Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Budou na Měsíci nebo Marsu obří rotující základny?

Budou na Měsíci nebo Marsu obří rotující základny?

Obyvatelná stanice ve tvaru rotujícího trychtýře.
Autor: Credit: Kajima Construction

Dlouhodobý pobyt a práce ve vesmíru představuje řadu výzev. Patří mezi ně radiace, protože místa mimo ochrannou magnetosféru Země jsou vystavena většímu množství slunečního a kosmického záření. Je zde také potřeba soběstačnosti, protože lunární nebo marsovské základny jsou příliš daleko na to, aby bylo možné spoléhat se na pravidelné zásobovací mise, jak se to děje na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS). A konečně je tu problém nízké gravitace. Pokud budoucnost lidstva skutečně leží ve vesmíru, musíme řešení tohoto problému vymyslet předem.

Oblíbenou myšlenkou je vytvořit ve vesmíru rotující obyvatelnou stanici, která simuluje umělou gravitaci odstředivou silou svého otáčivého pohybu. Zástupci Kjótské univerzity a společnosti Kajima Corporation (jedné z nejstarších a největších stavebních firem v Japonsku) oznámili, že budou spolupracovat na studii o tomto konceptu a o tom, jak by se díky němu mohly uskutečnit plány lidstva na život na Měsíci a Marsu.

Účinky mikrogravitace na lidskou fyziologii jsou dobře zdokumentovány. Díky mnoha experimentům zahrnujícím dlouhodobé pobyty na palubě ISS, mezi něž patří i slavná studie NASA o dvojčatech, bylo zjištěno, že u astronautů dochází k úbytku svalové hmoty a hustoty kostí. Nedávný výzkum také ukázal, že ze ztráty pevnosti kostí se astronauti nikdy plně nezotaví. Mezi další zaznamenané účinky patří změny kardiovaskulárního zdraví, funkce orgánů, zraku, psychologické účinky a genová exprese.

V současné době bohužel neexistuje žádný výzkum vlivu mikrogravitace (nebo nízké gravitace) na reprodukci a vývoj dětí v raném věku. Pokud astronauti i běžní lidé doufají, že budou moci žít na Měsíci, kde je gravitace na povrchu 16,5 % (0,165 g) gravitace Země, je třeba se tímto problémem zabývat. Na Marsu, kde je povrchová gravitace zhruba 38 % (0,385 g) zemské, je situace o něco lepší, ale rozhodně ne ideální. Běžně se navrhuje, aby konstrukce, které se otáčejí a vytvářejí tak dostředivou sílu, simulovaly tíhové zrychlení Země 9,8 m/s2 neboli 1 g.

To je myšlenka nového japonského konceptu zvaného Lunagrass, které by umožnilo posádkám astronautů žít a pracovat v simulované zemské gravitaci. Jak vysvětlil profesor Josuke Jamašiki z Kjótské univerzity: "Není známo, zda se savci mohou rozmnožovat a normálně růst v prostoru s nízkou gravitací, jako je Měsíc. Uvnitř 'Lunagrassu' je však stejná gravitace jako na Zemi, je možné rodit, a pokud zde žijete, můžete si udržet tělo, které se může kdykoli vrátit na Zemi."

Jak ukazuje video, koncept je podobný válci, který se směrem dolů zužuje (vytváří tvar trychtýře). "Trychtýř" je podepřen velkou mřížovou konstrukcí, která se u základny rozšiřuje, aby se hmotnost zařízení rozložila na větší plochu. Kolem konstrukce základny se vine trať znázorňující vysokorychlostní vlak, který je zodpovědný za dopravu z trychtýře na povrch Měsíce nebo mezi jednotlivými body uvnitř.

Uvnitř trychtýře vidíme vodní plochy, pevniny se zelení a stromy, něco, co vypadá jako plovoucí struktury (hnědé čtverce), a dopravní síť, která umožňuje lidem cestovat po celém prostoru. Simulovaní lidé na videu chodí po "stěnách", jako by se to nijak nelišilo od chůze po zemském povrchu (po vodě dokonce jezdí motorové čluny.) U základny trychtýře, která méně podléhá dostředivé síle, je stojatá vodní plocha s dalšími čluny, které se plaví kolem.

Další myšlenky, kterými se prezentace zabývala, zahrnují dopravu mezi Zemí a Měsícem (a dokonce i mezihvězdnou dopravu), která by se opírala o stejné principy simulace umělé gravitace při pobytu ve vesmíru. Tyto lodě jsou označované jako "Luna Beagle", respektive "Space Express". Animace ukazuje, jak by vypadala první z nich, plavidlo ve tvaru šestiúhelníku s moduly vycházejícími z centrálního paprsku, který se otáčí a zajišťuje umělou gravitaci pro všechny osoby uvnitř.

Pohled do interiéru otočné základny Lunagrass. Autor: Credit: Kajima Construction
Pohled do interiéru otočné základny Lunagrass.
Autor: Credit: Kajima Construction
Existují však zřejmé problémy s vysokými finančními náklady a nevyhnutelné technické problémy spojené se stavbou tohoto typu konstrukce na Měsíci. Jak by se celá základna stavěla? Byla by sestavena na Zemi nebo ve vesmíru a poté odeslána na Měsíc, nebo by byla sestavena na místě s využitím regolitu a dalších měsíčních zdrojů? Zvládli by tuto práci autonomní roboti, lidské posádky na dálku obsluhující stroje na povrchu, nebo jejich kombinace?

Koncept Lunagrass je v tuto chvíli snem, nikoli skutečnou architekturou mise. Jde však o vážně míněnou myšlenku, která by mohla být v blízké budoucnosti realizovatelná. Vzhledem k tomu, že lidstvo vstupuje do obnovené éry výzkumu vesmíru, která zahrnuje plány na vybudování stálých stanovišť na Měsíci a Marsu, hrají podobné sny důležitou roli.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org



O autorovi

Petr Sobotka

Petr Sobotka

Petr Sobotka je od r. 2014 autorem Meteoru - vědecko-populárního pořadu Českého rozhlasu. 10 let byl zaměstnancem Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově. Je tajemníkem České astronomické společnosti. Je nositelem Kvízovy ceny za popularizaci astronomie 2012. Členem ČAS je od roku 1995.

Štítky: Měsíční základna


17. vesmírný týden 2024

17. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 22. 4. do 28. 4. 2024. Měsíc bude v úplňku, meteorů z roje Lyrid proto mnoho neuvidíme. Slunce je pokryto hezkými malými skvrnami, které byly v nejaktivnější oblasti viditelné i okem přes patřičný filtr. Kometa 12P/Pons-Brooks už pozorovatelná není a jakmile to svit Měsíce umožní, nabídne obloha jen několik slabších komet. SpaceX letos uskutečnila už 40. start Falconu 9 a při příštím startu očekáváme už 300. přistání prvního stupně této rakety. Komunikace s helikoptérou Ingenuity již nebude možná, Perseverance jede pryč za dalšími výzkumem povrchu Marsu. Před 250 lety se narodil anglický astronom Francis Baily.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

ic2087

Titul Česká astrofotografie měsíce za březen 2024 obdržel snímek „IC 2087“, jehož autorem je Zdeněk Vojč     Souhvězdí Býka je plné zajímavých astronomických objektů. Tedy fakticky ne toto souhvězdí, ale oblast vesmíru, kterou nám na naší obloze souhvězdí Býka vymezuje. Najdeme

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Mesiac v prvej štvrti

Mesiac vo farbe, farby sú zvýraznené nastavením väčšej farebnej sýtosti. Niektoré vyvrelé horniny sú sfarbené do modra

Další informace »