Veľmi sa teším na Rogue One: A Star Wars Story, ktorý rozpráva príbeh zhrnutý v úvodných titulkách pôvodných Hviezdnych vojen. Príbeh, ako rebeli ukradli plány na prvú Hviedzu smrti – vesmírnu stanicu veľkosti malého mesiaca s dostatočne silnou zbraňou na zničenie planéty.
Ak by sa nám podarili tieto plány získať, dokázali by me postaviť podobnú pevnosť? Rozhodol som sa preskúmať niektoré aspekty, akými by mohla Hviezda smrti naozaj fungovať.
Medzinárodná vesmírna stanica (ISS) potrebuje približne 0,75 Wattov na každý kubický meter. Zabezpčuje ich osem solárnych panelov s dĺžkou 34 metrov a šírkou 12 metrov. Aj ak by sme mali stopercentne účinné solárne panely pokrývajúce oveľa väčšiu Hviedzu smrti, boli by sme stále rádovo 45-krát pod energetickými požiadavkami ISS na jednu jednotku objemu. Nehovoriac o tom, že energia by sa výrazne znížila, ak by sme vesmíru stanicu zobrali ďalej od slnka.
Mohli by ste si myslieť, že pri gravitácii sa môžeme použiť od sci-fi klasicky 2001: Vesmírna odysea a iba roztočiť Hviedzu smrti a vytvoriť tak umelú gravitáciou pomocou odstredivých síl.
Na napodobenie zemskej gravitácie (9,81 metrov za sekundu na druhú alebo 1 g), by sa stanica potrebovala otočiť iba raz za tri a pol minúty, čo neznie až tak absurdne.
Ale existoval dôvod, prečo mala vo filme 2001 stanica prstencovitý tvar. Odstredivá sila je priamo umerná polomeru kruhovej dráhy.
Ak cestujete do stredu alebo k pólom stanice, polomer sa zmenšuje, čo znamená, že sa stráca aj umelá gravitácia. Ak sa gravitácia naozaj vytvára takto, spochybňuje to guľovitý dizajn Hviezdy smrti.
Dysonová sféra
Možno bola indícia celý čas v mene. Čo ak by v srdci Hviezdy smrti bola umelá hviezda? Nešlo by o jasné riešenie problému s gravitáciou?
Zo stanice by to robilo niečo ako Dysonovú sféru, typ technologickej megastavby, o ktorej si fyzik Freeman Dyson predstavoval, že ju vyspelé civilizácie dokážu postaviť na využívanie všetkej energie svojej hviezdy.
Dysonove sféry s pevnou vonkajšou vrstvou však zvyknú naraziť na problém obrovského napätia gravitačných síl. Aj ak by to sféru neroztrhalo, určite by stačilo len malé postrčenie aby sa stavba zrútila do svojej hviezdy.
Ale Dysonové sféry zvyčajne zobrazujú vo veľkosti obežnej dráhy Zeme okolo Slnka. Pre oveľa menšiu Hviezdu smrti sa väčšina problémov Dysonovej sféry rozplýva.
Jadro reaktora s priemerom 13,2 kilometra by potrebovala iba 370-krát menšiu hmotnosť ako má náš Mesiac. Aj keď by oceľ a titánium v takýthco podmienkach zlyhali, napríklad zázračný materiál grafén by gravitačným silám bez problémov odolal.
A v skutočnosti by sme ani nepotrebovali ozasjtnú hviezdu v strede stanice – jadrová fúzia, technológia budúcnosti, by zvládla vyrobiť dosť energie.
Aj keď v súčasnosti zvykneme dať do našich fúznych experimentov viac energie, ako dostaneme, viacerí plazmoví fyzici si myslia, že kľúčom je zväčšovať pokusy a dúfať že expriment ITER, ktorý bude mať tretinu objemu olympjského plaveckého bazénu, naštartuje zmeny. Ak bude úspešní, mohli by sme z našej Hviezd smrti získať o dva milióny krát viac energie, ako cele ľudstvo spotrebovalo.
Ale stále by tu boli problémy. Tlak vo vnútri nášho reaktoru Hviedzy smrti by bol obrovský. Vlastná gravitácia umelej hviezdy by nedokázala udržať plazmu z fúzie, takže by sme potrebovali niečo extra.
Ako už vieme z úvah o svetelných mečoch, riešením by mohli byť magnetické polia. Jediný zadrheľ je, že by sme potrebovali jedny z najsilnejších magnetických polí vo vesmír – miliónkrát väčšie ako tie, ktoré sme kedy vytvorili na Zemi a porovnateľné s magnetarmi – typom neutrónových hviezd s exrtémne silným magnetickým polom.
Zatiaľ sa teda musíme vrátiť k rysovacej doske, jedine, že by sa mi podarilo dostať k tým plánom…
