Před padesáti lety požádal princetonský fyzik Gerard O’Neill své studenty, aby mu pomohli vymyslet plán na zřízení osad ve vesmíru.
Jen o několik let později vydal O’Neill výslednou vizi volně stojících vesmírných kolonií jako knihu s názvem „The High Frontier“ (Vysoká hranice) – knihu, která pomohla inspirovat vizi společnosti Amazon miliardáře Jeffa Bezose o milionech lidí žijících a pracujících ve vesmíru.
Nyní se strážci plamene „High Frontier“ z kalifornského Institutu vesmírných studií vracejí k O’Neillově původní vizi s cílem aktualizovat ji pro 21. století.
„Faktem je, že za poslední půlstoletí se toho hodně změnilo,“ řekl dnes Edward Wright, vedoucí výzkumný pracovník Institutu vesmírných studií, na úvod dvoudenní konference, kterou institut představil v Leteckém muzeu v Seattlu.
Experti a podnikatelé, kteří se setkání tento týden účastní, zkoumají koncepty, které se odvíjejí od myšlenky O’Neillových habitatů, a také iniciativy vedené NASA, jako je Gateway na oběžné dráze Měsíce a snaha Artemis vyslat do roku 2024 astronauty na povrch Měsíce. Hovoří také o strategiích, jak proměnit O’Neillovy sny o masivních uzavřených vesmírných habitatech – které někteří nyní považují za vyčpělé fantazie – v ekonomicky životaschopnou realitu.
„Největší výzvou pro nás všechny v této místnosti … není technika,“ řekl John Blincow, bývalý pilot letecké společnosti, který je nyní prezidentem nadace Gateway. „Máme tu skvělé inženýry. Je to ekonomika.“
Blincowův koncept je toho příkladem: Rotační vesmírná stanice nadace Gateway by byla 625 metrů široký vesmírný prstenec, který by vypadal, jako by se mohl vykutálet přímo ze scény z filmu „2001: Vesmírná odysea“. Měla by pojmout až 400 lidí na nízké oběžné dráze Země a nabízet vybavení včetně restaurací, kina a sportovišť.
Předpokládané náklady? 70 miliard dolarů, říká Blincow.
Tato částka se může zdát vysoká. Je však nižší než odhadované výdaje ve výši 100 miliard dolarů na stavbu Mezinárodní vesmírné stanice, která má objem domu se šesti ložnicemi. Bezos, nejbohatší člověk na světě, by mohl náklady pokrýt sám, kdyby své akcie Amazonu vyložil najednou, místo aby je prodával po pouhých miliardách dolarů.
Snížení nákladů na vesmír na zem
Vize o osídlení vesmíru dostávají nový nádech částečně díky Bezosovi a dalším miliardářům, kteří se zabývají vesmírem, jako je generální ředitel SpaceX Elon Musk a zakladatel Virgin Galactic Richard Branson. Společnost SpaceX již snížila náklady na přístup do vesmíru na úroveň, díky níž se logistika výstavby orbitálních stanic zdá být schůdnější, a Bezosův vesmírný podnik Blue Origin si klade za cíl totéž.
Al Globus, dlouholetý zastánce osídlování vesmíru, jehož životopis zahrnuje i dlouholeté působení v Amesově výzkumném středisku NASA, odhaduje, že k vynesení hardwaru pro 360 metrů širokou rotující vesmírnou stanici Kalpana 2 na oběžnou dráhu by bylo zapotřebí 60 startů dosud nevyrobené rakety Super Heavy společnosti SpaceX. To je dramatické zlepšení oproti desítkám tisíc startů, o kterých NASA uvažovala v 70. letech minulého století pro mnohem masivnější projekt známý jako Stanford Torus.
Globus doporučuje začít ještě menší. „Vesmírný hotel má podobné požadavky jako vesmírná osada,“ řekl. „Takže můžete postavit malý hotel, což byste mohli udělat s jedním startem, a mohli byste začít získávat příjmy. Pokud bude váš malý hotel úspěšný, postavíte větší.“
Tvrdil, že nižší náklady na start by mohly přiblížit cenu vesmírného osídlení přízemní úrovni.
„Pokud vezmete ty nejoptimističtější zvěsti, které kolují o Starshipu a tak dále a tak dále, a budete předpokládat, že náklady na věci a stavbu nejsou vyšší než náklady na dopravu – což je mimochodem velké „kdyby“ – pak můžete tvrdit, že nastěhování by pár stálo asi 5 milionů dolarů,“ řekl.
Dalšími koncepty, které získaly podíl na pozornosti, byly „Nové Benátky“, vesmírná základna pro více odvětví navržená architektkou Suzi Bianco z Houstonské univerzity; a rozšiřitelný návrh, který představil Anthony Longman ze společnosti Skyframe Research.
„Musíme najít evoluční přístup, aby to bylo cenově dostupné,“ řekl Longman. Projekt Growth-Adapted Tensegrity Structures, který vedou výzkumníci z texaské univerzity A&M a který je financován z programu NASA Innovative Advanced Concepts, počítá s tím, že by se začalo s malou vesmírnou stanicí a postupně by se rozrostla na rotující obydlí schopné uživit až 8 000 lidí v umělé gravitaci na úrovni Země.
Kde by se vzaly stavební materiály pro taková vesmírná obydlí? Někteří z dnešních řečníků hovořili o perspektivě získávání zdrojů z Měsíce nebo z blízkozemních asteroidů. Často se hovořilo o vodním ledu jako o klíčovém zdroji – nejen proto, že se dá roztavit a uhasit žízeň osadníků, ale také proto, že se dá rozložit na vodík a kyslík pro raketová paliva.
„V tomto smyslu je voda ropou vesmíru,“ řekl George Sowers, zkušený vesmírný manažer, který nyní působí jako profesor inženýrství na Colorado School of MInes.
Dennis Wingo, generální ředitel společnosti Skycorp Inc., uvedl, že Měsíc by mohl poskytnout zdroje od regolitu pro stavební materiály přes helium-3 pro budoucí fúzní palivo až po safír pro polovodičové substráty a vysoce kvalitní sklo. „Začínají se objevovat různé věci, které se dají dělat,“ řekl.“
Přemýšlíme o blockchainu a umělé inteligenci
Některé překážky na cestě k osídlení vesmíru jsou však stále stejně vysoké, jako když O’Neill a jeho studenti před 50 lety přišli se svou vizí „High Frontier“.
„Zatím jsme nepřišli na to, jak soukromě nebo veřejně financovat dlouhodobé, vysoce rizikové a kapitálově náročné projekty,“ řekl Chris Lewicki, spoluzakladatel společnosti ConsenSys Space. O tom se přesvědčil v loňském roce, kdy se jeho společnost Planetary Resources se sídlem ve washingtonském Redmondu, která se zabývá těžbou asteroidů, dostala do finančních problémů. Po měsících nejistoty aktiva společnosti získalo blockchainové studio ConsenSys.
Lewicki ještě není připraven odhalit obchodní plán společnosti ConsenSys Space, ale naznačil, že zabudované bezpečnostní prvky blockchainu by mohly pomoci překonat některé finanční překážky. „Zajímavý je tam způsob, jakým umožňuje propojit různorodé věci srozumitelnějším způsobem, dohledatelnějším způsobem,“ řekl, „takže byste mohli například vytvořit komunitu pro sdílení finančních investic kolem společného projektu.“
Blockchain nebyl jediným bzučivým konceptem z technologického průmyslu, který se dnes objevil: K vybudování nového domova mimo Zemi budou vesmírní osadníci potřebovat veškerou pomoc umělé inteligence, řekl Phil Metzger, planetární vědec z Floridského vesmírného institutu na University of Central Florida.
„Nemůžeme se více využívat, pokud budeme muset všechno dělat my, pokud budeme muset ovládat všechny stroje,“ řekl. „Klíčem k tomu, aby to všechno fungovalo, je umělá inteligence a strojové učení – mít chytřejší stroje, abychom měli více strojů na jednoho člověka, který je bude řídit.“