Své názory na budoucnost kosmického programu prezentoval Shane Ross během Festivalu britské vědy, který se letos konal počátkem září v jihoanglickém hrabství Surrey.
Vědec doporučuje při kosmických letech více využívat tzv. gravitačních koridorů, které fungují podobně jako mořské proudy. Kosmické lodě by mohly těmito koridory pohodlně proplouvat, a to bez velkých nároků na potřebné palivo.
Lagrangeovy body
Gravitační koridory jsou trubicovité oblasti prostoru, které spojují Lagrangeovy body ( jinak také librační centra ), což jsou specifická místa soustavy dvou těles, ve kterých se vyrovnají gravitační a odstředivé síly.
Malá tělesa ( tak malá, že jejich hmotnosti lze zanedbat ) si v těchto díky rovnováze sil zachovávají svou polohu a vůči celé soustavě se pohybují jen nepatrně.
Gravitační soustava Země – Slunce má pět takových bodů, ale tyto body samozřejmě existují i v jiných soustavách, například Země – Měsíc a spousta dalších u ostatních planet.
Propojením těchto bodů vznikají nízkoenergetické dráhy, po nichž by se mohly pohybovat kosmické lodě či sondy na svých průzkumných cestách, přičemž by pro své manévry potřebovaly jen minimální množství paliva.
Pohyb po těchto drahách se v podstatě děje volným pádem, jen s tím rozdílem, že místo toho, aby v nich tělesa padala směrem dolů jako na Zemi, pohybují se volně skrz koridory.
Na počátku bývají koridory malé a úzké, ovšem jak pokračují dále, tak se rozšiřují, některé z nich se dokonce mohou rozdělovat a větvit. Tak vzniká meziplanetární dopravní síť gravitačních koridorů, zvaná meziplanetární superdálnice ( InterPlanetary Superhighway, IPS ).
Jako mořské proudy
"S oblibou si je představuji jako mořské proudy, ale jde o gravitační proudy. Když jste na parkovací oběžné dráze kolem Země a jeden z nich protíná vaši trajektorii, stačí jen trocha paliva k tomu, abyste změnili svou rychlost a najednou se ocitnete na nové dráze," tvrdí Ross na serveru Times Online.
Zároveň ale zdůrazňuje, že cestování gravitačními koridory nelze zaměňovat s efektem gravitačního praku, který se při kosmických letech běžně využívá. "Gravitační prak vás nenavede na oběžnou dráhu měsíce, zatímco gravitační koridory ano."
Američtí vědci se nyní snaží gravitační koridory nalézající se v naší Sluneční soustavě zmapovat, především pak ty v blízkém okolí Země a poté navrhnout konkrétní možnosti pro jejich využití. Velký význam jim Ross přisuzuje zejména při průzkumu měsíců obíhajících planety.
Genesis
Pokud si někdo myslí, že představa meziplanetární superdálnice je jen bláznivý výmysl šílených vědců či záležitost leda tak dobrá pro science fiction, možná by se divil. V minulosti totiž už jedna kosmická sonda gravitačních koridorů využila, a sice sonda Genesis, která byla do kosmu vypuštěna v roce 2001.
Jejím primárním úkolem byl výzkum slunečního větru, proudu nabitých částic, které Slunce velkými rychlostmi chrlí do svého okolí. Po startu byla sonda přesně navedena podél lokální IPS do jednoho z Lagrangeových bodů soustavy Slunce - Země ve vzdálenosti zhruba 1,5 miliónu km od naší planety, kde shromažďovala částice slunečního větru.
I když celá mise nakonec skončila poněkud nešťastně, neboť se při přistání návratového pouzdra s nasbíranými vzorky sondě neotevřel padák a ta se rozbila v poušti, prokázala, že lety podél nízkoenergetických trajektorií IPS jsou v principu možné. Díky nim sonda spotřebovala desetkrát méně paliva, než kdyby se spoléhala jen na "klasický" pohon.
Prodloužení letu
Takzvané gravitační koridory by se mohly uplatnit především při průzkumných letech mezi planetou a soustavou jejich měsíců. "Jakmile dorazíte na jinou planetu, která má své vlastní koridory, můžete je využít k průzkumu jejích měsíců," tvrdí Ross ( opět na Times Online ). "Mohli byste se pohybovat mezi Jupiterovými měsíci v podstatě zadarmo. Všechno, co k tomu potřebujete, je trocha paliva ke korekcím kurzu."
Využití gravitačních koridorů by ale mělo za následek značné prodloužení vesmírných letů, průzkum systému planetárních satelitů tímto způsobem by zabral celé měsíce. A třeba taková cesta k Marsu by trvala tisíce let.
Zdroje:
