Treba li Hrvatska ulagati u svemirske tehnologije (i što može naučiti od Nigerije)

Može li uz tehnologiju ljudska misija na Mars preživjeti radijaciju i teške životne uvjete? Zašto će po svemu sudeći misija na Mars biti podijeljena u više stadija koji će trajati po nekoliko godina? To su tek neka od pitanja na koje sam odgovore pokušao dati u prvom dijelu analize slanja ljudske misije na Mars. U ovom dijelu analize pozabavit ću se konkretnim rješenjima koje svemirske agencije poduzimaju kako bi svladale izazove koji očekuju buduće svemirske putnike te kako se zainteresirani pojedinci ili cijele zemlje mogu priključiti tim inicijativama.

Astronauti prepušteni sami sebi

Da bi dugoročna misija bila ostvariva nužno je osigurati odgovarajuću nastambu u kojoj bi astronauti živjeli i radili. Osim fizičkih potreba, potrebno je posebnu pažnju obratiti na psihološke i sociološke aspekte koje bi ista trebala zadovoljiti. Upravo je to bila jedna od niti vodilja Mars-500 eksperimenta, provedenog u periodu između 2007. i 2011. godine. Eksperiment je simulirao 520-dnevnu misiju na Mars s ljudskom posadom kroz tri ključne faze: let do Marsa, spuštanje – polijetanje i boravak na površini. U posljednjoj fazi simulacije sudjelovao je tim sačinjen od isključivo muških članova (tri ruska te po jedan francuski, talijanski i kineski astronaut).

Djelomično zahvaljujući i nastambi primjerenih dimenzija 3.6 m × 20 m (cilindrični oblik) te odvojenim privatnim odjeljcima od 3 m2 po osobi, tijekom eksperimenta nisu zabilježene problematične situacije među članovima tima. Barem ne takve prirode koje bi zahtijevale vanjsku intervenciju u vidu pomoći od strane kontrole misije ili psihijatara uključenih u eksperiment. Treba uzeti u obzir kako tijekom prave misije komunikacija između Zemlje i Marsa ionako neće biti moguća u realnom vremenu. U najgorem mogućem scenariju, kada su Zemlja i Mars na dijametralno suprotnim stranama u odnosu na Sunce, postoji odmak od 22 minute u svakom smjeru komunikacije. Astronauti će se stoga u većini situacija jednostavno morati snalaziti sami. Zanimljivo je kako su eksperimenti pokazali kako se osjećaji tjeskobe, potištenosti, panike i klaustrofobije najčešće pojavljuju tijekom treće četvrtine misije. Pokazalo se da kako dobro osmišljena nastamba i dovoljno osobnog prostora smanjuju negativne efekte takvih osjećaja. Stoga su zaključci Mars-500 istraživanja da je, uz odgovarajuće životne uvjete i pažljivo odabran tim, dugotrajna misija na Mars posve izvediva.

Kako se spakirati za put?

Astronauti će do Marsa vjerojatno putovati oko sedam mjeseci. Otprilike toliko vremena bit će potrebno i za povratak. Ukupno vrijeme trajanje misije bi se moglo, čak i bez vremena utrošenog za putovanje, vrlo lako protegnuti na više godina. Sve to ukazuje na vrlo visoku vjerojatnost kako će tim koji će krenuti na prvo putovanje prema Marsu biti sačinjen isključivo od muških astronauta (primarno zbog veće prirodne otpornosti na pozadinsku radijaciju). Takva odluka za sobom povlači drugi set problema koje ćemo morati savladati.

Prvenstveno, na Mars će biti potrebno prenijeti veće količine svih potrebnih zaliha i osigurati više volumnog prostora unutar same nastambe. Translatirano na višegodišnju misiju, razlika u potrebnom udjelu hrane u tim zalihama je ono što zapravo čini ogromnu razliku. Nažalost, današnje procese pripreme hrane za svemirske misije poput dehidracije i vakumiranja te transporta tako pripremljenih obroka ne možemo značajno poboljšati i prostora za uštedu na volumenu i težini nažalost nema.

No postoji područje u kojem ima. Velika količina opreme koja bi se koristila na Marsu zauzima puno volumena zbog same prirode njene konstrukcije i namjene. Nastambe, vozila ili skladišni prostori u operativnom stanju zauzimaju puno volumena, ali veći dio tog volumena zapravo predstavlja ‘praznina’. Nosiva konstrukcija čini tek manji dio tog volumena. Ako na neki način možemo komprimirati nosive konstrukcije, pritom eliminirajući ‘prazninu’ iz jednadžbe, efektivno bismo eliminirali problem prevelikog volumena takve opreme tijekom lansiranja i transporta do odredišta. Nasreću, ljudska vrsta je taj problem već davno riješila. A rješenje se bazira na četiri stoljeća staroj japanskoj tehnici savijanja papira – origamiju.

To je ujedno bila i tema jedne od kategorija unutar NASA Space Apps Challenge 2016 natjecanja. Umjesto tehnika savijanja papira kojima je cilj izrada zanimljivih figurica, od natjecatelja u Origami Space Recycled kategoriji natjecanja zahtijevalo se da razviju metode, modele ili prototipe koji obuhvaćaju najučinkovitije načine kompaktnog pakiranja opreme koja u operativnom stanju zauzima veliki volumen. NASA Space Apps Challenge natjecanje ove godine brojilo je ukupno šest različitih kategorija, 70 zemalja sudionica, 161 lokaciju održavanja natjecanja, 15.310 natjecatelja i 1.287 kreiranih projekata. Te brojke svrstavaju NASA Space Apps Challenge u sam vrh svjetskih znanstveno-orijentiranih natjecanja. Jednako tako, vrlo važan zahtjev bio je da prijavljena rješenja moraju biti open-source tipa. A kako bi se dodatno olakšala procjena kvalitete projekata na natječaju i ubrzao njihov daljnji razvoj, od natjecatelja se, osim izrade samih rješenja, zahtijevala izrada prezentacijskih materijala za ta rješenja. One su morale uključivati video, slikovne i tekstualne materijale koji podrobno objašnjavaju projekt.

Patenti za istraživanje svemira – potpuno besplatni

To znači da je unutar samo 48 sati (koliko je trajalo natjecanje) kreirano 1.287 projekata s pratećom dokumentacijom u čiji se daljnji razvoj može uključiti tko god poželi. Takav koncept je u duhu NASA-inih inicijativa u kojima se vrijedni projekti i otkrića pokušavaju učiniti dostupnima široj javnosti. Osim spomenutog NASA Space Apps Challenge natjecanja, od najnovijih primjera takve politike ističe se onaj iz ožujka 2016. godine, kada se NASA odrekla prava na čak 56 patenata te ih učinila dostupnima za nekomercijalnu i komercijalnu primjenu bez potrebe za ikakvim licencama. NASA je također u listopadu 2015. godine dala svoj patentni portfolio (aeronautika, komunikacije, elektronika, okoliš, medicina, IT, optika te mnoge druge kategorije) na raspolaganje startup tvrtkama potpuno besplatno tijekom prve 3 godine korištenja.

NASA nije usamljena u ovim nastojanjima. ESA (Europska svemirska agencija) sve svoje patente nudi potpuno besplatno tvrtkama svih svojih zemalja članica zainteresiranima za razvoj svemirskih tehnologija. Trenutno se njihovom u portfoliu nalazi preko 450 patenata, a godišnje objave oko 20 novih. Živimo u vremenu gdje se svemirske agencije više ne natječu međusobno, niti se otkrića brižljivo čuvaju od očiju javnosti. Naglasak je na suradnji i međusobnoj razmjeni informacija, kako između agencija, tako i sa privatnim tvrtkama i entuzijastima. Ako želite otvoriti tvrtku koja bi se bavila razvojem svemirskih tehnologija, svi patenti i podaci koji bi vam mogli zatrebati stoje vam na raspolaganju. Doduše, želite li iskoristiti navedene pogodnosti, morat ćete to napraviti u nekoj drugoj zemlji. Hrvatska je, naime, jedina članica Europske Unije koja ujedno nije članica ESA-e, odnosno nema sporazum o suradnji s ESA-om.

Istraživanje svemira u Hrvatskoj – razbacivanje novcem?

Smatrate li možda kako bi uvođenje svemirskog programa, čak i u nekom najjednostavnijem mogućem obliku, bio razbacivanje novcem koji nemamo? Pitate se je li istraživanje svemira i pratećih tehnologija uopće važno za zemlju poput Hrvatske? Pogledajmo malo iskustva ostalih zemalja. Procjenjuje se kako povrat ulaganja u svemirske tehnologije u zemljama koje imaju definirane strategije svemirskog razvoja trenutno iznosi između 8 i 10 puta. Ostale ekonomske, znanstvene i društvene koristi takvog programa teško je točno izračunati, ali posve je sigurno kako bi čak i u Hrvatskoj imale pozitivan predznak.

Ako pak smatrate da smo zakasnili i da nemamo što tražiti među zemljama koje su već veterani u razvoju svemirskih tehnologija, varate se. Ozbiljni svemirski programi relativno nedavno začeti su čak i u zemljama za koje nikada ne biste pomislili da ih imaju. Te zemlje su danas već prestigle Hrvatsku za barem dvije dužine koplja. Možda je najzanimljiviji primjer Nigerija. Nigerijski BDP je za 84% manji od hrvatskog, ukupna potrošnja električne energije je 97% manja, dostupnost pitke vode je 35% manja, a čak 70% Nigerijaca živi ispod definirane razine siromaštva. Pa ipak, nigerijske vlasti su u razvoju svemirskog programa vidjele priliku za ubrzani razvoj svoje zemlje.

Prema dostupnim informacijama, sateliti koje je Nigerija do sada lansirala u zemljinu orbitu već su odavno opravdali investiciju. Osim što ih Nigerija koristi za poboljšanje vlastitih poljoprivrednih i komunikacijskih programa, satelitske resurse iznajmljuje i drugim zemljama – generirajući na taj način dodatne prihode.

Prvi snimili razorne posljedice uragana Katrina

Zanimljiva crtica vezana uz nigerijski satelit Nigeria Sat-1 je što je, kao dio DMC (Disaster Monitoring Constellation) grupe satelita zaduženih za praćenje prirodnih katastrofa, 2005. godine prvi zabilježio posljedice uragana Katrina. Te je informacije Nigerija žurno proslijedila nadležnim agencijama u Sjedinjenim Američkim Državama. Zahvaljujući detaljnim fotografijama, timovi na terenu su odmah nakon katastrofe dobili točan pregled stanja, što im je omogućilo pravovremenu reakciju i u konačnici minimiziranje ukupnog broja žrtava. Da ne bi bilo zabune, valja istaknuti kako nigerijske vlasti satelitske fotografije bez naknade dijele svim zemljama koje su eventualno pogođene takvim katastrofama. Time aktivno pomažu spašavanju ljudskih života i smanjenju materijalne štete.

Koje god mišljenje možda imali o (visokoj) politici, važno je primijetiti kako samaritanska djela poput navedenog u razvijenim zemljama, nasreću, ne prolaze neprimijećena. Prema podacima iz 2013. godine, ulaganja u nigerijsko gospodarstvo od strane Sjedinjenih Američkih Država porasla su do iznosa od čak 8,2 milijarde USD. Nemoguće je točno utvrditi kolika je zapravo bila uloga satelita Nigeria Sat-1 u postizanju te brojke. No ako je u bilo kojoj mjeri pomogao učvrstiti trgovinske i političke veze s jednim od najvećih gospodarstava svijeta – iz nigerijske perspektive je itekako opravdao svoju, relativno nisku, cijenu od 13 milijuna USD.

Kakva je situacija po pitanju istraživanja svemira i pratećih tehnologija u Hrvatskoj danas? Što se događa s našom najpoznatijom zvjezdarnicom Višnjan i možemo li popraviti odnos Hrvatske prema istraživanju svemira? Više o tome u idućem nastavku…