolotu. Czy jesteśmy na to przygotowani ? Odpowiedź zależy w dużym stopniu od naszej wyobraźni. Loty kosmiczne na razie są kosztownym i niebezpiecznym rodzajem podróży i równie odległym od zwykłego i monotonnego życia jakie wiedziemy na Ziemi będąc ludźmi czy to w tym kraju czy w innym. Zwykły człowiek zajmujący się sprawami codziennymi rzadko podnosi głowę w kierunku nieba. Pochłaniają go problemy finansowe, rodzinne, uwarunkowania społeczne i polityczne bo powinien on działać zgodnie z oczekiwaniami i wywiązywać się ze swoich obowiązków. Jednak wielu różnym ludziom, pewien duch odstępstwa od wszystkiego co pojmujemy jako norma, zasiał w umyśle inspirację, ciekawość i dążenie do poznania nieznanego i pasji, wszystko jedno czy nazwiemy ich marzycielami, naukowcami, czy różnego typu wizjonerami, wielu z nich nie wystarcza jałowe wpatrywanie się w niebo i nie są to tylko ludzie z NASA, czy ESA. Wielu z tych ludzi obserwujących gwiazdy, próbuje odpowiedzieć na pytanie " co znajduje się za miliardami kilometrów próżni ? Ci konstruktorzy problemów nie do pokonania dla konserwatystów propagujących teorie A. Einsteina są obecnie często traktowanym z przymrużeniem oka folklorem, zawsze od szkoły wpiera się im, że teoria względności wyklucza jakakolwiek szerszą praktykę. Czym więc jest ta teoria, czy może ich ona powstrzymać od realizacji snów, za którymi gonią ? Prawdopodobnie nie. Człowiekiem kieruje w dużej mierze ciekawością, żądza poznania motywująca do czynienia odkryć. Jest to zrozumiałe, gdyż ruch wiążący się z odkrywczością jest cechą i podstawą życia. Można powiedzieć, że życie i tak nieustannie zmusza człowieka do wysiłku, tak więc nie warto się cofać przed trudnościami. Inni ludzie nie rozumieją jak można zawracać sobie głowę, problemami które zdają się być tak odległe z punktu widzenia spraw codziennych. Jednak już teraz w zaciszach laboratoriów i halach eksperymentalnych toczy się walka z problemami konstrukcyjnymi i technicznymi, które mają wykazać gdzie naprawdę kończą się możliwości techniczne dostępne człowiekowi, przesuwa się tam granica możliwości technologicznych dostępnych ludziom. Jednak to czego naprawdę chcemy to bezpieczeństwo i niezawodność, poparta małym kosztem eksploatacji. Jako ludzie technologii przywykliśmy do wygodnych mieszkań i bezpiecznych samochodów i innych udogodnień. Chcemy wciąż podnosić standard naszego życia. Człowiek ma naturę turysty, chce widzieć więcej, słyszeć więcej, doznać więcej i zobaczyć dostępne nieznane miejsca, chce podróżować wygodnie i bezpiecznie. Gdy jako ludzie stwierdzimy, że nie zostało na Ziemi już nic czego byśmy nie widzieli, albo nie poznali, skierujemy się w kierunku nieba i gwiazd, co więcej ten proces zaczyna się już dzisiaj... Wtedy jako ludzie zjednoczymy swoje siły by "postawić na głowie" prawa przyrody i fizyki. Dostrzeżemy, że pora już zerwać więzy natury, które stały się dla nas przeszkodą i ograniczeniem. Konsekwencją tego jest eksploracja przestrzeni w pobliżu gwiazd, gdzie krążą planety pozasłoneczne . Ktoś może powiedzieć "ten kto to napisał nie liczy się z realiami", inny powie że to czysta fantazja, może jeszcze inny uzna to za marzycielstwo itp. Jednak podręczniki mówią wyraźnie, największą znaną nam prędkością jest prędkość z jaką rozchodzi się pole elektromagnetyczne, czyli np. światło widzialne i impuls świetlny wysłany z najbliższej nam gwiazdy w kierunku Ziemi potrzebowałby około czterech i pół roku na to aby dotrzeć do oka obserwatora znajdującego się na powierzchni naszej planety (dystans około 40 bln w kilometrach, 9,5 bln km / l.y.). Podobnie statek kosmiczny, który zdolny byłby rozwinąć prędkość światła ( co jest zresztą uważane przez współczesną naukę za niemożliwe do osiągnięcia z uwagi na efekty relatywistyczne) to pilot takiego pojazdu musiałby lecieć minimum przez cztery i pół roku ziemskiego zanim dotarłby do celu, czyli najbliższej gwiazdy (4,22 l.y. do najbliższej z gwiazd Proximy Centauri). Co do odleglejszych obiektów zarówno gwiazd i planet podróż trwałaby zbyt długo jak na średnie życie człowieka. Zdawałoby się, że sprawa takich podróży jest już zamknięta, lecz okazuje się że być może jest jednak inaczej. Być może podróże z prędkościami większymi od prędkości światła są jednak możliwe. Może należy uzmysłowić sobie, że nasze pojmowanie świata jak dotychczas opiera się na badaniu wyłącznie danych nam praw przyrodniczych, które zapisane są w otaczającej rzeczywistości, odkrywamy je ale nie pojęliśmy prawdy o ich naturze i nie znamy ich istoty i głębi jak w przypadku zjawiska grawitacji, czy bezwładności. Dzieje się tak z wielu względów. Jednym z nich jest to, że jako ludzie nie wykształciliśmy jeszcze po prostu odpowiednich narzędzi i metod badawczych aby zrozumieć chociażby niektóre z tych zasad, a przede wszystkim ich naturę. Podobną przeszkodą jest to, że jako ludzie ulegamy w praktyce wielu złudzeniom, które wynikają z charakterystyki naszego postrzegania, konstrukcji. Ale jednak przyroda, wbrew naszym zmysłom i postrzeganiu, zostawiła niedostrzegalne z pozoru dla pobieżnej obserwacji elementy praw naturalnych i mechanizmy, integralne dla wielu procesów w przyrodzie, umożliwiające nagięcie praw przyrodniczych do naszej woli. Ktoś, kto śledzi pilnie postępy w technice i nauce i obserwuje jej dokonania, wie ile energii potrzeba na wyniesienie na orbitę np. satelity telekomunikacyjnego, stosuje się do tego celu potężne silniki rakietowe, które spalają tony paliwa na sekundę. Rakieta służąca do wyniesienia ładunku na dostateczną dla orbitowania wysokość, ponad atmosferę musi mieć odpowiedni rozmiar i zbiorniki by zmieścić potrzebne paliwo. Po dostarczeniu ładunku na orbitę opróżnione z paliwa człony rakiety spadają do oceanu lub zostają na orbicie, by potem spłonąć od tarcia spadając w atmosferę na wysokości kilkudziesięciu kilometrów, albo lądują na ciągu rakietowym puste na ziemię jak w przypadku rakiet falcon 9 SpaceX. Dalsze podróże np. próbników bezzałogowych potrzebują grawitacji planet by nabrać odpowiedniej prędkości, muszą one przelatywać w bezpośredniej bliskości planet by wykorzystać efekt "wyrzutni grawitacyjnej". Faktycznie są one po uprzednim wystrzeleniu w przestrzeń pozbawione głównego napędu i przemieszczają się od planety do planety siłą inercji. Czy to wszystko na co stać obecną technologię ? Nie trudno zorientować się, że napęd rakietowy, który zresztą znany był już od dawna jeszcze w czasach starego państwa Chińskiego, polega na wyjątkowo prostej zasadzie akcji i reakcji. Gazy i energia powstające najczęściej w wyniku reakcji chemicznej (np. utleniania) wyrzucane są w jednym kierunku, wywołując ciśnienie w dyszy rakietowej, które popycha całą rakietę w przeciwnym kierunku do wylotu gazów. Reasumując, proces ten polega na ciągłej utracie masy, której ilość w zbiornikach pojazdu rakietowego musi być rzecz jasna ograniczona. Wielu ludzi obecnie pracuje nad zmienieniem tej sytuacji, dostrzegając problem. Powszechnie wiadomo już, że aby pojazdy stwarzane przez człowieka mogły poruszać się w przestrzeni kosmicznej, muszą generować albo niezwiązaną z otoczeniem pojazdu siłę (tak jest w przypadku rakiet), albo wykorzystywać metody czerpania jakiegoś źródła energii i napędu, które jest obecne w przestrzeni kosmicznej, najlepiej wszędzie w kosmosie, niezależnie od jego punktu lub też wykorzystywać energię dostępną w wyniku wykorzystania zjawisk w obrębie statku kosmicznego. Obecnie stoimy na progu możliwości wykorzystania technologii rakietowej, ma ona swoje ograniczenia, zarówno ekonomiczne jak i technologiczne, dalsze jej rozwijanie będzie się wiązało z ogromnym zwiększaniem kosztów, dalej znajduje się już tylko nonsens finansowy i techniczny. Ci, którzy to dostrzegają, zastanawiają się nad tym problemem natomiast inni których problem zdaje się nie dotyczyć nie wypowiadają się na ten temat, jednak ma to swoje konsekwencje w postaci braku perspektyw dla cywilizacji. Setki miliardów dolarów, które pochłonęły kolejne inwestycje w technologie rakietowe, można było przeznaczyć np. na cele wyżywienia głodującej Afryki lub systemy nawodnienia pustyń. Jest to pytanie o ludzkość, jej interesy i jej losy. Historia, którą tworzymy, czy tego chcemy czy nie, jest złożona z przypadków a niektóre z nich mają dla nas daleko idące konsekwencje. Niektórzy ludzie nie chcą widzieć świata i nie chcą zgodzić się na świat stworzony przez tak przeciwstawne siły. W wielu ludziach rodzi się bunt przeciwko tak skonstruowanym procesom integracji międzynarodowej, widzą oni, że w procesach tych giną interesy zarówno ogółu jak i jednostki ludzkiej. Procesy gospodarcze nadto wiążą się z przepływem pieniądza, przepływ pieniądza wiąże się z surowcami, a całość znajduje swoje ukoronowanie ni mniej ni więcej jak w mało efektywnej dla wszystkich technologii - na tej podstawie powstał w krajach wysoko rozwiniętych przemysł kosmiczny, energetyczny i ogólnie transportowy. Tutaj przede wszystkim ważne są formy, jak można łatwo zauważyć, w jakie uzyskujemy energię, czy to elektryczną, czy inną oparte są one o reakcje chemiczne, w procesie których powstają produkty materialne często trudne do utylizacji. Jak już widzimy, na podobnej zasadzie funkcjonuje napęd naszych rakiet. Jest to problem otwarty do rozwiązania, wiele jednak innowacji modyfikuje stare, ustalone metody a nie wnosi do życia praktycznie żadnych gruntownych zmian. I tutaj jak to zwykle bywa, problem energetyki i problem w ogóle przemieszczania się zarówno na Ziemi jak i w przestrzeni kosmicznej są ze sobą ściśle powiązane - i faktycznie trudno tej zależności nie zauważyć. Wielu z nas oczekuje zmian, wielu ludzi podświadomie odbiera fakt zawodności stworzonej przez nas technologii, która toczy się już w zasadzie siłą samego bezwładu i to najprawdopodobniej w złym kierunku. Jednak lobby pędników chemicznych opartych na "marnowaniu" energii jest na świecie jeszcze zbyt silne. Wiele przemawia za tezą, że przyszłość w transporcie leży w napędach nie wykorzystujących paliwa rakietowego. Prace nad nimi już obecnie są faktem (prowadzą je głównie ludzie z sektora prywatnego), ale są one pozbawione poparcia politycznego i finansowego, w tym przypadku najczęściej zostają zaniechane z powodu różnych trudności materiałowych i technicznych, w innym zaś najczęściej kończą się na stercie dokumentacji technicznej, bo trudno jest stworzyć zupełnie od podstaw coś, co nie może mieć żadnego zaplecza zarówno technicznego jak i psychologicznego. Być może fakt ten jest również przyczyną tego, że tak trudno jest wielu ludziom, których żywo interesują tego typu sprawy, przebić się ze swoimi propozycjami. Z innej strony wiele wskazuje na to, że czasy samotników, którzy po cichu w garażach i przydomowych warsztatach zmieniają historię, także odchodzą do lamusa, bo prawdopodobieństwo sukcesu jest większe gdy w grę wchodzą duże organizacje, dysponujące dostatecznym warsztatem technicznym i potencjałem umysłowym. Ostatnie badania kosmosu wskazują na to, że planety i systemy planetarne są o wiele bardziej rozpowszechnione we wszechświecie niż gwiazdy. Większość gwiazd ciągu głównego posiada planety lub układy planet. W naszej galaktyce istnieje ponad sto miliardów gwiazd, co wskazuje na to, że istnieje niezliczona ilość gwiazd typu słonecznego, o dostatecznie długim życiu, aby mogły powstać planety i ich księżyce. Gdyby udało się skonstruować transport umożliwiający ich zbadanie - trwałoby to setki lat. Po pierwsze, aby zaistniała sytuacja, dzięki której zdolni byśmy byli jako ludzie do takiej eksploracji kosmosu - to musiałaby się przede wszystkim w znaczny sposób zmienić nasza mentalność, skok jaki musielibyśmy wykonać byłby ogromny. Harmonia i piękno kosmosu najprawdopodobniej jeszcze długo będzie dla nas zagadką, przynajmniej dopóki istnieć będzie tego typu technologia oparta na spalaniu i rozbiciu atomu, które człowiek ogłosił jako wielki swój triumf, a który obecnie jednak już przyblakł, bo wiadomo, że prawdopodobnie nie ta technologia zabierze nas do gwiazd, ani nawet nie pozwoli skolonizować układu słonecznego... Energia, która potrzebna jest do zbliżenia się do prędkości światła znacznie przewyższa energię atomową. Pomyślmy więc nad alternatywą, wiemy już, że napęd rakietowy to obecnie relikt i spuścizna "zimnej wojny", podtrzymywany sztucznie przez ludzi bawiących się petardami i żadne zmiany polegające na kosmetyce nie spowodują odmienienia takiej sytuacji. Mowa tu o przyśpieszaniu jonów, plazmy itp. Wszystko zawiera się w tym, że dopóki uzyskiwana prędkość ostatecznie nie może być większa niż prędkość gazów wylotowych, to dopóty będziemy pełzali w granicach okolic układu słonecznego, bez możliwości wzajemnej komunikacji itp. Prawda ta, powszechnie uważana za kanon lotów kosmicznych nie ulegnie szybko zmianie jeżeli nie znajdą się ludzie w dostatecznej ilości, aby połączyć wysiłki tych, którzy pracują już nad określonymi rozwiązaniami, czy to w fazie koncepcji, czy już konkretnych prototypów.


5. Perspektywy kolonizacji księżyca

Księżyc, jako najbliższe ciało niebieskie w stosunku do Ziemi posiada wiele obiecujących cech wyznaczających właśnie tego naturalnego satelitę dla pierwszych działań człowieka mających na celu kolonizację przestrzeni kosmicznej. Księżyc posiada wiele bogactw naturalnych zdolnych do zapewnienia rozwoju i ekspansji cywilizacji. Są tam np. duże złoża Helu-3 - izotopu helu, który może okazać się paliwem przyszłości. Izotop ten zawiera więcej energii niż jakiekolwiek paliwa stosowane dotychczas w reaktorach atomowych i można z niego w reakcji z deuterem otrzymać olbrzymie ilości ciepła. Ze skał księżycowych można wytworzyć tlen do oddychania dla mieszkańców, a z lodu wodnego zgromadzonego na biegunach wodór i tlen do napędu rakiet. Start rakiet z Księżyca będzie ułatwiony, gdyż przyśpieszenie grawitacyjne na jego powierzchni jest sześć razy mniejsze niż na powierzchni ziemi. Na księżycu zapewne znajdują się złoża wielu cięższych pierwiastków oraz innych substancji mogących przydać się na Ziemi. Księżyc nie posiada atmosfery stąd możliwość produkcji energii elektrycznej za pośrednictwem baterii słonecznych wydaje się być szczególnie wskazana. Lot na Księżyc z Ziemi przy obecnym poziomie technicznym trwa kilka dni, jednak przy użyciu odpowiednich technik napędowych będzie trwał około kilku godzin lub nawet liczony będzie w minutach (w przypadku użycia napędu atomowego lub innego o podobnych osiągach).Jeżeli na księżycu powstaną miasta i kopalnie - co jest prawdopodobnie tylko kwestią czasu - ludzie zyskają alternatywę dla życia jedynie na Ziemi co zaowocuje wypracowaniem nowych technologii na potrzeby osadnictwa na naszym najbliższym sąsiedzie. Zjawisko to spowoduje, że cywilizacja ludzka znacznie wzmocni się ekonomicznie - zacznie rozkwitać handel surowcami itp. Księżyc będzie również prawdopodobnie stacją uzupełniania paliwa w lotach na Marsa. Księżyc posiada jedynie znikome pole magnetyczne - nie będzie ono chronić osadników przed wiatrem słonecznym i bezpośrednim bombardowaniem przez odłamki skalne. Schrony budowane na potrzeby kolonistów będą musiały mieć solidną konstrukcję. Wszystkie produkty potrzebne do życia będą otrzymywane na miejscu, bowiem transport z Ziemi na razie jest utrudniony ( co zmieni się, gdy zostanie wdrożony lepszy i tańszy system transportu i napędu statków kosmicznych). Być może w dalszej przyszłości statki kosmiczne, które będą używane do lotów księżycowych i dalszych, nie będą już więcej napędzane silnikami rakietowymi, ponieważ będą napędzane siłami magnetycznymi np. poprzez siłę Lorentza, silnikami bezwładnościowymi, lub wykorzystają sztucznie wytworzone interakcje grawitacyjne.Pokojowe wykorzystanie surowców z Księżyca, będzie zależało od wielu czynników społecznych, politycznych i gospodarczych. Ważna jest współpraca międzynarodowa i przyśpieszenie prac nad pierwszymi samo wystarczającymi bazami na tym globie. Niewątpliwie poważnym, jeżeli nie najpoważniejszym problemem jest zbyt wysoki koszt wynoszenia statków kosmicznych, za pośrednictwem rakiet nośnych, dlatego wydaje się, że podstawową kwestią jest konieczność głębszego przemyślenia możliwości opracowania tańszego systemu napędowego wielokrotnego wykorzystania, o parametrach wielokrotnie przewyższających możliwości dzisiejszych rakiet i rakietoplanów.Obecność wymaganych surowców na powierzchni Księżyca napawa optymizmem, istnienie tych substancji zostało potwierdzone przez sondy orbitujące wokół naszego satelity. Rozwój infrastruktury księżycowej, zapewne potrwa dziesiątki, jeżeli nie setki lat. Jednak patrząc na korzyści, które mogą faktycznie stać się kołem zamachowym dla gospodarki światowej oraz udostępnić znaczną przestrzeń życiową dla pionierów chcących zasmakować przygody i wielu innych wizjonerów w nowej generacji otwartych na te sprawy głów - wydaje się to słusznym kierunkiem na lata, jak również spełnieniem marzeń milionów. Księżyc ze swoim potencjałem jest już obecnie stosunkowo najlepiej poznanym ciałem niebieskim dla ludzi. Jest jednocześnie praktycznie jedynym na dobrą sprawę obiektem dostępnym od zaraz dla eksploatacji przez człowieka, technologia która pozwala na loty na srebrny glob jest znana od czterdziestu lat poprzez misje amerykańskie. Wiele państw obecnie tak jak Chiny i Stany Zjednoczone planuje powrót człowieka na księżyc wraz z założeniem prawdziwej bazy księżycowej i pierwszymi planami zagospodarowania jak w przypadku projektów japońskich. Misje zrobotyzowane obecnie prowadzą zarówno powyższe kraje, a dołączyć chcą Indie i wiele innych krajów. Zainteresowanie srebrnym globem prawdopodobnie już w najbliższych dekadach przerodzi się w konkretne efekty, których wszyscy będziemy świadkami. Kiedy pojawi się możliwość podróży na srebrny glob dla zamożniejszych lub średniozamożnych ludzi ? - czas pokaże, na pewno na początku trzeba zaczekać aż zrobotyzowane misje przygotują miejsce na pierwszą stałą bazę księżycową z prawdziwego zdarzenia.


6. Systemy zasilania w energię oraz systemy podtrzymania
życia na statkach i stacjach kosmicznych

Przestrzeń kosmiczna to niegościnne miejsce dla człowieka i wszelkich organizmów opartych o reguły obowiązujące na powierzchni planety. Aby w niej przebywać zmuszeni zostaliśmy, jako ludzie, do wypracowania pewnych metod przetrwania za pośrednictwem technologii, które umożliwiają już obecnie bezpieczne funkcjonowanie w zabójczym środowisku otwartej próżni. Pojazdy i stacje kosmiczne już od dawna zapewniają możliwość prowadzenia badań naukowych przez ludzi, jak również wymianę potrzebnych materiałów eksploatacyjnych dla lotów w kosmosie i funkcjonowania wszelkich innych instalacji ludzkich na orbicie. Jednym z najważniejszych elementów w takich pojazdach i stacjach jest zapewnienie stałych dostaw energii elektrycznej, tlenu, wody oraz zapewnienie osłony antyradiacyjnej i izolacji termicznej załogi. Jeżeli chodzi o prąd, to tradycyjną już i najbardziej rozpowszechnioną formą pozyskiwania energii elektrycznej w kosmosie są baterie słoneczne, które wykorzystują fakt dużego nasłonecznienia przestrzeni kosmicznej, znacznie większego niż występuje na powierzchni Ziemi. Baterie te zwane inaczej ogniwami fotowoltaicznymi wykorzystują zjawisko fotoelektryczne w procesie uzysku energii. Innym źródłem są oparte o efekt Seebecka termogeneratory elektryczne wytwarzające prąd przez długi czas ( nawet kilkanaście lat). W tej metodzie uzyskuje się prąd stały z wykorzystaniem powolnego rozpadu połowicznego materiału rozszczepialnego (najczęściej plutonu, ale stosuje się też izotopy innych pierwiastków), który oddaje ciepło do jednego z końców termopary złożonej z dwóch stykających się metali. Zasilanie to zastosowano z powodzeniem w misjach odległych od Słońca w amerykańskich próbnikach bezzałogowych typu Pionieer i Cassini oraz załogowych Apollo 12-17. Zapewnienie tlenu odbywa się zazwyczaj w drodze elektrolizy wody za pomocą generatorów czerpiących prąd z ogniw słonecznych. Trudną do zrealizowania od strony technicznej rzeczą, jest sprawa właściwej ochrony antyradiacyjnej na stacjach przeznaczonych na pobyt ludzi przez dłuższy czas, bowiem narażeni są oni zarówno na promieniowanie pochodzące od Słońca, ale również na twarde promieniowanie kosmiczne z głębi kosmosu.Do przeżycia człowieka w kosmosie potrzeba także by miał on czystą wodę oraz pożywienie w dostatecznym stopniu. W tym celu stosuje się gotowe jedzenie liofilizowane oraz gotowe zestawy witaminizowane. Komfort termiczny zapewnić powinna klimatyzacja oraz izolacja termiczna znajdująca się w poszyciu stacji kosmicznej oraz pojazdów kosmicznych. Problem utylizacji dwutlenku węgla pochodzącego z płuc załogi rozwiązują pochłaniacze i filtry CO2. Płaszcz zewnętrzny musi poza tym wytrzymywać uderzenia drobin śmieci pozostawionych przez aktywność człowieka na orbicie i małych odłamów gruzu kosmicznego znajdującego się w przestrzeni kosmicznej. Należy wspomnieć również, że do tej pory nie rozwiązano jeszcze aspektu psychicznego przystosowania się załogi do warunków przebywania w przestrzeni kosmicznej - jest to sprawa złożona, właściwe jej potraktowanie może okazać się jednym z najważniejszych problemów przy długich lotach załogowych oraz długiego przebywania na stacjach kosmicznych. Zasadniczą sprawą jest zapobieżenie chorobom załogi spowodowanym nieważkością i odizolowaniem jej od cykli przyrodniczych, bowiem jest możliwość generowania na stacjach i pojazdach kosmicznych sztucznej grawitacji, jest to zależne od rozmachu przedsięwziętych misji ale ważne jest to również, jeżeli mowa o dobrym samopoczuciu i zdrowiu załogi po powrocie na Ziemię. Jednak jak do tej pory ludzkie stacje i pojazdy kosmiczne nie potrafią zapewnić tego jakże podstawowego dla człowieka elementu i chociaż wiadomo jest jak wytworzyć sztuczną grawitację (wykorzystując siłę odśrodkową), to na razie należy to jeszcze potraktować jako science fiction. Będzie to możliwe w niedalekiej przyszłości. Wracając jeszcze do osłon anty-radiacyjnych - wszystkie osłony to osłony pasywne polegające na filtrowaniu i tłumieniu promieniowania korpuskularnego, gamma oraz rentgenowskiego. Na promieniowanie korpuskularne składają się cząstki alfa, neutrony pochodzące od przemian jądrowych w gwiazdach, oraz inne cząstki o niezerowej masie spoczynkowej. Trzeba jednak zaznaczyć, że wszystkie produkowane osłony nie są stuprocentowo skuteczne. W porach szczególnie nasilonej aktywności radiacyjnej Słońca, załoga poza magnetosferą ziemską ( np. misji na Księżycu lub Marsie) w ciągu 15 minut może pochłonąć niebezpieczną dla życia dawkę promieniowania. Osłony z gęstych, ciężkich materiałów takich jak ołów ważą bardzo dużo, więc ciężko wynieść je na orbitę, dlatego nie zostały one zastosowane jak dotychczas w stacjach kosmicznych i statkach na dalsze misje. Do zasilania w energię elektryczną stacji kosmicznych stosuje się także baterie jądrowe wykorzystujące rozpad beta z udziałem trytu lub innych izotopów emitujących promieniowanie. Technologia ta jest jeszcze mało zaawansowana, obecnie prowadzone są prace nad zwiększeniem mocy tego typu baterii. Systemy elektroniczne używane w kosmosie są wrażliwe na promieniowanie, a odpowiedzialne są one za właściwe funkcjonowanie wszystkich urządzeń na statkach i stacjach typu np.: ISS. Na razie konstrukcja stacji kosmicznych nie umożliwia wprowadzenia wielu zasadniczych funkcji, występujących w naturze - reasumując jest to: brak grawitacji na pokładzie czego skutkiem są odwapnienia kości i spadek siły mięśni u ludzi poza grawitacją planety, brak osłony pola magnetycznego i wiążąca się z tym stała ekspozycja na twarde promieniowanie kosmiczne, pozbawienie ludzi zmienności dnia i nocy, zmian pór roku, z czym wiążą się zaburzenia w układzie nerwowym u załogi.


7. Tendencje rozwoju napędów kosmicznych

Przeszło od pięćdziesięciu lat nie obserwuje się większych zmian w technologii napędów używanych do lotów kosmicznych. W dalszym ciągu używane są rakiety - a więc napęd oparty na reakcjach chemicznych. Jak wiemy, energie uzyskiwane w reakcjach chemicznych, to znikomy ułamek energii uzyskiwanych w procesach przemian jądrowych. Przy wybuchu bomby atomowej na energię zamienia się kilka gramów materiału rozszczepialnego wybuch bomby wodorowej daje nieco lepszy przelicznik. W przemianach chemicznych nawet przy najbardziej egzoenergetycznych reakcjach, zamianie masy w energię ulega zaniedbywalnie mała część masy reagentów. W procesie połączenia się materii z antymaterią stosunek zamiany masy na energię równa się sto procent, cała masa reagentów zamienia się na energię. Anihilacja par proton - antyproton lub chociażby elektron - antyelektron jest przykładem takiego połączenia. Wyzwolona energia w postaci wysokoenergetycznych kwantów gamma, a więc promieniowania elektromagnetycznego może stać się energią do zasilania i napędzania pojazdów kosmicznych - i oznacza to, że mamy tu do czynienia z idealnym paliwem - o ile tylko właściwie wykorzystamy jego moc. Obecnie stosowany napęd rakietowy pod względem osiąganych prędkości i dynamiki może być postrzegany jako technologia - śmiało to można powiedzieć - już przestarzała. A przecież wyzwania jakie stawia przestrzeń kosmiczna i jej ogromne odległości liczone w tysiącach i setkach tysięcy lat świetlnych, jak można zauważyć nie ograniczają się jedynie do orbity, czy pobliża naszej planety. Możliwość użycia antymaterii jako paliwa wielkiej gęstości energii otwiera nowe możliwości. Jednak problem to przełożenie skupionej energii na mechanizm napędowy. Rozważania czynione obecnie skłaniają się do bezpośredniej metody, w której reakcja anihilacji popycha statek kosmiczny za pośrednictwem lustra magnetycznego. Inna koncepcja to zbudowanie reaktora na antymaterię zasilającego mechanizm napędowy, który może w tym przypadku być rozmaity. Jednym z przykładów może być zastosowanie reaktora antymaterii, który byłby zdolny do wytworzenia olbrzymich napięć elektrycznych i wykorzystania efektu Browna lub ładunków elektrycznych wokół statku poruszających się w polu magnetycznym Ziemi lub galaktyki. Napęd jonowy lub napęd VASIMR jest to kontynuacja napędu rakietowego w nowym wydaniu, mają one zbyt małą moc aby zapewnić rasie ludzkiej jakieś konkretne rezultaty, na razie zapewniają bardzo nikły ciąg i nie pozwalają na start z powierzchni ziemi - funkcjonują dopiero po wyniesieniu w przestrzeń kosmiczną poprzez standardowe rakiety nośne. Warto wspomnieć o żaglach kosmicznych - są one zdolne jedynie do pracy w przestrzeni kosmicznej bez możliwości ani lądowania na planecie ani do startu z niej, poza tym wymagają bardzo dużej powierzchni, w którą zbierają wiatr słoneczny, powierzchnia ta (czasza) dodatkowo jest podatna na zniszczenie przez drobiny materii znajdującej się na jej drodze przemieszczania. Napęd fotonowy, to "święty graal" naukowców i jak na razie nierealna wizja zbliżenia się do prędkości światła, wykorzystująca moment pędu fotonu. Jednak, by wizję tą zrealizować potrzeba niespotykanie potężnego źródła promieniowania, tak by zrekompensować brak masy fotonu, na rakietę fotonową przyjdzie nam jeszcze trochę poczekać. W wielu zakątkach na świecie trwają prace nad ujarzmieniem siły grawitacji i jej zależności - jak na razie naukowcom niezmiernie trudno jest uchwycić istotę oddziaływań grawitacyjnych, a szczególnie na poziomie kwantowym. Obecnie w dalszym ciągu przykłady konstrukcji pojazdów kosmicznych człowieka na ziemi są odzwierciedleniem powszechnej antypatii polityków do innych rozwiązań, z którą mamy do czynienia w codziennym życiu. Wciąż większość ludzi uważa napęd rakietowy za jedyną formę i sposób zdobywania przez człowieka kosmosu, pomimo tego, że zdaje sobie sprawę z jej ograniczeń. Naszej cywilizacji potrzebny jest inny typ technologii opartej o właściwości magnetyczne materii i przestrzeni lub właściwości zjawiska bezwładności i grawitacji. Napęd wykorzystujący taką technologię byłby zdolny do generacji siły napędowej użytecznej w próżni, nie polegającej na ciągu rakietowym, lecz na interakcjach sił w obrębie poszycia samego pojazdu. Statki kosmiczne wyposażone w oparte na tych zasadach silniki, powinny być zdolne do startu z powierzchni ziemi i innych planet, bez oddzielania się pustych zbiorników paliwowych itp. Poruszać je będą siły oddziaływań pól o dużych energiach, zdolnych do wymknięcia się z pola grawitacyjnego, zmiany fazy pola grawitacyjnego i innych niewykonalnych obecnie technik. Wydaje się, że jest to czysta fikcja, lecz jeszcze jakiś czas temu byli tacy, dla których fikcją wydawał się lot człowieka na księżyc, czy przeszczep serca. Wszystkie osiągnięcia cywilizacyjne mają swoją wagę i sumują się w całość, która powinna nie ograniczać się do zostania na rodzinnej planecie a powinna polegać na rozwijaniu się w kierunku kolonizacji przyległej przestrzeni, w której jak narazie zdajemy się być jedynymi mieszkańcami tego systemu gwiezdnego i pobliskiej przestrzeni poza heliopauzą. Przynajmniej jest to wersja zdarzeń bez teorii spiskowych i teorii obecności obcych pomiędzy rasą ludzi. Jednym z zupełnie nowych pomysłów, które mogą poprawić ogólną sytuację w temacie napędów na świecie jest napęd magnetyczno-grawitacyjny, w którym zmodyfikowałem nieco mój poprzedni pomysł gdzie główną zasadą napędu było generowanie niezrównoważonych sił odśrodkowych. Teraz przerobiłem ten dość stary już pomysł na system z użyciem trzech żyroskopów napędzanych silnikami elektrycznymi do dużej prędkości. Podczas pracy żyroskopu w polu grawitacyjnym następują specyficzne efekty pro-grawitacyjne cechujące się tym że żyroskop nie znajduje się we właściwej fazie pola grawitacyjnego, które starałoby się wywrzeć na niego wpływ fizyczny, to zjawisko nazywa się efektem żyroskopowym i wykorzystane jest tutaj w celu niwelacji oddziaływania pola grawitacyjnego na cały system. System staje się bliższy stanu nieważkiego. Jednak cały czas znajduje się on w bezruchu. Z tego powodu propozycja zastosowania dodatkowych generatorów właściwej siły napędowej jest tutaj konieczna. Siła Lorentza jest to siła z jaką oddziałuje na przewodnik z prądem pole magnetyczne o określonym natężeniu przenikającym przez określoną objętość przewodnika prądowego. Jest to siła wolna i cechuje się tym że może stanowić metodę napędu w próżni. Do tej pory jednakże próbowano stosować tego typu rozwiązania polegające na sile Lorentza używając bardzo dużego wektora pola magnetycznego co wiązało się z generowaniem dużych natężeń prądowych, to dlatego że pole grawitacyjne miało zbyt duży wpływ na ośrodek przez który przepuszczano prąd a co za tym idzie na cały system. W przypadku zaprezentowanym tutaj siła grawitacji jest niwelowana by zapewnić możliwość uzyskania napędu relatywnie niewielkimi natężeniami prądu i pola magnetycznego za pośrednictwem ciężkich żyroskopów. Tego typu rozwiązanie powoduje to że reszta ciężaru możliwa jest do zneutralizowania przez samą siłę Lorentza, a gdy ona osiągnie właściwą wartość możliwe stanie się oderwanie systemu ze stanowiska startowego. System wyposażony jest w 3 generatory żyroskopowe, dla uzyskania sztywności w przestrzeni trójwymiarowej. U góry znajduje się przedział dla załogi i system nawigacji oraz podtrzymania życia dla kilku osób. Schemat który sporządziłem jest uproszczony i nie ma rozwiązanej całej konstrukcji pojazdu w szczególe ale nie o to mi chodziło, natomiast zależało mi na zilustrowaniu samej możliwości napędu tego rodzaju pojazdów. Kwestia zasilania w energię elektryczną jest sporna, można założyć, że system będzie zasilany z reaktora atomowego, albo baterii termogeneratorów radioizotopowych.





8. Inna technologia.

Naszej cywilizacji potrzeba innej technologii, by zdobyć klucz do zasobów innych planet w systemie słonecznym. Przy obecnym zaawansowaniu i metodach technologicznych nie można w sposób wydatny i konsekwentny zrealizować szerzej zakrojonego planu eksploatacji systemu słonecznego. Obecna technologia nie nadaje się do kompleksowej kolonizacji innych planet typu Marsa czy Wenus, gdyż koszty są zbyt wysokie. Inna technologia zdolna sprostać wymaganiom jednak pociąga za sobą opracowanie zupełnie odmiennych realiów technologicznych i naukowych w oderwaniu od kanonów, które już znamy. To co jest pozytywne to to że mamy już część niezbędnej technologii, opanowaliśmy technologię nuklearną już w dostatecznej mierze, do tego, by teraz uczynić kolejny krok. Sam problem odpowiedniego napędu może być sprawnie i szybko rozwiązany, jednak trzeba zwrócić się w kierunku zgoła innym od napędu odrzutowo - rakietowego, gdyż jest on nawet przy zastosowaniu technologii jądrowego napędu wodorowego zbyt mało wydajny i również niezbyt bezpieczny dla człowieka. Istotnym kierunkiem zdaje się jawić obecnie technologia oparta na mechanice ciała stałego i uzyskiwanych w ten sposób efektach bezwładnościowych i grawitacyjnych, na tym być może powinniśmy się obecnie skupić.



9. Dotrzeć do najbliższych gwiazd.

Wiele osób we współczesnym świecie zadaje sobie jedno pytanie - kiedy człowiek będzie dysponował technologią umożliwiającą mu dotarcie do najbliżej usytuowanych systemów planetarnych poza układem słonecznym ? Pytanie to ze swej natury proste, acz odpowiedź na nie niekoniecznie musi być prosta i jednoznaczna. Odkąd człowiek pozyskał umiejętność krzesania ognia i osiadł na stałe, porzucając życie koczownika, odkąd nauczył się kowalstwa i uprawiania roli, hodowli zwierząt domowych, ciesielstwa i innych umiejętności pozwalających mu utrzymać się przy życiu wraz z rodziną, w niekiedy bardzo niesprzyjającym środowisku jakie stanowiła surowa natura na kontynentach Ziemi, nabierał coraz większej wprawy w trudnej sztuce przetrwania na tej planecie. W walce człowieka, by podporządkować sobie naturę musiał się wiele nauczyć, niekiedy dostając od losu różne lekcje, o których nigdy nie zapomni. W obecnej sytuacji człowieka na Ziemi, gdzie dysponuje on już dość zaawansowana technologią zarówno zdolną do destrukcji planety jak i jej ochrony, przed niektórymi procesami przyrodniczymi, zdolnymi ja zniszczyć, jak i przed samym sobą, są wyzwania i cele których jeszcze nie osiągnął, a które obecnie inspirują do działania pokaźne rzesze umysłów naukowców i badaczy oraz stawiające przed inżynierami potrzebę wypracowania ostatecznych rozwiązań, dzięki którym stanie się możliwym podróż człowieka do gwiazd? Pierwotny cel, który człowiek sobie postawił, polegający jedynie na pragnieniu przetrwania w obrębie planety, ma swoje dalsze konsekwencje odpowiadające aktualnemu zaawansowaniu technologicznemu, co jest związane z postępem naukowo ? technicznym. Konsekwencje te rozszerzają się poza obręb planety wraz ze zdobyta przez ludzkość wiedzą. Obecnie ważnym stają się nie tylko te zagrożenia płynące z obszaru planety, ale również te które pochodzić by mogły z kosmosu, czego stajemy się coraz bardzie świadomi. Poznanie kosmosu wiąże się z nowymi możliwościami, a jest ono realizowane przez takie działania jak obserwacja astronomiczna z powierzchni planety i z poza niej, podróż kosmiczna dokonywana za pośrednictwem napędu rakietowego i jonowego. Weszliśmy w czas intensywnej rywalizacji pomiędzy narodami i podmiotami prywatnymi w eksploracji pobliża Ziemi oraz nieodległych rejonów systemu słonecznego, wysłaliśmy sondy poza układ słoneczny podróżujące obecnie w przestrzeni międzygwiezdnej do takich gwiazd jak Vega. Technologia uzyskana w procesie wielokrotnie kończącego się niepowodzeniem, stosowania napędu rakietowego, obecnie obchodzi swoją drugą nową odsłonę, w której rakiety wielokrotnego użytku, pełnią ważną rolę. Skala kosmosu jest jednak olbrzymia, a jego całkowite rozmiary nieznane do tej pory, jego promień szacuje się na 13 -15 mld lat świetlnych określane jako znany wszechświat, co daje dystans pomnożony razy prędkość światła równy średnio około 132 451 200 000 000 000 000 000 ( sto trzydzieści dwa tryliardy czterysta pięćdziesiąt jeden trylionów dwieście biliardów km) ? jest to promień widzialnego wszechświata wyrażony w kilometrach. Przyzwyczailiśmy się do skali ziemskiej, w której odległości są niewielkie, znikome wręcz w porównaniu do przestrzeni kosmosu, oparliśmy swoją technologię na fali elektromagnetycznej, za jej pośrednictwem dokonujemy obserwacji dalekiego kosmosu i realizujemy własną komunikacje planetarną. Jednakże już w obrębie samego systemu słonecznego komunikacja z użyciem fal radiowych staje się mocno utrudniona z uwagi na odległości jak i obrót ciał kosmicznych. Jeżeli mielibyśmy wybrać się poza system słoneczny podróż nawet z prędkością 99 procent prędkości światła staje się mało atrakcyjna. Przy zastosowaniu napędu nuklearnego lub termonuklearnego i wykorzystaniu hibernacji załogi pewne osiągnięcia w eksploracji kosmosu (naszej galaktyki) mogłyby zostać poczynione, jednak cały czas jest to nie to o czym można by marzyć. Najbliżej systemu słonecznego znajduje się nie widoczny z półkuli północnej system podwójny gwiazd Alfa i Beta w gwiazdozbiorze centaura. Odległość do tych gwiazd wynosi jakieś 42 573 600 000 000 (czterdzieści dwa biliony pięćset siedemdziesiąt trzy miliardy sześćset milionów km, którą światło pokonuje w jakieś 4,5 roku, podróż w dwie strony z prędkością światła, zajęłaby jakieś 9 lat ziemskich. Nie potrafimy budować obecnie statków kosmicznych, które zdolne by były osiągnąć nawet 1 procent prędkości światła tj. około 3000 km/s. Obecnie prędkości mierzy się w kilometrach na godzinę tj. w skali 3600 razy mniejszej niż skala świetlna, to wiele mówi o technologii obecnej. Jak już widać prędkości uzyskiwane w konwencjonalnym napędzie rakietowym to znikomy ułamek 1 procenta prędkości światła. Nie znamy innych lepszych napędów poza napędem rakietowym zdolnych rozpędzić pojazdy do znacznie większej prędkości. Są spekulacje i rozważania dotyczące pewnych rozwiązań jednak są one niewystarczające do opracowania technologii z prawdziwego zdarzenia zdolnej zapewnić komunikacje międzygwiezdną. Są koncepcje wykorzystania napędów elektromagnetycznych, wykorzysujących promieniowanie laserowe i żagle słoneczne jest to jednak jeszcze jeden przykład oddzielenia głównego napędu od pojazdu, co może skutkować tym że po eliminacji czynnika napędowego i oddzielenia go od pojazdu, pojazd staje się bezużyteczny i nie może manewrować ani kontynuować podróży. Przyszłością są koncepcje gdzie czynnik napędowy nie opuszcza pojazdu i nie dochodzi do emisji, transmisji ani wpływu czynnika napędowego na pojazd od zewnątrz jak to jest w przypadku napędu rakietowego. Tego typu napędy są możliwe do realizacji, jednak potrzeba dziesiątków lat na opracowanie ich podstaw a przede wszystkim dostosowanie psychologii ludzi do ich wykorzystania. Przemysł obecny byłby w stanie je zrealizować istnieje wystarczające zaawansowanie technologiczne do realizacji takich celi, jednak problemem jest brak merytorycznej rozmowy w kręgach inżynierskich i naukowych nad tego typu napędami. Mamy do dyspozycji zaawansowaną elektronikę, obróbkę metali CNC, która jest obecnie już też na wysokim poziomie, opanowaliśmy dość dobrze metalurgię i tworzenie stopów metali, mamy doświadczenie w tworzeniu zaawansowanej mechaniki maszynowej i pojazdowej ? to wszystko uprawnia nas do realizacji pewnych planów, które powinniśmy już obecnie zacząć realizować, by niezwłocznie przystąpić do realizacji kompleksowej eksploracji systemu słonecznego. Technologia, którą dysponujemy nie powinna znajdować swojej kwintesencji w technologii napędu rakietowego, należy pójść dalej, znacznie dalej by wykorzystać mechaniczne siły o naturze grawitacyjnej takie jak siły bezwładnościowe, do konstrukcji napędów kosmicznych i opartych na nich pojazdów kosmicznych. Bezwładność jako taka to zjawisko mało zbadane co do swojej natury ale intuicyjnie można wnioskować, że to może być właściwa a przede wszystkim szybka droga dla naszej cywilizacji aby wyrwać się z więzienia grawitacji własnej planety. Inna droga to wykorzystanie sił magnetycznych, pola magnetycznego i materii w polu magnetycznym, to mogą być napędy magnetyczne wykorzystujące pola magnetycznego, potencjał magnetyczny i właściwości magnetyczne materiałów magnetycznych do napędu, oraz nawet zewnętrzne pole geomagnetyczne i inne pole magnetyczne obecne w przestrzeni międzygwiezdnej. Jeszcze inna droga to nowe typy napędu elektromagnetycznego polegającego na wykorzystaniu zjawisk elektrycznych, jak pole elektryczne, elektrostatyczne i pole magnetyczne lub elektromagnetyczne. Tego typu napędy nie są dalekie od realizacji przez ludzkość i wcześniej czy później doczekają się one tej realizacji, tak jak napędy oparte o bezwładność materii. Właściwości materii można modyfikować co jest zależne od zastosowania niektórych pól, przenikalności magnetycznej i elektrycznej. Możliwości rozbudowy obecnej technologii jest bardzo dużo, ten kto to dostrzega tylko wie ile jeszcze można zrobić na tym polu, ograniczenie technologii transportu do technologii opartej na zjawisku akcji i reakcji, to jakieś nieporozumienie i mydlenie oczu. Ten widzi więcej kto pozbył się polaryzacji patrzenia, polaryzacji skłaniającej do myślenia jedynie w kategoriach ograniczeń, szukanie możliwości w ograniczeniach sprowadza się do fiaska i nie zawsze można coś konkretnego osiągnąć kierując się i lawirując pomiędzy wiedzą ustanowioną przez wcześniejszych badaczy, raczej należy traktować ich wkład jako początek wiedzy, nie oni mają ostatnie słowo, bo tego ostatniego słowa w nauce nie będzie nigdy i technologia korzystająca z ich dorobku będzie się rozwijała, nawet jeżeli zacznie ona wychodzić poza ten dorobek. Mieliśmy w historii różne spory naukowe i technologiczne, jedni twierdzili że to lub tamto jest niemożliwe, że nie będzie działać, latać, czy jeździć, jak się okazało działa, lata i jeździ jak natura chciała pomimo tego, że oponenci uważali że mają rację. Swoją droga dziwnie układają się losy świata i nie ma reguły, kto dopnie swego, a kto przegra na polu technologii czy nauki, losowość odgrywa też swoja rolę w tym wszystkim, jednak jeżeli chodzi o podróże międzygwiezdne tu nie ma zgadywania czy przypuszczeń, po prostu sama technologia albo widzimy że działa albo nigdzie nie polecimy i zostaniemy na Ziemi. Mam nadzieję że nauka nie powiedziała ostatniego słowa i jednak znajdą się tacy w jej obrębie, którzy przetną hegemonię pewnych zasad i wyjdą poza nie, bo bez tego nigdzie nie dotrzemy. Tylko ci którzy mają coś do powiedzenia mogą coś zmienić, ci którzy dysponują pewnym zapleczem technologicznym, bo trudno spodziewać się że ktoś z ulicy wszystko pozmienia, tu nie ma przypadków. Opanowanie odpowiednich technologii wymaga jednak wysiłku wielu ludzi, co innego nawet zbudować sam napęd, a co innego wdrożyć go do powszechnego użytku, to wymaga już charyzmy i siły charakteru, na którą nie każdy może sobie pozwolić. Poprzez lata budowano pewien schemat technologiczny, który obecnie ciężko będzie przełamać nawet najbardziej sprytnej i inteligentnej jednostce, czy instytucji i pomimo tego, że pionierzy pewnych rozwiązań istnieli to przepadli w mrokach historii odbijając się monolitu z jakim mieli do czynienia. Sprawa sięgnięcia gwiazd przez człowieka nie odbędzie się gruchotania kości technologicznych i oderwania od koryta nie jednej lobbystycznej instytucji i ludzi, którzy stoją za biznesami, prowadzonymi od przeszło stu pięćdziesięciu lat. Jak dotychczas budowaliśmy technologię obierania jajka ze skorupki siekierą i trudno się dziwić, że sprawa wygląda jak wygląda, to co mamy to energetyka atomowa, technologia rakiet i zmasowana komputeryzacja. Wszystkie te technologie to jedynie namiastka tej technologii, którą będziemy dysponować w przyszłości gdy zaczniemy realizować napędy oparte na współdziałaniu pól i wykorzystaniu chociażby, jak wspomniałem wcześniej, bezwładności materii. To co jest obecnie to jest zastój technologiczny, trudno spodziewać się że jeżeli więcej osób będzie posiadało fach w postaci pieczenia chleba to chleb ten będzie lepszy. Chyba ze ktoś całkowicie zmieni procedurę jego pieczenia wprowadzając nowy smak do naszej kuchni ? Przez lata nie dokonano istotnego przełamania kanonu naukowo technologicznego wszystkie próby wyeliminowania lukratywnych biznesów kosmicznych spełzły na niczym, nie ma nikogo kto przełamałby regulacje prawne, naukowe i technologiczne, opracowując coś diametralnie innego, co mogłoby zastąpić napęd rakietowy. Amatorzy podróży kosmicznych na papierze, szukają daleko i wysoko, podczas gdy odpowiedź jest na wyciągnięcie ręki, tylko trzeba zmienić podejście i nie dostosowywać wszystkich swoich spekulacji umysłowych do praw współczesnej fizyki bo od niej właśnie chcemy uciec i wyjść poza nią opracowując tego typu rozwiązania przecież. Wyjdźmy najpierw od eksperymentu do teorii i nie uprzedzajmy się już na początku, że coś nie działa bo nigdy nie podejmiemy żadnego działania. Inna sprawa że niektórym zdaje się że jak coś obliczą to jest to zawsze prawdziwe, jednak istnieją sprawy która współczesna matematyka, a co za tym idzie i fizyka nie jest w stanie opisać, więc równania wychodzą sprzeczne albo tożsame lub wychodzi jakaś rozbieżność u wielu liczących i niezgodność danych obliczeniowych z obserwacją. Ci którzy nie przejmują się matematyką tak postrzeganą, dokonają skutecznego i prostego przełomu. Kwestia interpretacji wyników stanowi tutaj temat kluczowy. Kosmos jest otwarty dla wszystkich, istnieje tylko nierozwiązana sprawa technologii, przełamania bariery technologicznej, kwestia ostatecznego pokonania grawitacji. Gdyby człowiek dysponował odpowiednią technologią jego sytuacja na Ziemi uległa by diametralnej poprawie, na razie jesteśmy jako cywilizacja podzieleni pomiędzy różne tematy i cele technologiczne, podział kapitału ma tu swoje odzwierciedlenie, jednak według mnie najważniejsze jest obecnie uratowanie cywilizacji przed przeludnieniem, chorobami zakaźnymi i nadmiernym uprzemysłowieniem, co wiąże się z zatruciem środowiska, a osiągnąć to można jedynie przez zwiększenie powierzchni życiowej dla ludzi i prawdopodobnie prędzej to uczynimy nie przez zasiedlenie oceanów, gdyż człowiek nie jest rybą, ani przez wkopanie się pod ziemię ani unoszenie się w atmosferze, ale przez całkowite opuszczenie planety, kolonizację Marsa i Wenus oraz budowę infrastruktury mieszkalnej w samej próżni kosmicznej, gdyż tej jest ilościowo i powierzchniowo najwięcej w kosmosie. Sama ingerencja człowieka w podstawy technologiczne, które obecnie on już osiągnął, nie powinna opierać się o drobne ruchy szczególnie w technologii transportu poza planetarnego, a o uzyskane doświadczenie z dziedziny fizyki ciała stałego umożliwiające opracowanie na bazie tej technologii bardziej zaawansowanych technik poruszania się w próżni niż ma to miejsce obecnie. Z doświadczenie swojego mógłbym wskazać pewne punkty w myśleniu technologicznym, które powinny być podjęte aby doszło do radykalnych zmian uprawniających człowieka do pozbycia się więzów grawitacji, a są to po pierwsze zwrócenie się do redefinicji mechaniki tj. wejście w nowa jakość mechaniki i obrotu ciała stałego, spostrzeżenie nowego potencjału jaki ona udostępnia. Dostrzeżenie potencjału materiałów magnetycznych i elektromagnesów oraz magnesów stałych przy budowaniu napędów kosmicznych. Dostrzeżenie i redefinicja podejścia do zjawisk takich jak siła bezwładności i siła odśrodkowa oraz przyśpieszenie i hamowanie i związane z tym reakcje ciał stałych. Próba wykorzystania grawitacji planety do napędu prostych urządzeń, przekształcenie energii grawitacji na magnetyczną i elektryczną oraz odwrotnie. Wykorzystanie potencjału silnych pól elektrycznych, oraz ich zmian polaryzacji o wysokiej częstotliwości w kontekście pola magnetycznego.