USA vynakladajú viac na vojenské výdavky ako všetkých desať nasledujúcich krajín dohromady: 600 miliárd dolárov ročne. Je to takmer desaťkrát viac, ako Rusko vynakladá na vojenské výdavky. Spoločný rozpočet NASA a Národnej vedeckej nadácie zatiaľ predstavuje iba 25 miliárd dolárov, čo sú 4% z vojenského rozpočtu. Mnoho astronómov, astrofyzikov, inžinierov a vedcov všetkých pruhov sníva o zvýšení rozpočtu svojich polí.
Čo keby sme skutočne siahli po hviezdach? Čo keby sme žili v ére, keď by investície do mierového výskumu pre dobro ľudstva výrazne prevyšovali investície do vojny, obrany a vojenského vybavenia? Keby vesmírny a vedecký rozpočet jednotlivých krajín dosiahol 600 miliárd dolárov, výsledky ľudstva by sa výrazne zvýšili. Tu je päť možných prelomov, ktoré by veda mohla urobiť, keby získala vojenský rozpočet iba na jeden rok.
Konečný prielom v energii: Fusion Reactor s čistou energiou
Aj keď existuje veľa rôznych metód na dosiahnutie jadrovej fúzie, najsľubnejšou cestou je magnetické obmedzenie (zadržiavanie). Medzinárodné konzorcium ITER začalo stavať ešte v ére Reagana-Gorbačova a v roku 2019, kedy celková investícia dosiahla 20 miliárd eur, bude úplne dokončená. Úspešné zapálenie plazmy bude trvať ďalších desať rokov a v 30. rokoch 20. storočia musíme prekonať bod, z ktorého niet návratu, spojením deutéria a trícia.
Jedinou vecou, ktorá brzdí vstup fúznej energie do nášho sveta, sú v mnohých ohľadoch počiatočné investície s neuveriteľnou dlhodobou návratnosťou. Ak vezmeme americký vojenský rozpočet iba na jeden rok, mohli vedci nielen dosiahnuť jadrovú fúziu, ale aj naučiť sa ju škálovať a spôsobiť revolúciu v energetickom sektore na Zemi. Je to najvyšší svätý grál pre energiu a najväčšou prekážkou jej úspechu nie je fyzika, ale nedostatok investícií.
Mars a jeho jemná atmosféra. Fotografiu urobil vikingský orbiter v 70. rokoch. Napriek všetkým ťažkostiam života na Červenej planéte mohla byť úspešná ľudská kolónia postavená už za 50 miliárd dolárov.
Propagačné video:
Najmenej štyri samostatné kolónie na Marse
Ľudia na Marse? Zastavuje nás iba financovanie, ktoré nie je k dispozícii od 90. rokov. S udržateľnou investíciou 50 - 150 miliárd dolárov počas 10 rokov by sme mohli pristáť na povrchu Marsu a pristáť s posádkou, ktorá by mohla zostať na planéte 6 - 18 mesiacov pred návratom. Mohli by sme vytvoriť štyri samostatné nezávislé kolónie na inej planéte za 600 miliárd dolárov. Jediným dôvodom, prečo sme to ešte neurobili, je financovanie.
Dvaja pracovníci inštalujú na strechu fotovoltaické pole. Malý závod s výkonom 2 kW môže byť dnes komerčne dostupný za 5 000 dolárov
2000-wattový solárny panel v každej domácnosti
Existuje mnoho prelomových technológií, ktoré by sa dali kombinovať so solárnou energiou, od priehľadných okien cez strešné tašky a vlečky. Najlacnejšou a najefektívnejšou solárnou inštaláciou je ale stále solárny panel. Systémy, ktoré generujú približne 2 000 wattov, teraz stoja menej ako 5 000 dolárov a poskytujú okolo 175 - 375 kW mesačne. Ak si vezmete 125 miliónov domov v jednej krajine, za 600 miliárd dolárov by ste mohli umiestniť solárny panel do každého domu.
To by nevyriešilo naše energetické potreby, ale výrazne by sa znížilo zaťaženie elektrickej siete a znížilo používanie fosílnych palív. Efekt by bol navyše okamžitý.
Hypotetický nový urýchľovač, buď dlhý lineárny, alebo obklopujúci Zem, by mohol zastrieť energie LHC. Neexistujú však žiadne záruky, že nájdeme niečo nové.
Celonárodný urýchľovač častíc, 40-krát výkonnejší ako LHC
Myslíte si, že je LHC v pohode? Dosiahla zrážky protónov s protónmi s energiou 14 TeV v 27-kilometrovom tuneli v podzemí, za cenu asi 10 miliárd dolárov. Čo by sa dalo postaviť, keby bolo šesťdesiatkrát viac peňazí? Verte tomu alebo nie, existujú iba dva voľné parametre, ktoré určujú, aký silný môže byť prstencový protónový urýchľovač: sila elektromagnetov, ktoré ich riadia, a obvod vášho prstenca.
Za 600 miliárd dolárov by sme mohli postaviť tunel dlhý 1000 kilometrov a dosahovať zrážky protónov s protónmi pri energiách nad 500 TeV. Ak sa naša elektromagnetická technológia tiež zlepší, mohli by sme prekonať bariéru 1 PeV (1 PeV = 1000 TeV). Ďalším krokom bude gigant Fermitron, ktorý ako prvý predstavil Enrico Fermi, urýchľovač častíc s obvodom cez celú Zem. Ak LHC nájde niečo mimo Higgsovho bozónu, bude to jasný signál na preskúmanie nových energetických hraníc.
„Super Hubble“, stokrát výkonnejší ako ten predchádzajúci
Hubblov vesmírny ďalekohľad sa stal revolučným observatóriom a v mnohých ohľadoch zostáva kapitánom v astronómii a astrofyzike. Ale s priemerom 2,4 metra už dosiahol svoje maximálne rozlíšenie. V skutočnosti, aby videl objekty desaťkrát slabšie, musí ich pozorovať 100-krát dlhšie. Ak ale postavíme vesmírny ďalekohľad 10-krát väčší a s 24-metrovou parabolou, jeho rozlíšenie bude nielen 10-krát vyššie - za 2 hodiny pozorovania uvidí všetko, čo Hubble uvidí za týždeň.
Vesmírny ďalekohľad James Webb so svojím segmentovaným dizajnom, slnečnou clonou a robotickou technológiou by mohol poskytnúť dôkaz koncepcie pre takúto misiu, ale obmedzujúcim faktorom zostáva financovanie. Veľkosť, kvalita obrazu a možnosti spustenia a údržby potrebné na vytvorenie takéhoto monštra si budú vyžadovať veľké investície. Za 600 miliárd dolárov by sme mohli dosiahnuť priemer 30 - 40 metrov, ale „stokrát silnejší ako Hubble“je konzervatívny odhad. Technológia, ktorú by sme mohli vytvoriť z týchto peňazí, by mohla spôsobiť revolúciu v programe Apollo.
Samozrejme, mohli sme dosiahnuť prielom vo všetkých týchto oblastiach a za menej ako 600 miliárd dolárov. ITER je stále vo výstavbe - a bude stáť celkovo 40 miliárd dolárov. Jediná misia pre posádku na Mars by stála 50 miliárd dolárov vrátane masívneho rozmiestnenia infraštruktúry na povrchu Marsu. 2KW strešné solárne zariadenia sú už k dispozícii za 5 000 dolárov, ale každý rok klesajú na cene. „Malé“superkolidery sa odhadujú na 20 až 40 miliárd dolárov a budú schopné dosiahnuť energie, o ktorých sa LHC ani nesnívalo. LUVOIR, najambicióznejší vesmírny ďalekohľad, aký je v ponuke, je 40-krát výkonnejší ako Hubble a bude stáť 15 miliárd dolárov.
Cena dosiahnutia našich vedeckých snov je skutočne astronomická, ale návratnosť bude ešte vyššia. Už za jednu generáciu by investícia tohto rozsahu do vedy a techniky mohla zmeniť náš svet ako nikdy predtým. Len za rok a 600 miliárd dolárov by mohlo dôjsť k prielomu vo vedeckom výskume na nasledujúcich 25 rokov.
Iľja Khel