Rochesteri ülikooli teadlased näitasid uurimistöös, kuidas ka väga hõredatele kiviklibust koosnevatele asteroididele oleks tulevikus võimalik linnu rajada. Seda kõike juba praegu kasutuses olevate või arendatavate tehnoloogiatega.
Pöörlevad kosmoselinnad
Tulevikku ette kujutades jäävad inimesed sageli tagasihoidlikuks. Näiteks mõeldes, millistes linnades inimesed kunagi elama võiksid hakata, võib silme ette tulla justkui tänapäevane suurem asula, kus vaid majad on kõrgemad, seintel ja katustel kasvatatakse rohelist ning kasutatav energia on läbinisti puhas ja kus seetõttu heitgaase polegi. Mõneti sarnased pildid võivad silme ette kerkida isegi kosmose vallutamisele mõeldes, kui planeetidele asulaid rajama hakatakse.
Aga miks olla nõnda konservatiivne?
Mõnede Rochesteri ülikooli teadlaste arvates ei peagi olema – teadusajakirjas Frontiers in Astronomy and Space Sciences avaldati nende “metsikult teoreetiline” lahendus linnade rajamiseks asteroididele.
Juba 1972. aastal töötas füüsik Gerard O’Neill NASA tellimusel välja lahenduse inimestele harjumuspäraste elukeskkondade loomiseks kosmosesse. Tema nägemuses pole selleks vaja teha muud, kui ehitada kosmosesse kaks üksteise külge ühendatud hiiglaslikku silindrit ning need vastassuunas pöörlema panna. Pöörlemiskiirus tuleks sättida täpselt selliseks, et tsentrifugaaljõud looks silindrite sisemuse välisküljele inimestele sobiva tehisliku gravitatsiooni.
See lahendus on olnud inspiratsiooniallikaks paljudele teadlastele ja loomeinimestele ning plaane sarnasel põhimõttel töötavate kosmosejaamade rajamiseks on praegugi. Paraku on niisuguste rajatise ehitamisel mõningaid takistusi, nagu tehniline keerukus ning vajalike materjalide Maalt kosmosesse toimetamise kõrge hind.
COVID-19 pandeemia ajal alustasid aga mõned Rochesteri ülikooli õppejõud ja tudengid väikese hobi korras projekti, et uurida, kuidas saaks O’Neilli silindreid kulutõhusalt ehitada.
Nad jõudsid küsimuseni: mis siis, kui ehitusmaterjal oleks kosmoses juba olemas? Näiteks asteroidide näol?
Odav, kiire ja efektiivne lahendus
Asteroidid on Päikese orbiidil tiirlevad kehad, jäänukid miljardeid aastaid tagasi toimunud päikesesüsteemi tekkimisest. Teadaolevalt on neid päikesesüsteemis sadu tuhandeid, arvatavalt miljoneid. Ainuüksi enam kui 1,6-kilomeetrise läbimõõduga asteroide arvatakse Päikese ümber tiirlevat tuhande ümber.
Kas neid saaks kuidagi asustada? Peale selle et asteroide on palju, on neil muidki positiivseid omadusi. Näiteks võiksid nende kivimitest koosnevad kihid vähendada Päikeselt tuleva kosmilise radioaktiivsuse jõudmist asteroidi asustavate, näiteks seal sees elavate inimesteni.
Kuid väljavaated pole läbinisti roosilised. Asteroidid pole koostiselt piisavalt tugevad, et suudaksid vastu pidada isegi kolmandikule Maaga võrdväärse gravitatsiooni tekitamiseks vajalikule pöörlemisele. Kivised kehad lihtsalt puruneksid. Enamgi veel, enamik asteroide pole terviklikud kehad, vaid sisuliselt kosmoses lendavad kivihunnikud, mis nõrga külgetõmbejõu tõttu koos püsivad. Kuidas saaks asustada lendavat kivihunnikut?
Asteroid tuleb pista kotti
Uurimistöö käigus jõuti lahenduseni, mis seda ehk teha lubaks: väga suure ja tugeva kotini. Teadlased leidsid nimelt, et asteroidi võiks ümbritseda suure ja tugeva, süsinikust nanotorudest valmistatud võrkkotiga. Kott võiks toetada kogu keerleva keha massi ja takistada selle sisekülje vastu kogunenud kiviklibul laiali lendamast.
Protsess võiks välja näha järgmine:
- Asteroid pannakse pöörlema, et tekitada kunstlik gravitatsioon. Tekkivate jõudude tagajärjel see puruneb.
- Taevakeha purunemisel tekkinud tükid liiguvad väljapoole vastu asteroidi ümbritsevat võrku, mis omakorda venib.
- Kui koti venimispiir jõuab kätte, koguneb asteroidist eralduv materjal selle siseküljele.
- Tekkinud kiht on piisavalt paks, et kosmiline radioaktiivne kiirgus silindri sees elavaid inimesi ei ohustaks. Pöörlemine tekitab silindri siseküljele aga tehisliku gravitatsiooni.
Uurimismeeskonna arvutuste kohaselt võiks 300-meetrise läbimõõduga asteroidi säärasel töötlemisel luua silindri, millel oleks elamiseks sobivat pinda umbes 57 ruutkilomeetrit, mis on ligikaudu võrdne Manhattani pindalaga.
“Ilmselgelt ei ehita keegi veel niipea asteroididele linnasid,” ütles uurimismeeskonna liige Adam Frank Rochesteri ülikooli pressiteates, kuid märkis, et kirja pandud mõttemängus ei rikutud ühtegi füüsikaseadust. Enamgi veel, kõik tehnoloogiad, näiteks asteroidi pöörlema panemiseks vajalikud mootorid ning süsinikust nanotorud, mida kirjeldatud ülesande täitmiseks vaja võiks minna, on kas juba kasutusel või arendamisel.
“Mõte asteroididel asuvatest linnadest võib näida kauge, kuni sa jõuad mõtteni, et aastal 1900 ei olnud mitte keegi lennukiga lennanud, kuid praegu istuvad igal hetkel tuhanded inimesed mugavates toolides, lennates samal ajal mitmesajakilomeetrise tunnikiirusega läbi õhu,” ütles Frank. “Kosmoselinnad võivad praegu ulmena tunduda, aga ajalugu näitab, et umbes sajandijagu tehnoloogilist progressi muudab võimatu võimalikuks.”
