Felválthatják az űrutazáshoz használt rakétákat a liftek és a ballonok?

Az űrutazásról szólva hajlamosak vagyunk a rakétákat tartani az egyetlen járható útnak. Az emberiség az elmúlt évtizedekben szinte kizárólag rakétákat használt arra, hogy az űrbe jusson, még akkor is, ha a rakétázás maga egy elég vad koncepció: egy szabályozott robbanás tetején utazni mindenképpen bátor dolog. De a tudósok már évtizedek óta keresik az alternatív módszereket – és néhány javaslat egészen elrugaszkodott.

Ebben a cikkben bemutatunk néhány különösen furcsa és kreatív elképzelést, amelyek célja az űrutazás rakéták nélküli megvalósítása. És igen, ezek között szerepel egy kísérlet Jules Verne híres űrágyújának megvalósítására is — számolt be róla a SciShow.

Miért keresünk alternatívákat?

Mielőtt belemennénk az alternatívák részleteibe, érdemes megérteni, miért próbálnak a tudósok más módszereket találni. A rakéták nemcsak drágák, hanem bonyolultak és nehezen újrahasznosíthatók is. Ezenkívül rengeteg üzemanyagot kell magukkal vinniük, ami azt jelenti, hogy minél nagyobb a teher, annál több üzemanyagra van szükség – és az üzemanyag szállításához is üzemanyag kell. Ez az exponenciális növekedés rendkívül költségessé teszi a rakétás indításokat.

Maglifter: A mágneses kilövés álma

Az 1990-es években John Mankins, a NASA munkatársa, bemutatta a „Maglifter” nevű ötletét, amely mágneseket használna az űrbe jutáshoz. Az ötlet alapját a mágneses lebegéssel működő (maglev) vonatok technológiája adja. A Maglifter esetében egy mágnesekkel működő pálya gyorsítaná fel a rakományt, amely egy ferde sínről startolna az űr felé.

A rakomány nem érné el közvetlenül az orbitális sebességet, de az atmoszféra legsűrűbb részén átrepülne, és egy kisebb rakéta elvégezné a munka maradékát. Ez jelentős üzemanyag-megtakarítást jelentene. Bár a technológiának nincsenek alapvető akadályai, a projekt továbbra is csak papíron létezik.

SpinLaunch: Az óriási űrparittya

A SpinLaunch nevű startup az elmúlt évtizedben több mint 100 millió dollárt gyűjtött, hogy egy centrifugális kilövő rendszert fejlesszen ki. Ez az eszköz egy óriási centrifuga, amely rakétaszerű rakományokat forgat szuperszonikus sebességgel, majd kilövi őket az űr felé.

2022-ben egy prototípus már sikeresen kilőtt egy tudományos rakományt körülbelül 8 kilométer magasra. Bár a hivatalos űrhatár 100 kilométer, a SpinLaunch továbbra is dolgozik a technológia tökéletesítésén. Azonban ez a módszer nem alkalmas emberek szállítására, mivel az extrém gyorsulás megölne bármilyen élőlényt.

Skyhook: Egy forgó űrkötél

A Skyhook koncepció először az 1960-as években jelent meg, és később a Boeing is foglalkozott vele. Az ötlet egy hosszú, forgó kábel, amely az űrből nyúlna le az atmoszférába. Egy speciális repülőgép juttatná fel a rakományt a kábel végéhez, amely aztán a kábel forgásának segítségével az űrbe továbbítaná.

A Skyhook egyik előnye, hogy jelentős mennyiségű rakéta-üzemanyagot lehetne megspórolni, mivel a kábel maga végezné a munka nagy részét. Azonban egy ilyen rendszer felépítése – különösen egy 600 kilométer hosszú kábel megvalósítása – hatalmas kihívás technológiai és pénzügyi szempontból is.

BALS: Ballon-Assisted Launch Scheme

A BALS (Balloon-Assisted Launch Scheme) az egyik legegyszerűbb és legolcsóbb alternatíva. Ez a módszer egy óriási héliummal töltött ballon segítségével emelné a rakományt a légkör felső részébe, ahol egy kisebb rakéta vinné tovább az űrbe.

Bár a módszer ígéretesnek tűnik kisebb rakományok szállítására, a ballonok irányítása nehézkes, és a technológia fejlesztése még mindig korai szakaszban van.

Jules Verne űrágyúja: A HARP projekt

Végül, de nem utolsósorban, térjünk vissza Jules Verne híres űrágyújához, amelyet az 1865-ös Utazás a Holdba című regényében írt le. Az 1960-as években Gerald Bull mérnök ténylegesen megpróbálta megvalósítani ezt az elképzelést a HARP (High Altitude Research Project) keretében.

Bull hatalmas ágyúkat épített, amelyek képesek voltak rakományokat több mint 180 kilométer magasra kilőni – ez messze túl van a hivatalos űrhatáron. Bár a projekt végül 1968-ban leállt, ez volt az egyik legközelebbi kísérlet arra, hogy egy ágyú segítségével juttassunk tárgyakat az űrbe.

Az űrutazás jövője

Míg a rakéták továbbra is dominálnak, ezek az alternatív ötletek megmutatják, hogy az emberi kreativitás határtalan. Bár sok közülük jelenleg még a megvalósíthatatlanság határán van, nem tudhatjuk, hogy a jövő technológiai áttörései közül melyik fogja forradalmasítani az űrutazást. Az biztos, hogy az emberiség továbbra is keresi a hatékonyabb, olcsóbb és biztonságosabb módszereket, hogy elérje a csillagokat.

Ezeket a cikkeket is érdemes elolvasni:

Bermuda-háromszög: mutatjuk a hátborzongató rejtély lehetséges megoldásait

Az idegen ignoroszféra most számos űrbéli rejtélyt válaszolhat meg