Lämna solsystemet – sci-fi eller sanning?

En sköld av tantal kanske?

Rymden är inte något trevligt ställe att visats för den ynkliga människan. Soleruptioner, eller andra stjärnors dito, kastar ut ofattbara mängder laddade partiklar, främst protoner och elektroner, i rymden. De far iväg i hastigheter kring 400 kilometer per sekund och kan åstadkomma väldig skada om de träffar ett rymdskepp, en satellit eller en människa.

Omedelbart föreställer man sig att bygga ett yttre skydd av någon tung metall, eller en metall som är bra på att absorbera heta elektroner, till exempel tantal. Men det blir tungt och dyrt att frakta och man kan inte ha någon annan nytta av metallen.

Ett annat förslag är att skydda människorna i en mindre kapsel genom att omge kapseln med ett lager vatten. Vatten är bra på att absorbera laddade partiklar, och det behövs ändå på en rymdfärd. Under en lägre färd måste det vatten som man har med sig ändå återanvändas och dessutom förvaras någonstans.

Ett problem kan vara att om vattnet inte ständigt cirkulerar i skeppets mantel och återuppvärms, riskerar det att frysa, varpå skeppet fryser sönder och astronauterna törstar ihjäl.

En spole runt skeppet

Jag tror att en konstgjord magnetosfär vore bättre. Jordens magnetosfär gör ett fantastiskt jobb med att skydda oss från solens skadliga eruptioner – solvinden stöts bort av magnetosfären och tvingas gå runt – men människans överlevnad försvåras på planeter som Mars, som inte har något magnetfält. Där skulle nybyggarna utsättas för solvinden direkt. Det vore som att ständigt leva i en röntgenundersökning.

En konstgjord magnetosfär är något som engelska forskare vid Rutherford Appleton Laboratory undersökt, och man har kommit fram till att det bör fungera. Jordens magnetfält är 0,4 tesla och det skyddar oss ganska bra. Högre fältstyrka än så behöver man alltså inte sikta på.

Fältet kan åstadkommas genom att låta en större spole av högtemperatursupraledare, med kanske 100 meters diameter, sväva runt rymdskeppet.

Spolen förses initialt med ett antal tusen ampere. Magnetfältet kommer att dra ut spolen till cirkulär form och när man uppnått tillräcklig fältstyrka kortsluter man ringen med en kontaktor ute i periferin, och fältet kommer sedan att bibehållas i all evighet utan att man behöver tillföra mer energi.

Hål innan du hinner reagera

När man nått upp i tio procent av ljushastigheten tillstöter nya problem. En enda liten meteorit kan borra sig tvärs igenom rymdskeppet fortare än du hinner säga ”krater”, och något skydd mot detta finns inte ens påtänkt i dag.

Det vore fint att, som i Star Trek, ha varningssystem som skannar av rymden runt skeppet med extremt lång räckvidd, men de allra vanligaste hoten i rymden tas sällan upp på film: lösa isklumpar som ligger här och där i rymden, och de väldiga fält av gas och damm man kan stöta på, som kan hetta upp skeppet till vitglödgning om man kör igenom dem i ljushastigheten. Forskarna bakom Daedalus har bara ritat in en tung metallskiva längst fram på rymdskeppet, som får ta smällarna.

Så återstår navigeringen. Hur styr man och hur undviker man att kollidera med kända saker? Jo precis som med alla andra raketer så riktar man om motorn. Men det spelar sannolikt igen roll – om man kört in nosen i ett jättelikt gasmoln är man förmodligen redan så gott som grillad.

Människor duger bara i 40 år

Om man antar att en människa har en användbar livstid på 40 år som aktiv astronaut blir det svårt att komma längre bort än våra närmaste stjärnor med hjälp av fusionskraft.

Man kan lämna resonemanget kring fusionskraften och fundera på metoder att färdas fortare än ljuset, men det är ju omöjligt enligt Einstein. Alltså måste man hitta på ett sätt att ”låtsasfärdas” fortare än ljuset utan att i själva verket göra det.

Den krökta rymden kring Alcubierres motor. Bild: AllenMcC (CC BY-SA 3.0)

En Nasa-forskare vid namn Miguel Alcubierre har tänkt sig att man skulle kunna platta ihop rymden framför rymdskeppet och dra ut den bakom det, och således kunna färdas fortare än ljuset, utan att själva skeppet gör så, och därmed inte behöva oändlig energi. Inget mindre än warp drive, alltså.

Det är väl bara det lilla, lilla problemet att det trots allt skulle gå åt lika mycket energi som utgörs av en större planet i solsystemet, såvida man inte kan komma över lite negativ energi. Knivigt alltså. Och ännu så länge finns det inga maskhål att hoppa igenom heller. Men detta är sci-fi, så alla får ha sin egen teori och man ska aldrig sätta upp gränser för vad som kan eller inte kan åstadkommas.