Rusija lansirala golemo svemirsko zrcalo
POKUŠAJ Vladimira Siromjatnikova da osvijetli Sibir svemirskim zrcalom zaokupio je globalnu pozornost prije 30 godina. BBC je pratio ambiciozni eksperiment pod nazivom Znamja, koji je pokrenut 4. veljače 1993. Plan je bio lansiranje golemog zrcala u orbitu kako bi se Sunčeve zrake usmjerile prema Zemlji. Ruska svemirska agencija Roskosmos željela je osvijetliti sibirske gradove tijekom mračnih zimskih mjeseci.
Ideja o korištenju zrcala u svemiru za reflektiranje svjetlosti na Zemljinu površinu zapravo nije bila nova. Još 1923. godine njemački znanstvenik Hermann Oberth predložio je isto u svojoj knjizi The Rocket into Planetary Space. Knjiga je utemeljena na doktorskoj tezi koju je Sveučilište Heidelberg odbacilo jer se činila previše nevjerojatnom. Matematički je pokazala kako raketa može napustiti Zemljinu orbitu.
Publikacija je sadržavala koncept mreže podesivih konkavnih zrcala, koja bi se mogla koristiti za reflektiranje Sunčeve svjetlosti na koncentriranu točku na Zemlji. Oberth je smatrao da bi to moglo pomoći u sprječavanju katastrofa poput potonuća Titanica 1912. Nagađao je da bi se svemirska zrcala mogla koristiti za čišćenje brodskih puteva topljenjem santi leda ili čak za manipuliranje vremenskim obrascima na Zemlji.
Sunčeva puška
Ideju svemirskog zrcala preuzeli su njemački fizičari tijekom Drugog svjetskog rata. Radili su na orbitalnom oružju nazvanom Sonnengewehr (Sunčeva puška), koje je trebalo djelovati kao "zraka smrti" i spaljivati gradove reflektirajući Sunčevu svjetlost. Njemački znanstvenici vjerovali su da bi njihovo oružje moglo biti operativno za 50 godina.
Tijekom 1980-ih NASA je više puta razmatrala koncept generiranja solarne energije preko sustava orbitalnog zrcala nazvanog Solares, ali projekt nije zaživio. Međutim, u Rusiji su ideju o solarnim zrcalima prihvatili ozbiljnije.
U to vrijeme ruski znanstvenik Vladimir Siromjatnikov istraživao je mogu li se velika reflektirajuća solarna jedra pričvrstiti na svemirski brod. Siromjatnikov je radio na raketi Vostok, koja je odvela sovjetskog kozmonauta Jurija Gagarina u svemir 1961.
Siromjatnikov je smatrao da bi solarna jedra mogla koristiti Sunce na sličan način na koji brodska jedra koriste vjetar. Kad bi se reflektirajuća jedra postavila pod pravim kutom, tada bi se fotoni, čestice energije koje dolaze sa Sunca, mogli odbijati od zrcalnih površina i nježno tjerati letjelicu naprijed bez potrebe za sagorijevanjem goriva.
Svemirsko zrcalo izgorjelo je u atmosferi iznad Kanade
Međutim, tijekom postsovjetskog doba u Rusiji je bilo teško dobiti sredstva za ambiciozne svemirske projekte koji nisu imali očitu ekonomsku korist. Stoga je Siromjatnikov odlučio prenamijeniti svoj koncept i posvetio se zrcalima za osvjetljavanje ruskih polarnih područja, gdje su zimi dani iznimno kratki. Dodatna Sunčeva svjetlost produljila bi radni dan i povećala produktivnost poljoprivrednih površina.
Pod nadzorom Roskosmosa, Siromjatnikov je započeo rad na pretvaranju svemirskog zrcala Znamje u stvarnost. Zrcalo je bilo izrađeno od tankih listova aluminiziranog mylara, laganog materijala visoke refleksije. Konačna ambicija bila je stvoriti mrežu od 36 zrcala u svemiru s mogućnošću okretanja. Jedno zrcalo moglo je osvijetliti područje veličine nogometnog stadiona, a sva zrcala zajedno su mogla reflektirati svjetlost 50 puta svjetliju od Mjeseca i osvijetliti područje promjera 90 km.
27. listopada 1992. projekt je bio spreman i svemirska letjelica Progress M-15 ponijela je Znamju s kozmodroma Bajkonur u Kazahstanu. Progress se u orbiti počeo okretati, razvijajući zrcalo poput goleme lepeze koja hvata Sunčeve zrake i šalje ih natrag na Zemlju.
Reflektirano svjetlo sjajilo je poput punog Mjeseca i osvijetlilo područje na Zemlji široko oko pet kilometara. Posada ruske svemirske postaje Mir uspjela je vidjeti slabašnu zraku svjetlosti dok je prolazila iznad Europe, a neki ljudi na Zemlji tvrde da su vidjeli bljesak svjetlosti. Nakon nekoliko sati svemirsko zrcalo izgorjelo je u atmosferi iznad Kanade.
U Rusiji je eksperiment proglašen uspješnim, ali također je ukazao na neke značajne izazove. Reflektirano svjetlo pokazalo se manje intenzivnim nego što se očekivalo i previše raspršenim da bi osiguralo osvjetljenje velikog područja na Zemlji. Također je bilo teško održavati stabilnost Znamje u orbitalnim uvjetima.
Zabrinutost znanstvenika
No Siromjatnikov je nastavio s projektom i osmislio novu Znamju sa zrcalom od 25 metara, svjetline između pet i 10 punih Mjeseca i područjem pokrivanja širine osam kilometara. Namjera je bila kontrolirati slanje svjetlosne zrake na Zemlju nekoliko minuta. Odabrana su dva grada u Sjevernoj Americi koja će biti osvijetljena pomoću zrcala tijekom 24-satnog eksperimenta, kao i nekoliko gradova u Europi.
Ali čak i prije nego što je nova Znamja poletjela, pojavile su se pritužbe. Astronomi su bili zabrinuti da će zrcalo zagaditi noćno nebo svjetlošću, zaslijepiti njihove teleskope i zakloniti im pogled na zvijezde. Ekolozi su također izrazili zabrinutost da bi njegovo umjetno svjetlo moglo izazvati zabunu kod životinja i biljaka ometajući cikluse divljih životinja i prirode.
Unatoč tim nedoumicama, projekt je privukao znatnu globalnu pozornost i izazvao uzbuđenje oko potencijalnih implikacija. "Razmislite što će to značiti za budućnost čovječanstva. Nema više računa za struju, nema više dugih i mračnih zima. Ovo je ozbiljan napredak za tehnologiju", rekao je Siromjatnikov.
I tako je lansiranje krenulo prema planu. Veće svemirsko zrcalo bilo je spremno za postavljanje 5. veljače 1999. Isprva je sve išlo po planu; sklopljeno svemirsko zrcalo bilo je pričvršćeno za Progress, koji se bez problema odvojio od Mira. Potisnici Progressa potom su aktivirani i letjelica se počela okretati kako bi se razvilo folijsko zrcalo. Istodobno je dodatna zapovijed pogreškom poslana Progressu govoreći mu da postavi antenu za komunikaciju oko pristajanja. Kako se antena produžila, tanke reflektirajuće ploče Znamje odmah su se zaplele za nju.
Kraj Siromjatnikovljevog idealističkog projekta
Kontrola misije u Moskvi užasnuto je gledala snimke zapetljanog zrcala s Mira i pokušavala reagirati. Ali do tada se nekoliko metara folije već bilo omotalo oko antene poderavši zrcalo na nekoliko mjesta. Shvativši da postoji rizik od daljnjeg oštećenja reflektirajućih ploča, naredbe su zaustavljene. Drugi očajnički pokušaj da se ogledalo oslobodi bio je bezuspješan.
Kontrola misije shvatila je da se poderano i zgužvano zrcalo Znamje više ne može razmotati i dopustila je da padne na Zemlju još uvijek pričvršćeno za letjelicu Progress. Sve je sljedeći dan izgorjelo u atmosferi iznad Tihog oceana.
Ovaj neuspjeh nije uništio samo Znamju već i budućnost Siromjatnikovljevog idealističkog projekta svemirskog zrcala. Projekt Znamja 3 s reflektirajućom površinom od 70 metara, koji je trebao biti lansiran 2001. godine, nije mogao osigurati financije i nikad nije izgrađen. Siromjatnikov, jedan od najboljih svemirskih inženjera svoje generacije, umro je 2006. godine, a njegovi snovi o solarnim jedrima i zrcalima nisu se ostvarili.