Jak bude vypadat skutečná hvězdná loď? Jako les uzavřený v balonu!

Dočkáme se někdy mezihvězdného plavidla? Jaké všechny nároky vlastně musí splňovat? Na to si nedávno posvítila Rachel Armstrong, profesorka experimentální architektury z britské Newcastle University. Výstupem je fascinující vize kosmoletu notně vzdálená od čehokoliv ze Star Treku či Hvězdných válek.

O povaze člověka

Konstrukce objektů v nulové gravitaci patří mezi celoživotní specializace Rachel Armstrong. Nad výzvami mezihvězdného cestování se však zamýšlí obzvláště od připojení k think tanku Icarus Interstellar, tedy skupiny snažící se propagovat a podporovat snahy o postavení mezihvězdné lodě ještě v tomto století. Jak už to v případě vědy a techniky chodí, výzkum odhaluje častokrát více o povaze člověka než o dané technologii.

"Otázka (postavitelnosti) hvězdné lodi je ve skutečnosti otázka o samotné nátuře lidstva," říká Armstrong. Nejde totiž jen o řešení toho, jak přenést stabilní signál od sousední hvězdy či jak motivovat skupiny lidí (soukromníky, státy) ke konkurenční stavbě vlastních lodí – všechno jsou to mimochodem základní studie a kreativní workshopy, kterými Icarus Interstellar zabývá. Konstrukce v závislosti na dostupných technologiích musí řešit i populační přírůstek na dlouhodobé cestě, poškození přirozeného klima na palubě nebo vědecký důvod pro samotnou cestu do jiné hvězdné soustavy.

Nakonec se však prý hvězdná loď od všech ostatních typů plavidel zásadně liší ve dvou faktorech – naši schopnosti udržet život na palubě lodi po dlouhou dobu a schopnosti dopravit život na palubě k jiným tělesům, kde se může dále šířit. To první již zvládáme třeba na palubě Mezinárodní vesmírné stanice. K tomu druhému bychom však museli na palubě lodi vybudovat vlastní specifický ekosystém. Projekty jako Biosphere 1 a 2 ukázaly, že nestačí jenom schovat zmenšeninu několika přirozených systémů pod pokličku – dané miniprostředí nakonec nejpozději po pár měsících bez zásahu člověka kolabuje.

Řešením okolo je vyslat lidi v nějakém stavu hibernace, k čemuž se již blížíme. Futuristé uvažují i o kybernetických lodích, kde se rozdíl mezi plavidlem a posádkou stírá, to je však ještě velmi daleko za našimi možnostmi. Ani jedna z obou možností se ale nezabývá otázkou kolonizace. Řešení pro posádku, která je při vědomí, je podle Armstrong doslova přizemní: je potřeba mít na palubě organickou zeminu. Právě extrémně provázaný systém mikroorganismů v ní zaručuje schopnost rostlin přejímat živiny, a tak růst a být případně potravou pro živočichy. Snaze tomu porozumět však dnes brání smlouva o Využití vnějšího vesmíru z roku 1967. Teprve po její modifikaci by mohlo dojít na výzkum a vývoj čehosi, čemu Armstrong říká „superzemina“.

Chytrý ekosystém

Ani to samozřejmě nezaručuje přežití palubního ekosystému, jde však o jeden krůček z mnoha. Vyšší kontrolu nad tepajícím ostrůvkem života pak snad zaručí hypotetické „žijící technologie“. Ve vizi Armstrong se jedná především tzv. metabolické materiály, jež mají mít možnost přeměnit se do jiného typu materiálu skrze přijatou energii. Jedním z citovaných příkladů mohou být hypotetické olejové protobuňky, které by se jako mikroorganismy pohybovaly palubní atmosférou a zastávaly celou baterii úloh jiných mikroorganismů – navíc se schopností zpětné vazby a statistického sběru dat. Ubývá na palubě kyslíku? Protobuňky začnou generovat nový. Je po poškození trupu potřeba více stavebního materiálu? Protobuňky začnou ve velkém vytvářet své pevnější kopie. Možností je celá řada.

Mezihvězdná loď, detail, foto: All

V tradičnější hantýrce se Ikarus zabývá i způsobem pohonu. Odhlédneme-li opět od fantaskních technologií, pak je prý nejlepší šancí na lety do mezihvězdného prostředí využití solárních (nebo magnetických) plachetnic. Výhodou jejich pohonu je neohlížení se na interní zásoby paliva – tah, ať pro akceleraci, či naopak zpomalení totiž vždy zprostředkují hvězdy ve startovací a cílové destinaci. Existují ještě alternativní možnosti jako jaderný pulzní pohon nebo pohon termojaderný – oba se však spoléhají na omezené zásoby paliva a ten druhý je navíc pouze na rýsovacím prkně. Mohly by však zastat roli záložního pohonu v případě zničení plachty kusem vesmírného smetí, které dopředu neodhalí a nezničí robotický předvoj plavidla.

Velkým tahákem však zřejmě budou i nafukovací konstrukce. Již nyní se zdá, že soukromá společnost Bigelow dodá nafukovací moduly pro meziplanetární projekt NASA. Taktéž budoucí vesmírná stanice možná bude nafukovací – může to znít nebezpečně, konstrukce Bigelow má však celou řadu výhod včetně vyšší odolnosti pláště vůči mikrometeoritům, vyšší odolnost namáhání i nižší cenu dopravy do vesmíru. Navíc ji lze v případě potřeby zase „vyfouknout“.

Vše uvedené znamená, že spíše než plavidla ze sci-fi bude případný budoucí hvězdolet navenek působit spíše jako množina navrstvených balonů poháněných enormní plachtou – anebo výbuchy jaderných pum na zádi. Ještě nezvyklejší bude atmosféra uvnitř. Interiér totiž možná bude alespoň zčásti působit spíše jako futuristický les než jako sterilní prostředí známé z představ filmařů. Snad se Armstrong a Icarus mohou i mýlit – nebylo by to však poprvé, kdy by se vize tvůrců fikce nápadně lišily od finálního vzhledu. Stačí vzpomenout třebas na Julea Vernea.

Ladislav Loukota