Μενού
1
Painting by Rick Guidice, courtesy of NASA.
  • Α-
  • Α+

Εάν έχετε δει το Interstellar, θα θυμάστε πιθανότατα πως προς το κλείσιμο της ταινίας, ο Τζόσεφ Κούπερ (Μάθιου ΜακΚόναχι) ξυπνά σε μια διαστημική αποικία που βρίσκεται στην τροχιά του Κρόνου.

Ο κυλινδρικός «Σταθμός Κούπερ», όπως ονομαζόταν, δεν είναι απλώς ένα αποκύημα της επιστημονικής φαντασίας που φτιάχτηκε από τους δημιουργούς της ταινίας για να εξυπηρετήσει τις ανάγκες της. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για μια διαστημική εγκατάσταση που πράγματι έχει προταθεί από την επιστημονική κοινότητα.

Η απεριόριστη ανάπτυξη σε έναν πλανήτη με περιορισμένες πηγές ενέργειας, όπως είναι η Γη, είναι εκ των πραγμάτων ανέφτικη. Συνεπώς, το μέλλον της ανθρωπότητας και κατ' επέκταση ολόκληρη η επιβίωση της, θα έπρεπε να μεταφερθεί σε διαστημικές αποικίες.

Γι' αυτό, ο φυσικός Τζέραλντ Ο'Νιλ πρότεινε μέσω του βιβλίο του "The High Frontier: Human Colonies in Space" (1976) μια ενδιαφέρουσα μεγατασκευή: έναν κύλινδρο Ο'Νιλ.

Ένας κύλινδρος Ο'Νιλ θα αποτελούταν από δύο αντίθετα περιστρεφόμενους κυλίνδρους και τα υλικά για τη κατασκευή του θα συλλέγονταν από τη Σελήνη και μετέπειτα από αστεροειδείς (προκειμένου να μειωθεί το τεράστιο κόστος της εκτόξευσης υλικών με σημείο αναφοράς τη Γη).

Οι κατευθύνσεις των κυλίνδρων θα ήταν αντίθετες, ούτως ώστε να μην παρατηρηθούν γυροσκοπικά φαινόμενα (μη διατήρηση του προσανατολισμού και της γωνιακής ταχύτητας) που δεν θα επέτρεπαν τη συγκράτηση τους προς τον Ήλιο.

Ο κάθε κύλινδρος θα είχε μήκος 32 χιλιόμετρα και διάμετρο 8 χιλιόμετρα και μεταξύ τους θα ήταν συνδεδεμένη σε κάθε άκρο με μια ράβδο σαν ένα σύστημα ρουλεμάν. Η περιστροφή των κυλίνδρων θα παρείχε στους κατοίκους ένα θεμελιώδες στοιχείο για τη ζωή: τη (τεχνητή) βαρύτητα.

1
Painting by Don Davis courtesy of NASA.

Από 'κει και πέρα, ο άνθρωπος για να επιβιώσει εκτός Γης χρειάζεται κι άλλα βασικά στοιχεία. Η ενέργεια είναι ένα από τα κυριότερα, όμως δεν θα αποτελούσε πρόβλημα, αφού υπάρχει σε αφθονία στο διάστημα λόγω του Ήλιου.

Ωστόσο, θα χρειαζόμασταν και νερό, τροφή, έδαφος, ατμοσφαιρικό αέρα και πίεση. Προκειμένου να υπάρξουν αυτά τα θεμελιώδη στοιχεία, θα έπρεπε ο άνθρωπος να τα μεταφέρει από τη Γη.

Φυσικά, για να ζήσουμε υπό κανονικότητα, θα ήταν απαραίτητος κι ένας κύκλος ημέρας στις 24 ώρες, με φυσικό φωτισμό και περιβάλλον που να μοιάζει -στο μέτρο του δυνατού- με το γήινο. Τα σπίτια κι οι λοιπές εγκαταστάσεις θα βρίσκονταν στα εσωτερικά τοιχώματα του κυλίνδρου, ενώ το μέγεθος του θα προσαρμοζόταν ανάλογα με το πόσοι άνθρωποι επρόκειτο να κατοικήσουν σε αυτόν. Οι τιμές ποικίλουν από 10 χιλιάδες έως κι 1 εκατομμύριο!

Ο Ο' Νιλ εξέτασε όλα τα παραπάνω ζητήματα με τη... βοήθεια των μαθητών του. Δίδασκε προπτυχιακή φυσική στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, εν μέσω του ψυχρού πολέμου, και στο πλαίσιο των μαθημάτων τους ζήτησε να σχεδιάσουν μεγάλες διαστημικές δομές που θα έδειχναν πως η ζωή εκτός Γης θα μπορούσε όχι μόνο να υπάρξει, αλλά και να είναι κοντινή στον γήινο τρόπο ζωής.

Να σημειωθεί δε πως οι μαθητές του εμφανίζονταν απαισιόδοξοι σε ό,τι αφορά τα οφέλη της ανθρωπότητας από τη φυσική και γενικότερα την επιστήμη. Έτσι, προκειμένου να τους τονώσει το ενδιαφέρον, τους έθετε απλά παραδείγματα όπως, για παράδειγμα, αν η επιφάνεια ενός πλανήτη είναι το κατάλληλο μέρος για την ανάπτυξη ενός τεχνολογικού πολιτισμού.

Τα αποτελέσματα των εργασιών των μαθητών του -που απαντούσαν αρνητικά σε ερωτήματα όπως το παραπάνω- τον ενέπνευσαν στο να αποτυπώσει την ιδέα ενός κυλίνδρου, την οποία δημοσίευσε για πρώτη φορά το 1974 σε ένα άρθρο του Physics Today, δύο χρόνια προτού μιλήσει εκτενέστερα για τον κύλινδρο Ο'Νιλ στο βιβλίο του.

Στο άρθρο του υποστήριξε μεταξύ άλλων πως η ζωή σε έναν κύλινδρο Ο'Νιλ θα ήταν καλύτερη σε σχέση με ορισμένες τοποθεσίες της Γης. Περιέγραψε ως επιχείρημα την αφθονία τροφίμων, καθώς και τον έλεγχο του κλίματος και των καιρικών συνθηκών. Σαφέστατα δεν θα υπήρχαν σεισμοί, πλημμύρες και τυφώνες.

Επίσης, στάθηκε στο γεγονός πως οι άνθρωποι δεν θα είχαν ανάγκη για οχήματα με κινητήρες εσωτερικής καύσης, επομένως δεν θα αντιμετώπιζαν και προβλήματα ρύπανσης.

Οι κάτοικοι της αποικίας θα ήταν σε θέση να κάνουν δραστηριότητες παρόμοιες με αυτές που έκαναν στη Γη: γυμναστική, ορειβασία, σκι, ακόμη κι ιστιοπλοΐα, μιας κι η βαρύτητα δεν θα ήταν πρόβλημα, αφού θα ήταν τεχνητά παραγόμενη (φυγόκεντρος δύναμη). Με λίγα λόγια, σκιαγραφεί ένα μοντέλο ζωής που δεν θα είχε ιδιαίτερες διαφορές σε σχέση με το γήινο.

3
Painting by Rick Guidice courtesy of NASA

Πάντως, ο Ο'Νιλ δεν ήταν ο πρώτος που οραματίστηκε αποικίες στο διάστημα, συγκεκριμενοποιώντας τες. Το εν λόγω ζήτημα έχει μελετηθεί από πολλούς ερευνητές και συγγραφείς από τον 19ο αιώνα κι ύστερα. Ο Βρετανός φυσικός, Τζον Ντέσμοντ Μπέρναλ, είχε προτείνει το 1929 ένα κοίλο σφαιρικό κέλυφος, διαμέτρου 16 χλμ και με δυνατότητα να φιλοξενήσει 20-30 χιλιάδες ανθρώπους, το οποίο είναι γνωστό ως «Σφαίρα Μπέρναλ».

25 χρόνια αργότερα, το 1954, ο Γερμανός φυσικός, Χέρμαν Όμπερτ, μίλησε στο βιβλίο του «Άνθρωποι στο Διάστημα - Νέα Έργα για Πυράυλους και Διαστημικά Ταξίδια» για γιγάντιους κατοικήσιμους κυλίνδρους, με τον Βρετανό συγγραφέα, Άρθουρ Κλαρκ, να ακολουθεί το 1973 με το μυθιστόρημα του, «Ραντεβού με τον Ράμα».

Ο Κλαρκ χρησιμοποίησε έναν κύλινδρο παρόμοιο με εκείνον που περιέγραψε αργότερα ο Ο'Νιλ, με τη διαφορά πως επρόκειτο για μια εξωγήινη κατασκευή. Στο μεταξύ, το 1970, ο Αμερικανός συγγραφέας, Λάρι Νίβεν, σε ένα από τα πλέον κλασικά βιβλία της λογοτεχνίας επιστημονικής φαντασίας, το "Ringworld", πρότεινε μια κατασκευή σαν εκείνη του Όμπερτ, αλλά σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Πού θα τοποθετούσαμε έναν κύλινδρο Ο'Νιλ;

Στον διαστημικό χώρο, υπάρχει ένα συγκεκριμένο σημείο του βαρυτικού πεδίου δύο ουράνιων σωμάτων, στο οποίο αν τοποθετηθεί ένα τρίτο ουράνιο σώμα, η συνολική βαρυτική δύναμη που εξασκείται πάνω του είναι ίση με μηδέν.

Επομένως, διατηρείται βαρυτική ισορροπία. Αυτά τα σημεία ονομάζονται Λαγκράνζ και θα τα είχε προβλέψει το 1772 ο Γάλλος αστρονόμος, Ζοζέφ Λαγκράνζ. Σε ένα σύστημα δύο ουράνιων σωμάτων, αντιστοιχούν πέντε σημεία ισορροπίας, τα οποία καλούμε L1 έως L5.

6
Πηγή: researchgate.net

Ένας (και παραπάνω εφόσον τα δείγματα ήταν θετικά) κύλινδρος Ο'Νιλ θα μπορούσε να τοποθετηθεί στα σημεία L4 και L5 στο σύστημα Γης - Σελήνης. Μια περιοχή με πολύ καλές προοπτικές για εγκατάσταση αποικιών.

Πρόκειται για σημεία στα οποία μπορεί ο άνθρωπος να έχει εύκολη πρόσβαση, είτε από τον πλανήτη του, είτε από τον φυσικό του δορυφόρο. Ένας κύλινδρος που θα βρισκόταν κοντά σε αυτά τα σημεία θα μπορούσε να διατηρεί σταθερή τροχιά χάρη στις βαρυτικές δυνάμεις Γης - Σελήνης.

Μπορεί ο άνθρωπος -με τις σημερινές του συνήθειες- να αντέξει ένα τόσο φουτουριστικό περιβάλλον;

Σίγουρα αν μιλάμε για τον σύγχρονο άνθρωπο, ο τρόπος ζωής σε έναν κύλινδρο θα του φαινόταν ως ένα σενάριο πολύ μακρινό. Πόσο δε μάλλον αν μιλάμε για τον Ο'Νιλ, ο οποίος περιέγραψε τα παραπάνω στα 70s, σχεδόν 50 χρόνια πριν, και μοιραία προβληματίστηκε με τη σειρά του για την καθημερινότητα των ανθρώπων στον κύλινδρο.

Σε μια εποχή, δηλαδή, που η ζωή σε έναν τέτοιο κύλινδρο που θα αιωρούταν στο διάστημα παρέπεμπε περισσότερο σε επιστημονική φαντασία. Βέβαια, μιλάμε και για μια εποχή που ο πληθυσμός της Γης ήταν μικρότερος κατά 4 δις και οι τεχνολογικές δυνατότητες ήταν πολύ μικρότερες.

6
Ο «Σταθμός Κούπερ» στο Interstellar που αποτελεί παράδειγμα ενός κυλίνδρου Ο'Νιλ

Ας τα δούμε ένα-ένα σχετικά με τη ζωή στον κύλινδρο: Οι ενεργειακές ανάγκες θα καλύπτονταν πλήρως από την ηλιακή ενέργεια. Το κλίμα θα ήταν εύκρατο κι η ατμόσφαιρα απολύτως καθαρή αφού δεν θα υπήρχε ρύπανση.

Η τεχνητή βαρύτητα θα μπορούσε να είναι ασθενέστερη σε ορισμένα σημεία του κυλίνδρου, κάτι που θα διευκόλυνε σημαντικά τους ηλικιωμένους ανθρώπους στις μετακινήσεις τους.

Επίσης, η καθημερινότητα θα βασιζόταν στην ψυχαγωγία και τις κοινωνικές εκδηλώσεις. Οι άνθρωποι θα μπορούσαν μάλιστα να ανακαλύψουν και νέες αθλητικές δραστηριότητες, εκμεταλλευόμενοι την ασθενέστερη βαρύτητα. Η βαριά (κι όχι μόνο) βιομηχανία θα αφορούσε πια τα ρομπότ, τα οποία θα έκαναν τις ανάλογες εργασίες σε ειδικούς κυλίνδρους.

Συν τοις άλλοις, προϊόντα όπως οι ημιαγωγοί και φάρμακα, θα αποκτούσαν ακόμη μεγαλύτερη αξία και θα αποτελούσαν τη νέα βάση της οικονομίας. Φυσικά, μιας και μιλάμε για αποικία, κι αφού η ζωή στη Γη θα συνεχιζόταν, το εμπόριο μεταξύ κυλίνδρου-Γης θα ήταν δεδομένο.

Το περιβάλλον θα ήταν αποστειρωμένο -σε ειδικά διαμορφωμένες κυλινδρικές φάρμες- κι έτσι αγαθά όπως τα φρούτα και τα λαχανικά θα αναπτύσσονταν χωρίς φυτοφάρμακα.

Οι κιλινδρικές φάρμες θα είχαν ασθενέστερη βαρύτητα και θερμότερο κλίμα κι έτσι η γεωργία κι η κτηνοτροφία θα αναπτύσσονταν ταχέως. Εξάλλου, οι εποχές θα προσαρμόζονταν ανάλογα, ούτως ώστε καθ' όλη τη διάρκεια του έτους τα παραγόμενα προϊόντα να είναι φρέσκα.

Όσο για τους κινδύνους που θα αντιμετώπιζε ένας κύλινδρος; Είναι υπαρκτοί, όμως όχι τρομακτικοί. Τα παχιά τοιχώματα θα προστάτευαν τους κατοίκους από τον ηλιακό άνεμο, ενώ το μοναδικό ενδεχόμενο για φυσική καταστροφή θα ήταν η σύγκρουση με αστεροειδή.

Το τελευταίο, πάντως, δεν είναι και το πιο συχνό φαινόμενο. Σε κάθε περίπτωση, ο άνθρωπος θα έπρεπε να εγκαταστήσει ένα ισχυρό σύστημα που θα επιβλέπει την κατάσταση και θα μπορεί να προβλέψει τέτοια συμβάντα.

Μακριά ή όχι από την υλοποίηση της, η ιδέα του κυλίνδρου Ο'Νιλ πάντα θα εξιτάρει τον επιστημονικό κόσμο κι ίσως κάποτε να είναι εκείνος που θα δώσει σημαντική παράταση στη διαιώνιση του ανθρώπινου είδους.

Ακολουθήστε το Reader.gr στα Google News για να είστε πάντα ενημερωμένοι για όλες τις ειδήσεις από την Ελλάδα και τον κόσμο.

Google News

Ακολουθήστε το Reader.gr στα Google News για να είστε πάντα ενημερωμένοι για όλες τις ειδήσεις από την Ελλάδα και τον κόσμο.