Vojadžer 1, naš izaslanik… napokon među zvezdama

Svemirska sonda Vojadžer je preko 20 milijardi kilometara daleko od Zemlje i treba je popraviti: Evo šta se dogodilo.

Hvatajući slabašne signale kroz NASA-ine džinovske tanjire radio-antena, koji su deo mreže Deep Space programa, jedva da se čuju bledi šapati nezamislivo nam udaljenog robotskog istraživača Vojadžer 1, koji nam dostavlja poruku: možda neću još dugo.

Vojadžer 1 je dosad najudaljenija istraživačka sonda, koji i dalje funkcioniše i komunicira sa NASA-om, dok sve više ubrzava leteći kroz duboki svemir.

Poruka nije doslovni S.O.S. signal, mada podaci iz Vojadžerovog sistema motora upozoravaju NASA-ine inženjere da je problem na pomolu: Vojadžer će uskoro izgubiti sposobnost usmeravanja svog tanjira za radio-komunikaciju sa Zemljom – taj je „tanjir“ zapravo parabolična antena velike snage i predstavlja „pupčanu vrpcu“ koja Vojadžer 1 drži u životu.

Gubitak kontakta s Vojadžerom 1 ukazuje na više nego briljantnu završnicu preko 40 godina duge karijere prepune čudesnih naučnih otkrića, odiseje koja je 5. septembra 1977. započela prvo istraživanjem Jupitera i Saturna, a nastavila se  dugogodišnjim zadatkom pronalaženja same ivice međuzvezdanog prostora.

Pre nekoliko decenija započela je „Velika turneja“ (“Grand tour”) sondi Vojadžer 1 i 2 (Vojadžer dvojka lansiran je par nedelja pre jedinice, 20. avgusta 1977), a njihove misije podarile su čovečanstvu izvanredne slike i otkrića napravljena tokom njihovog prolaska kraj Jupitera, Saturna, Urana, Neptuna i njihovih meseca.

Sonde Vojadžer 1 i 2 otkrile su aktivne vulkane na Jupiterovom mesecu Io, nagoveštavajući postojanje ogromnog vodenog okeana u tečnom stanju pod ledenom korom Evrope, još jednog od čak 69 Jupiterovih meseca, pobudivši u nama i radoznalost za Titanom, Saturnovim misterioznim mesecom neprekidno skrivenim pod oblacima. Vojadžeri su nam poslali zapanjujuće slike Jupiterovih oblačnih pojaseva i ogromnih olujnih sistema, otvorivši nam oči za izvanredne detalje Saturnovih prstenova.

Nakon putovanja dugog 21 milijardu kilometara (i to u ovom momentu, udaljavajući se sve brže), Vojadžer 1 je nedavno prešao taj čarobni prag gravitacionog dometa našeg Sunca, ušavši slobodno u međuzvezdani prostor (dobro, ne baš sasvim slobodno:  u svemiru je mikrogravitacija sveprisutna). Uz ogromna, još neistražena područja koja su pred sondom, svaki neblagovremen završetak Vojadžerove misije sada bi bio nesaglediv gubitak. Naučnici su beskrajno željni da saznaju nešto više o onome što leži između zvezda unutar naše galaksije.

Vojadžer 1: paljenje alarmne lampice motora

Bilo je neizbežno da će u određenom trenutku Vojadžerova sposobnost da ostane u kontaktu početi da bledi. Upravljanje toliko udaljenom svemirskom opservatorijom  pretpostavlja nekoliko tehničkih izazova, od kojih nije najmanji onaj koji se tiče održavanja radio-komunikacije na ogromnim distancama. NASA to radi tako što Vojadžerove glavne radio-tanjire tj antene održava usklađenima sa Zemljom i ogromnim radio-uređajima NASA-ine mreže Deep Space.

Kada bi svemirske sonde bile prepuštene da plove kosmosom po inerciji, tanjiri za radio-komunikaciju ovih svemirskih letelica postepeno bi se izokrenuli pa samim tim i prestali da svoj položaj usklađuju sa Zemljom, reagujući na suptilne ali uporne sile kosmosa i zvezda, poput pritiska nastalog od sunčeve svetlosti ili solarnog vetra.

Vojadžer 1 je sve do sada koristio set „mlaznica za kontrolu položaja“ (attitude control thrusters) koji su se palili u izuzetno kratkim i malim „ekspozicijama“ kako bi obezbedili suptilno upravljanje svemirskim brodovima sa ciljem održavanja „poravnanja“ tj usklađenosti sa rutom leta i kontrolnim centrom na Zemlji. Ali, u poslednjih nekoliko godina, NASA je primetila kako su ovi potisnici počeli da sve češće otkazuju, stvarajući sve manje i manje potiska. Sve slabiji potisak je, logično, zahtevao sve duže periode aktivnosti mlaznica i njihovog paljenja, ne bi li odradili svoj posao korekcije položaja.

Magična granica: fazni prelazak Vojadžera 1 iz heliosfere, u međuzvezdani prostor

Magična granica: fazni prelazak Vojadžera 1 iz heliosfere u međuzvezdani prostor

Kako pokvareni Vojadžer odšlepati „na kanal“ kod majstora?

Stvar je ista kao kada imate kola: ne nastavljate da vozite automobil onda kada motor započne da brekće, ukoliko planirate da dalje nastavite vožnju. Šta tada učinite? Pa, odvezete ga kod mehaničara.

S obzirom da dovođenje Vojadžera u podesno stanje „negde u nekoj radionici“ nije bila opcija, inženjeri NASA morali su da doslovce „izmaštaju“ kako da održe Vojadžerovo zdravlje tokom njegove misije, pritom koristeći već postojeće resurse na sondi. Sećate li se one scene iz filma Apolo 13, a zapravo realnog incidenta koji se desio između 11. i 17. aprila 1970. godine, kada su inženjeri morali da otkriju način na koji bi astronauti mogli da uspostave sistem uklanjanja ugljen-dioksida korišćenjem plastične kese i samolepljive trake?

Rešenje za Vojadžer 1 je glasilo: ponovo pokušati s uključivanjem jedne drukčije grupe motora, koji su bili ugašeni čitavih 37 godina.

Ova garnitura agregata kod Vojadžera jesu njegovi “potisnici za korekciju manevara“ (Trajectory correction maneuver, TCM)”. Nisu testirani toliko dugo pošto su ih NASA inženjeri poslednji put koristili pre gotovo četiri decenije, ne bi li tada pomogli manevrisanju Vojadžera 1 kroz Saturnov sistem, kako bi sonda napravila bliske prelete nad ovom planetom i njenim titanskim mesecom, Titanom. Jednom kada je let kroz Saturnov sistem okončan, TCM potisnici više nisu bili potrebni pa su 8. novembra 1980. ugašeni… sve do 28. novembra 2017.

Pre nešto više od četiri meseca, nakon 37 godina i 20 dana, NASA je naložila Vojadžeru da ispita TCM potisnike. Ovaj radio-signal putovao je kroz svemir 19,5 sati da bi stigao do svemirske sonde, dok su inžinjeri NASA čekali puni nade i nestrpljenja.

A zatim, nakon još 19 sati i 37 minuta sati ćutanja, NASA radio-antena Goldstoun u pustinji Mohave primila je od Vojadžera 1 poruku da su potisnici uspešno upaljeni. Štaviše, radili su perfektno, i to kroz seriju veoma kratkih pulsnih paljenja u trajanju od po 10 milisekundi.

Inače, sve Vojadžerove potisnike razvila je kompanija Aerojet Rocketdine. U pitanju je vrsta mlaznica MR-103 koja ne leti samo na Vojadžeru već se nalazi i na drugim svemirskim letelicama NASA-e, kao što su Cassini i Dawn.

NASA sada ima način kako da Vojadžerov komunikacijski radio-tanjir i dalje drži precizno uperen ka Zemlji još najmanje dve ili tri godine, prelaskom na TCM sistem onda kada aktuelni potisnici u nekom trenutku budu sasvim otkazali.

Vojadžerova zaostavština

Pokrenuta 1977. godine, primarna misija Vojadžera 1 bila je da napravi letove kroz Jupiterov i Saturnov sistem, pre nego što ga Saturnova gravitacija bude dalje „pogurala“ na put koji bi ga izvukao iz solarnog sistema, uputivši ga potom u međuzvezdani prostor.

Sada je Vojadžer 1 najudaljeniji ljudski predmet poreklom sa Zemlje, i to otkako je pre 20 godina (1998) nadmašio  poštovanja i divljenja vrednog Pionira 10. Od marta 2018. godine, Vojadžer 1 je udaljen više od 21 milijardu kilometara – što je ravno 141 distanci između Zemlje i Sunca.

Vojadžer 2, trenutno preko 10 milijardi kilometara daleko od Zemlje, imao je put koji se razlikovao od putanje njegovog blizanca: „dvojka“ je prvo krstarila prema Uranu, a zatim i Neptunu, nakon posete Jupiteru i Saturnu. Vojadžer 2 je postao jedini svemirski brod koji je posetio sve četiri planete koje važe za gasne gigante, i jedini je koji je ikada posetio Uran ili Neptun.

Međuzvezdani izaslanici

Po napuštanju područje gasnih giganata, oba Vojadžera postala su de facto „izaslanici“ ljudske rase koji hitaju ka drugim zvezdama, ploveći međuzvezdanim prostorom, postigavši dovoljnu brzinu zahvaljujući solarnim vetrovima tokom svojih međuplanetarnih preleta unutar Sunčevog sistema.

Od tog trenutka, misija oba Vojadžera preobrazila se od istraživača nama bliskih planeta u udaljene „predstraže“ i ispostave koje mere svojstva kosmičkog prostora oko sebe – brzinu i pravac solarnog vetra i njima pripadajućih magnetnih polja, kao i aktivnost čestica s električnim nabojem koje lete pokraj njih.

Sada se o sondama Vojadžer 1 i 2 može razmišljati kao o izuzetno udaljenim „meteorološkim stanicama“ koje nas izveštavaju o “kosmičkim vremenskim prilikama”, dok prevaljuju sve veće udaljenosti.

Naučnici uključeni u misije Vojadžera 1 i 2 već dugi niz godina proučavaju „tanke mlazeve“ podataka koje sa obe svemirske sonde „docure“ do Zemlje, čekajući dan kada bi jedna ili obe sonde mogle prijaviti promenu u njihovom čestičnom ili magnetskom okruženju – čekajući da se dogodi tzv “promena vetra” koja bi pokazala da je sonda ušla u međuzvezdani prostor.

Promena vetra

U avgustu 2012, Vojadžer 1 je i zvanično prešao nevidljivu a tako teško dostižnu granicu koja deli carstvo sunčeve gravitacije od ostatka svemira. Ovaj prelazak u međuzvezdani prostor ogledao se u velikom porastu čestica s električnim nabojem koje potiču iz međuzvezdanog prostora; to su čestice čiji je smer pomeren usled njihovog „odbijanja“ o solarne vetrove.

Razlika između međuzvezdanog prostora i „balona“ solarnog vetra prisutnog oko našeg Sunca je suptilna i ljudskim čulima ne bismo primetili promenu. Zapravo bi, u svakom slučaju, naša čula „prijavila“ samo prazan prostor koji nas okružuje i ništa više.

Ali sa svojim izuzetno osetljivim detektorom čestica i magnetnih polja, Vojadžer 1 nam upravo sada pruža prvu predstavu i sliku onoga što leži između zvezda. Što duže bude ostao u komunikaciji s nama, odlazeći sve dublje u svemir, tim će pre i saznanja o našoj galaksiji biti dublja i dragocenija.

KQED, NASA.GOV

 

Budućnost budućnosti (2/2)

Nakon prvog, sledi i drugi deo sage o budućnosti ljudske vrste. Šta će se dešavati sa čovekom za nekoliko hiljada, miliona ili milijardi godina – ovakvo i slična pitanja oduvek su golicala maštu. Da li će čovek kakvog danas znamo, ili, bolje rečeno, kakav će to “čovek” postojati u nekoj veoma dalekoj budućnosti koj se prostire “do samih granica vremena”, i kakve bi uopšte oblike poprimili njegov um i telo? Evo jednog zabavnog i inteligentnog predviđanja koje nije tek proizvod mašte već i određenih saznanja o pravcima kojima se kreće razvoj nauke i tehnologije, životinjskih i biljnih vrsta, klime, planete Zemlje i konačno naše galaksije i Univerzuma. Tekst je objavljen na vebsajtu Futurism.

(Na kraju teksta, pri njegovom dnu, uživajte u sjajno osmišljenoj infografici koja je originalno uvezala sliku i priču)

11

Za 1.4 miliona godina…

Civilizacija Tipa 1 je odavno izumrla. Ljudska vrsta, čiji je broj uveliko umanjen, opstaje jedino u kolosalnim “Utvrđenjima” sazdanim tokom Ledenog doba. Evolutivni točak vraća nas ka životinjskom carstvu; ljudska rasa, međutim, stagnira, nepromenjena – sve do bliskog prolaska male patuljaste zvezde narandžaste boje, “Gliese 710” kroz Oortov oblak asteroida.

Blizina prolaska ove zvezde pokrenuće asteroidnu kišu unutar Sunčevog sistema; jedna od kometa udara o tle Aljaske, u blizini jednog obalskog Utvrđenja, oštetivši ga u tolikoj meri da su stanovnici bili prisiljeni da potraže utočište u divljini. Većina preživelih umire, ali će neki od njih uspeti da se prilagode “novom” okruženju – vraćajući tako našu vrstu na Darvinovu prirodnu selekciju: opstaće samo najjači i najprilagodljiviji.

Za 4.7 miliona godina…

Nakon što je prošlo nekih tri miliona godina, izbeglice s Aljaske evoluirale su u mnoštvo živopisnih oblika. Čovekova inteligencija je u tom trenutku s recesivnim osobinama; uspavana je ali i dalje nije sasvim odumrla. Ukratko, čovek ponovo zadobija neke osobine četvoronožaca, prerastajući u opasnog, kosmatog hominida-predatora, ili neku vrstu čovekolikog preživara, spremnog da učini svako zlo i prevaru samo da bi opstao.

Među mnogim vrstama koje su tada nastale izdvaja se hominidna podvrsta glatke kože, sposobna da se kreće u vodi, s debelim slojem potkožnog masnog tkiva kako bi opstala u u ledenim arktičkim morima; ova “akvanoidna” rasa, nastala evolucijom iz čoveka Tipa 1, predstavlja vrhunskog predatora koji poseduje tek neke prigušene osećaje i osećanja nekadašnjih ljudi, a čiji će jedan izdanak dalje evoluirati u neku vrstu bića koja je mešavina foke i leoparda.

15

Za 9 miliona godina…

Hominidni predatori ponovo evoluiraju u dvonožna stvorenja, da bi ponovo prohodali na dve noge. Pripadnici nove vrste su krupni, visoki 2.4 ili 2.8 metara – veličina je relikt ostao nakon Ledenog doba. Ostaju im i ona, nekada davno genetski stvorena, izuzetno izoštrena čula kao i biološka poboljšanja. Sintetička telepatija, “um košnice” u koji su svi umreženi, i jedan “internet” koji povezuje sva bića – sve će ovo postati permanentne ljudske osobine.

U međuvremenu, planeta se izvlači iz produženog perioda Ledenih doba. Promene Zemljine orbite, vulkanske supererupcije i istrebljenje fitoplanktona koji su se hranili ugljenikom – gasom koji je glavni „krivac“ za globalno zagrevanje i efekat staklene bašte – uvodi nas u period globalnog zagrevanja. Iz preostalih Utvrđenja izlaze njihovi stanovnici; nepripremljeni za novi svet, ubrzo će morati da se bore za život i između sebe, a uskoro će biti istrebljivani od novonastalih vrsta predatora.

Za 9.5 miliona godina…

Nove ljudske vrste ubrzano se uzdižu kroz Kardaševljeve tipove civilizacije, prvo dostižući status tipa 1 a potom i status tipa 2. Planete su kolonizovane ali ne putem teraforma (izmene sastava tla i atmosfere) već proizvođenjem takvih bioloških oblika ljudskog bića koji bi najbolje odgovarali svakoj pojedinačnoj planeti koja se kolonizuje, kao i uslovima drukčijim od onih na našoj matičnoj planeti Zemlji. Ljudski intelekt će se “daunloudovati” na svaku novu planetu. Otkriće kompjutronijuma, obezbediće kompletnu digitalizaciju čovekovog uma. Ljudska egzistencija bi u tom slučaju, za sve one koji tako izaberu, sada u potpunosti mogla biti vantelesna.

25

Za 50 miliona godina…

Čovečanstvo, entitet koji bi se sada mogao opisati svojim intelektualnim a ne genetskim ili telesnim nasleđem, širi se kroz galaksiju dostigavši Tip 3 civilizacije.

Galaksija se kolonizuje sondama na solarni pogon koje u sebi nose pohranjenu digitalizovanu verziju Ljudskog intelekta. Kada konačno stignu do neke egzoplanete, pogodne za razvoj ljudskog oblika života, nano-sonde od hemijskih supstanci koje će naći na licu mesta stvaraće tela praktično ni iz čega, udahnjujući im ljudski um koji je kao “seme” bio očuvan u sondi.

Za 100 miliona godina…

Ne pronašavši nijedan drugi oblik inteligentnog života, “Ljudske vrste” počinju da razlažu gasne gigante u gotovo svakom zvezdanom sistemu, prikupljajući sve elemente teže od helijuma kako bi stvorili što više kompjutronijuma. Helijum se agregira u “mini-sunca”, održive mikro-supernove koje bi mogle da se iskoriste ukoliko se pojavi potreba za većim brojem kompjutronijuma – entiteta koji je smenio/nasledio čovekovo postojanje od krvi i mesa.

Novi elementi koriste se kako bi se proizveli tzv. “Matrjoška mozgovi” (MBrains) oko gotovo svake zvezde u galaksiji. Ovi mozgovi su ogromne kompjutronijumske “čaure” slojevito ugnježdene oko zvezda, pri čemu se iz unutrašnjih slojeva isisava energija namenjena onim procesorskim mozgovima smeštenim u spoljne orbite. Ovi neizmerno moćni i u svemu nenadmašni kompjuteri obavljaju zadatke brzinom od više sekstiliona jotaflopsa, sadržavajući u sebi netelesnu inteligenciju čitave ljudske vrste.

10

Za milijardu godina…

Ljudska inteligencija širi se kroz vidljivi Univerzum, stvarajući kompjutronske Matrjoška-mozgove oko gotovo svake zvezde u svakoj galaksiji. Ljudi više nemaju svoja tela od krvi i mesa – ona su digitalni entiteti koje je moguće preuzeti tj daunloudovati, i koji se nalaze unutar kompjutera veličine sunčevog sistema.

Sve zvezde koje poseduju 0.4 mase našeg Sunca se razlažu i “prepravljaju” kako bi postale zvezde male mase – crveni patuljci M-klase sa potencijalnim životnim vekom koji se meri trilionima godina. Ovakva privremena mera odlaže neumitni kraj “Zvezdonosne” (steliferne) ere.

Za 100 triliona godina…

Čitav Univerzum sada je sačinjen od kompjutronijuma i programabilne materije – Univerzum je, zapravo, samo čovečanstvo. Svaki delić materije i svaki kvantum energije upregnut je u aktivnosti ljudske misli obimne poput samog kosmosa. Kosmos je ljudski duh.

I dok svetla zvezda lagano ali neumitno trnu, “ljudska vrsta” odlazi ka novim izvorima energije. Hokingova radijacija nastala raspadom crnih rupa, i kosmička energija obezbeđuju energiju potrebnu za obradu informacija da bi se, najzad, pokrenulo programiranje Uma-po-sebi ka prostor-vremenskom kvantnom Univerzumu. Materija kosmosa lagano prerasta u Ljudski um.

Omega

Nakon nezamislivih kalpa i vremena koje je proteklo, tokom kojih je “čovečanstvo” osvojilo potpunu kontrolu nad svim zakonima fizike, ovaj gotovo bogu nalik Um odlučuje da je došlo vreme za pripremu „bekstva“ iz umirućeg Univerzuma, čiju je energiju „usisao“ čovek tj njegov surogat – kompjutronijum. Kvantnim tunelima on dopire do mirijada umnoženih, sestrinskih univerzuma – na kojima će biti moguće da se priča, istorija, vreme i evolucija ponove u svojoj beskonačnoj varijaciji, a mudrost i znanje približavaju beskraju.

Kosmički Singularitet, iz kojeg su proistekli vreme, prostor, materija i praktično sve što postoji – više nemaju značenja – baš kao što se izgubio i značaj dalje evolucije čoveka. Čovečanstvo postoji u vantelesnim entitetima koji, poput nomada, putuju kroz mirijade beskonačno brojnih Univerzuma.