Στ. Κριμιζής:«Χωρίς εγγύηση επιβίωσης του πληρώματος κάθε εγχείρημα κατάκτησης του Άρη πριν από το 2050»

Ακαδημαϊκός και για χρόνια διευθυντής διαστημικών προγραμμάτων στο Τζονς Χόπκινς στις ΗΠΑ, ο διακεκριμένος αστροφυσικός Σταμάτης Κριμιζής έχει συνδέσει το όνομά του με μη επανδρωμένες αποστολές της NASA που έχουν γράψει ιστορία, όπως το Voyager 1 το οποίο είναι το πρώτο ανθρώπινης κατασκευής αντικείμενο που ξεπέρασε τα όρια του ηλιακού συστήματος, ή το New Horizons που πρόσφατα έκανε την πλησιέστερη προσέγγιση στον Πλούτωνα. Έχοντας «επισκεφθεί» με τα σκάφη της NASA όλους τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος, ο Έλληνας επιστήμονας μιλά στο naftemporiki.gr για τα σχέδια εξερεύνησης του Άρη από τον άνθρωπο και τα εμπόδια που θα πρέπει να ξεπερασθούν για να γίνει πραγματικότητα.

Ποιες εκτιμάτε πως θα είναι οι επιπτώσεις στο διαστημικό πρόγραμμα της NASA από την εκλογή Τραμπ;

Μακάρι να γνώριζα την απάντηση! Ο νέος πρόεδρος δεν έχει αναφερθεί σχεδόν καθόλου στο διαστημικό πρόγραμμα, με συνέπεια να επικρατεί μεγάλη ανησυχία στην επιστημονική κοινότητα. Ο προκάτοχός του όχι μόνο δεν ελάττωσε τον προϋπολογισμό, αλλά τον ενίσχυσε σε σχέση με άλλους Αμερικανούς προέδρους.
Ο λόγος είναι η θετική επίδραση των διαστημικών τεχνολογιών στην οικονομία, όπως έχει αποδειχθεί από μελέτες δημοσιευμένες τα τελευταία 20 χρόνια. Έτσι, για κάθε δολάριο που ξοδεύεται στο διάστημα, το όφελος για την οικονομία αγγίζει τα 8 δολάρια, μέσα από την εμπορική αξιοποίηση των τεχνολογιών που αναπτύσσονται.
Οι αποφάσεις του νέου προέδρου θα εξαρτηθούν σε μεγάλο βαθμό από τους συμβούλους που θα επιλέξει. Βέβαια, υποτίθεται πως όλοι οι πολιτικοί ενδιαφέρονται για κάθε είδους δραστηριότητα έχει θετικό αντίκτυπο στην οικονομία – πόσω περισσότερο στην περίπτωση του Ντόναλντ Τραμπ, ο οποίος προέρχεται από τον επιχειρηματικό χώρο. Ωστόσο, με δεδομένο ότι κατά την προεκλογική εκστρατεία έχει εκφράσει σε ορισμένα θέματα ανορθόδοξες σκέψεις, κανείς δεν μπορεί να προδικάσει τη στάση του.

Έπειτα από αρκετές επιτυχίες στην εξερεύνηση του διαστήματος, η συντριβή του Mars Lander της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος (ESA) μάς θύμισε ότι το παραμικρό λάθος «εκεί έξω» μπορεί να κοστίσει ακριβά. Πόση αγωνία συνεχίζει να κρύβει κάθε διαστημική αποστολή, για τους επιστήμονες και μηχανικούς που τη συντονίζουν;



Η αγωνία είναι πραγματικά μεγάλη, με δεδομένο ότι πάντοτε υπάρχει τεράστιο ρίσκο. Ειδικά μάλιστα στην περίπτωση του Άρη, είναι χαρακτηριστικό πως έχει καταστραφεί περίπου το 50% των διαστημοπλοίων που έχουν επιχειρήσει να προσεδαφισθούν.
Είναι πραγματικά αναρίθμητα τα προβλήματα που μπορεί να ανακύψουν, ακόμη και την τελευταία στιγμή. Σκεφτείτε για παράδειγμα πως, αφότου το New Horizons είχε διανύσει 5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα με προορισμό τον Πλούτωνα, μέσα σε 9,5 περίπου χρόνια, λίγο πριν από την πλησιέστερη διέλευσή του από τον πλανήτη, στις 4 Ιουλίου του 2015, διαπιστώσαμε έκπληκτοι πως σταματήσαμε να παίρνουμε σήματα από το σκάφος.
Ακόμη χειρότερα, είχαμε ένα «παράθυρο» λίγων ωρών για να αρχίσουμε να λαμβάνουμε και πάλι σήματα, ώστε να βρούμε τη βλάβη και να την επιδιορθώσουμε. Για να αποκαταστήσουμε την επικοινωνία, και στη συνέχεια να ξεκινήσουμε τη διαδικασία διάγνωσης του προβλήματος, χρειάστηκε κάποιος από την ομάδα να θυμηθεί μία τεχνική λεπτομέρεια από την εποχή που κατασκευαζόταν το σκάφος, δηλαδή πριν από μία δεκαετία.
Ουσιαστικά το πρόγραμμα ρομποτικών αποστολών συνεχίζεται χωρίς διακοπές από τη δεκαετία του 1970. Από την άλλη μεριά, η τελευταία φορά που ένας αστροναύτης «ταξίδεψε» μακρύτερα από τη γήινη τροχιά, με προορισμό τη Σελήνη, ήταν το 1972. Γιατί διακόπηκαν οι επανδρωμένες πτήσεις στις δεκαετίες που μεσολάβησαν;
Ο λόγος ήταν το κόστος. Μία αποστολή με ανθρώπινο πλήρωμα στοιχίζει τουλάχιστον 10 φορές από ένα ρομποτικό διαστημόπλοιο. Πέρα από αυτό, σημαντικό ρόλο έχει παίξει επίσης το γεγονός πως ένα ρομπότ έχει τη δυνατότητα να «εξερευνήσει» οποιονδήποτε προορισμό, ενώ οι αστροναύτες πολύ περιορισμένους. Για παράδειγμα, το Voyager 1 βρίσκεται αυτή τη στιγμή σε απόσταση 21 δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη, κάνοντας ένα ταξίδι που είναι αδύνατον να επαναλάβει ο άνθρωπος, τουλάχιστον για τα επόμενα 100 χρόνια.
Παράλληλα, η χρήση των αισθήσεών μας στο διάστημα έχει ελάχιστη αξία. Για παράδειγμα, η ανθρώπινη όραση έχει ευαισθησία μόνο στο ορατό φως, τη στιγμή που ένα ρομπότ μπορεί να «βλέπει» και σε άλλες περιοχές του φάσματος, καταγράφοντας π.χ. την υπεριώδη ακτινοβολία. Όσον αφορά τη συλλογή επιστημονικών πληροφοριών, δεν υπάρχει κάτι που να μην μπορεί να κάνει σήμερα ένα ρομπότ, και το οποίο επομένως απαιτεί την ανθρώπινη παρουσία.

Σε αυτό το πλαίσιο, πώς εξηγείτε το γεγονός ότι τον τελευταίο καιρό διαβάζουμε για σενάρια αποστολής ανθρώπων μακρύτερα από τη γήινη τροχιά;

Νομίζω πως οι λόγοι δεν είναι οικονομικοί ή επιστημονικοί. Το βασικό κίνητρο έχει να κάνει με το γεγονός ότι οι αποστολές ανθρώπινων πληρωμάτων εξάπτουν τη φαντασία του κοινού πολύ περισσότερο από τα ρομποτικά διαστημόπλοια. Από την άλλη πλευρά, η εξερεύνηση βρίσκεται στη φύση του είδους μας – είτε πρόκειται για άγνωστες περιοχές στη Γη, όπως έγινε πριν από αιώνες, είτε για το διάστημα.

Γιατί στα περισσότερα σχέδια «πρωταγωνιστεί» ο Άρης, και όχι η Σελήνη;

Πιστεύω πως σε πρώτη φάση οφειλόταν στην παρακαταθήκη που άφησαν στη λαϊκή κουλτούρα τα μυθιστορήματα επιστημονικής φαντασίας τα οποία κυκλοφόρησαν από τη δεκαετία του 1950, από σημαντικούς συγγραφείς με θέμα τον Άρη. Παρόλο που στην πορεία αποδείχθηκε πως όσα σενάρια περιέγραφαν δεν είχαν καμία σχέση με την πραγματικότητα, π.χ. πως τα «κανάλια» στην επιφάνειά του δεν έχουν δημιουργηθεί από κάποια νοήμονα μορφή ζωής, καλλιέργησαν ωστόσο την εντύπωση ότι ο Άρης είναι «αδερφός πλανήτης» της Γης.
Στα χρόνια που ακολούθησαν, βέβαια, αποδείχθηκε ότι είναι ο πιο λογικός προορισμός για τον άνθρωπο στο Ηλιακό Σύστημα, αφού όσο αντίξοες κι αν είναι οι συνθήκες εκεί, δεν προεξοφλούν πως θα είναι καταδικασμένοι οι αστροναύτες που θα τον επισκεφθούν. Αντίθετα, σε άλλους προορισμούς που έχουν σημαντικό επίσης επιστημονικό ενδιαφέρον (όπως π.χ. στον δορυφόρο Ευρώπη του Δία), το είδος μας δεν θα άντεχε παραπάνω από λίγες ώρες λόγω της ακτινοβολίας.

Εκτός από τη NASA, η «κατάκτηση» του Άρη είναι στόχος και ιδιωτικών εταιρειών – κυρίως της SpaceX και της Boeing. Θεωρείτε πως μία ιδιωτική επιχείρηση μπορεί να αναπτύξει τις τεχνολογίες που θα χρειαστούν;

Αν και η SpaceX έχει συμφωνήσει να λάβει δωρεάν από τη NASA όλη την τεχνική βοήθεια που θα χρειαστεί, θεωρώ πως είναι τρομερά δύσκολο. Ο λόγος είναι πως υπάρχουν ορισμένα βασικά προβλήματα που δεν τα έχει λύσει κανείς μέχρι σήμερα, δηλαδή ούτε η αμερικανική διαστημική υπηρεσία. Ένα από τα σημαντικότερα έχει να κάνει με την ασφάλεια του πληρώματος, και πιο συγκεκριμένα με την προστασία από τις κοσμικές ακτίνες και τις ηλιακές εκλάμψεις – φανταστείτε πως, σε μία έκλαμψη, ο ήλιος εκτοξεύει πρωτόνια με τόσο μεγάλη ταχύτητα που διαπερνούν ατσάλινα τοιχώματα πάχους 2 εκατοστά.
Καθώς η θωράκιση του διαστημοπλοίου από την ακτινοβολία θα αύξανε πολύ το βάρος, και θα έκανε πολύ δύσκολη την εκτόξευσή του, σύμφωνα με τον Musk κάτι που θα μπορούσε να γίνει είναι, αν συμβεί μία ηλιακή έκλαμψη, οι αστροναύτες να αποσυρθούν σε έναν προστατευμένο «καταφύγιο» μέσα στο σκάφος. Ωστόσο, αυτό θα προϋπόθετε πως μπορούμε να κάνουμε αξιόπιστες προγνώσεις του διαστημικού καιρού, κάτι που ακόμη βρίσκεται σε νηπιακό επίπεδο. Αν ήταν εύκολες οι λύσεις σε τέτοια προβλήματα, θα είχαν ήδη βρεθεί.
Παρακολούθησα από κοντά τον Σεπτέμβριο την ομιλία του Musk στην Γκουανταλαχάρα του Μεξικού, όπου παρουσίασε τον οδικό χάρτη για τον εποικισμό του Άρη. Κάποια ορόσημα που έθεσε, όπως η δημιουργία μίας μόνιμης βάσης 200.000 ανθρώπων μέχρι το 2100, θα έλεγα πως ανήκουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας.




Όσον αφορά πάντως το πρώτο ταξίδι στον Άρη, ο ιδρυτής της Space X έχει υποστηρίξει ότι θα μπορούσε να ξεκινήσει ακόμη και το 2022. Από την άλλη μεριά, ο Dennis Muilenburg, CEO της Boeing, έχει δηλώσει πεπεισμένος πως ο πρώτος αστροναύτης που θα περπατήσει στον Άρη θα ταξιδέψει με πύραυλο της δικής του εταιρείας. Η ίδια η NASA προγραμματίζει για τα μέσα της δεκαετίας του 2030 την πρώτη επανδρωμένη αποστολή στον Κόκκινο Πλανήτη. Ποιος πιστεύετε ότι θα κόψει πρώτος το νήμα και πότε;

Προσωπικά συντάσσομαι με την πιο πρόσφατη αξιολόγηση της αμερικανικής Ακαδημίας Επιστημών που έχω διαβάσει, σύμφωνα με την οποία η πρώτη αποστολή αστροναυτών στον Άρη τοποθετείται από το 2050 κι έπειτα. Μάλιστα, είμαι σίγουρος πως θα γίνει πραγματικότητα με τη συνεργασία όλων των υπηρεσιών διαστήματος.
Ο λόγος που θα πρέπει να περάσουν τουλάχιστον τρεις δεκαετίες είναι πως καμία κρατική υπηρεσία δεν θα έστελνε ανθρώπους στον Άρη, αν δεν είχε τη δυνατότητα να εγγυηθεί πως θα ταξιδέψουν και θα επιστρέψουν με ασφάλεια. Από την άλλη μεριά, βέβαια, μία ιδιωτική εταιρεία μπορεί να δοκιμάσει νωρίτερα, ζητώντας όμως από τους εθελοντές να ρισκάρουν ακόμη και τη ζωή τους.
Για παράδειγμα, οι αστροναύτες θα γνωρίζουν πως η έκθεσή τους στην ακτινοβολία, στις 1.000 περίπου ημέρες που θα χρειαστούν για να πάνε και να επιστρέψουν, αυξάνει από 3% σε 15% τον κίνδυνο θανάτου από καρκίνο μέσα στα επόμενα 15 χρόνια. Ωστόσο, δεν είναι απίθανο να βρεθούν άνθρωποι που θα θελήσουν να το ριψοκινδυνεύσουν, για να γραφτούν στην ιστορία ως οι πρώτοι εξερευνητές του Άρη.

Κατά τη γνώμη σας, ποια άλλα σημαντικά εμπόδια θα πρέπει να βρουν απάντηση μέχρι τότε;

Εκτός από την ακτινοβολία, θα πρέπει να βρεθεί λύση στην παρατεταμένη παραμονή του ανθρώπινου σώματος σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας και τα προβλήματα που αυτή θα δημιουργήσει, όπως π.χ. η οστεοπόρωση ή η μείωση της μυϊκής μάζας. Επίσης, υπάρχουν τα ψυχολογικά προβλήματα, τα οποία δεν γνωρίζουμε πώς θα τα αντιμετωπίσουμε.
Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν αναπάντητα ερωτήματα για τον τρόπο που ένα τόσο μεγάλο διαστημόπλοιο θα βρεθεί στο διάστημα για να ξεκινήσει το ταξίδι – κατά πόσο, για παράδειγμα, θα συναρμολογηθεί σε τροχιά γύρω από τη Γη ή κατά πόσο θα χρησιμοποιηθεί για την εκτόξευση ένας πυρηνοκίνητος πύραυλος.

Έχει υποστηριχθεί πως απώτερος στόχος για την κατάκτηση του Άρη είναι ότι η ανθρωπότητα θα πρέπει να διαθέτει μία «εφεδρική» Γη στο μέλλον, για να επιβιώσει. Θεωρείτε πως ο Άρης θα χρειασθεί να παίξει αυτό τον ρόλο;

Δεν συμφωνώ. Κατά τη γνώμη μου, το είδος μας μπορεί να προστατευθεί στη Γη καλύτερα απ’ ό,τι σε οποιονδήποτε άλλο πλανήτη. Αυτό που χρειάζεται είναι να κρατήσουμε αυτό το «διαστημόπλοιο», στο οποίο είμαστε επιβάτες, σε μία κατάσταση που θα εγγυάται την επιβίωσή μας. Αντίθετα, αν εξακολουθήσουμε να καταναλώνουμε ορυκτά καύσιμα και συνεχίσει να αυξάνεται η θερμοκρασία του πλανήτη, τότε σίγουρα θα έχουμε πρόβλημα.

Με τον κορυφαίο αστροφυσικό στο MIT Club

Πηγή: Ναυτεμπορική  του Κώστα Δεληγιάννη