SPLIT - Zamislite čvrst konop, dug otprilike 25.000 kilometara, jednim krajem pričvršćen za tlo u splitskoj Kopilici, a drugim krajem gore u svemiru privezan za satelit ili, recimo, svemirsku postaju Mir. Zamislite dalje da se uz takav konop ili sajlu, pogonjen vidljivom svjetlošću, odnosno sunčevom energijom, uspinje lift s korisnim teretom – rezervnim dijelovima, hranom ili čak novim članovima posade.
Da je takav solarni lift tehnološka mogućnost koju će netko prije ili kasnije i ostvariti, pokazali su Joško Miše, Ante Kokan, Luka Desnica i Mišel Janković, studenti druge godine specijalističkog studija elektrotehničkog smjera Odjela za stručne studije Sveučilišta u Splitu, piše Slobodna Dalmacija.
Prijedlog ruskog znanstvenika
Svima zainteresiranima to će, zajedno sa svojim mentorom, doc. dr. Markom Vukšićem, 25. travnja i praktično pokazati u dvorani fakulteta u Kopilici: napravili su i sajlu i lift, odnosno proporcionalno umanjenu maketu, ali maketu koja pokazuje da to funkcionira.
Da bi se najbolje razumjelo što je splitska znanstvena ekipa učinila, dr. Vukšić nas vraća pedesetak godina u prošlost:
– Ideja o svemirskom liftu temelji se na činjenici da, kad u orbitu stavite satelit i za njega vežete nekakav konopac, satelit taj konopac, traku, sajlu… zategne zbog centrifugalne sile. Ruski znanstvenik Jurij Nikolajevič Artsutanov predložio je 1960. godine da se iznad ekvatora postavi satelit vezan konopom. Satelit bi bio u geostacionarnoj orbiti, znači stajao bi više-manje na istome mjestu, vrtio se oko Zemlje (zajedno s njom) i zatezao sajlu, a uz zategnutu traku mogao bi se podići teret, odnosno uz nju bi do satelita u svemiru mogao ići lift, bez kemijskoga pogona.
Šezdesetih se godina, kaže dalje dr. Vukšić, izračunavalo koliko bi ta sajla težila, no s obzirom na tada poznate materijale, pokazalo se da bi bila preteška i nedovoljno čvrsta da bi se ideja ostvarila, pa je zaključeno da je to ipak samo znanstvena fantastika i da se time ne isplati baviti.
– Međutim, ranih devedesetih godina otkrivene su ugljične nanocijevi kojima je prekidna čvrstoća oko sto puta veća nego kod čelika, te su oko dvjesto puta lakše od čelika. Kad bi se traka napravila od ugljičnih nanocijevi, fiksna bi se veza između satelita i Zemlje mogla realizirati.
Proračuni su, naime, pokazali da su ta vlakna zadovoljavajuće čvrstoće i težine, i time je projekt svemirskog dizala iz sfere znanstvene prešao u sferu tehnološke fantastike, što znači da više nije nemoguće, treba samo vidjeti kako takvo što ostvariti.
Ako bi se ostvarila ideja da se satelit trakom veže za Zemlju, kaže dr. Vukšić, postoji problem prijenosa energije do lifta koji bi išao uz traku. Temeljna, najjednostavnija ideja koju su znanstvenici odmah počeli razrađivati jest prijenos energije do lifta laserskom zrakom koja bi se pretvorila u električnu energiju i omogućila penjanje uz pomoć motora.
To bi moglo funkcionirati, budući da već postoji i sva infrastruktura koja bi se za to mogla koristiti – leće, teleskopi itd.
– Daljnjim razvojem fotonaponskih modula pokazalo se da bi se za pogon nečeg takvog moglo iskoristiti i vidljivo svjetlo, odnosno – solarna energija.
Time bi onaj svemirski lift postao solarni svemirski lift, i tu, zapravo, dolazimo do onoga što su napravila četvorica splitskih studenata i njihov mentor.
– Na tom tragu mi smo napravili lift koji bi se hipotetski penjao uz traku, i kod kojega je prijenos energije ostvaren uz pomoć vidljive svjetlosti. Uspjeli smo uz pomoć vidljive svjetlosti dignuti korisni teret. Naravno, to je maketa, ali postigli smo da se ta maketa giba uz traku postavljenu u laboratorijskim uvjetima.
To je zapravo običan plosnati kabel, ali naš se uređaj uz taj kabel penje na visinu od pet metara pogonjen samo vidljivom svjetlošću, brzinom pola metra u sekundi, podižući pet kilograma tereta. Suvremeni fotonaponski moduli mogu postići dovoljno energije po kilogramu tereta, a teret bi se uz traku mogao dizati brzinom od 200 kilometara na sat, što znači da bi na odredište mogao stići za sedam i pol dana.
Zamjena za rakete
Dr. Vukšić iznosi i vrlo zanimljivu usporedbu cijena transporta jednoga kilograma korisnoga tereta: kod klasičnih raketa s kemijskim pogonom cijena je oko 25.000 dolara po kilogramu. Podizanjem liftom uz traku ta bi cijena bila samo 250 dolara po kilogramu. Podizanje, međutim, kilograma korisnog tereta dizalom na solarni pogon iznosilo bi tek 150 dolara. Studije isplativosti projekta koje su prije desetak godina radili Japanci pokazale su da bi sve koštalo oko 9,5 milijardi dolara, što je prihvatljiv iznos.
Imaju i sustav na daljinsko upravljanje
Hvaleći četvoricu svojih studenata koji su bili i vrijedni i inovativni, dr. Vukšić kaže da su uz model solarnog lifta napravili i automatizirani sustav za daljinsko upravljanje, svojevrsni “Houston” – upravljačku sobu s opremom preko koje se u realnom vremenu mogu očitavati svi podaci o brzini, broju okretaja, jakosti struje, naponu i drugom.
Ne mogu do NASA-e, ali prvi su u Hrvatskoj
Što dalje s ovim projektom, kakve bi praktične koristi od njega moglo biti?
Umjesto odgovora, dr. Vukšić nam je rekao da je NASA, američka svemirska agencija, raspisala svjetski natječaj s budžetom od dva milijuna dolara za rješenja vezana uz podizanje svemirskog lifta.
Pretragom po internetu mladi splitski znanstvenici nisu utvrdili da je itko iz Hrvatske dosad sudjelovao na tom natječaju. Odgovor na pitanje upućeno dr. Vukšiću hoće li se oni prijaviti bio je – smijeh. Naime, budžet ove male ekipe za njihov projekt makete solarnog lifta iznosio je 15-ak tisuća kuna. Prema propozicijama NASA-ina natječaja, na koji se javljaju veliki i bogati znanstveni centri i sveučilišta, morali bi se fizički pojaviti u njezinu sjedištu, što znači platiti put i sve ostale troškove – a šanse da to i ostvare u ovoj su priči jedina prava znanstvena i tehnološka fantastika.