Vesmírné rychlosti a mise Artemis: Jak přežít v plechovce, která se řítí 100 000 km/h?
Tvrdil v podstatě to, že není technicky reálné, aby obyčejná „raketka z hliníku“ a čtyři astronauti přežili šílené rychlosti, jako je průlet atmosférou ve 38 000 km/h, zatímco samotná Země se podle něj řítí vesmírem rychlostí 107 000 km/h. Přidal k tomu navíc 200x vyšší radiaci, vesmírný mráz -270 °C a následný ohřev lodi na 3000 stupňů při návratu. Celé to označil za „cirkusovou šarádu“ a postěžoval si na herce, kterým se lidé neprávem obdivují. (Celý, neupravený komentář si pro zajímavost můžete přečíst na konci tohoto článku.)
Když si ta čísla přečtete takhle pěkně pohromadě, musím autorovi jednu věc přiznat: Zní to naprosto šíleně. A naprosto chápu, že když to někdo slyší poprvé, jeho selský rozum okamžitě začne blikat červeně. Jak by mohl někdo přežít rychlost desítek tisíc kilometrů v hodině v něčem, co připomíná větší popelnici? Není nakonec jednodušší věřit, že je to celé jen obrovské filmové představení?
Zní to lákavě. Je tu ale pár zásadních fyzikálních detailů, které selský rozum často přehlíží. Detaily, díky kterým zjistíme, že realita je vlastně mnohem fascinující než jakákoliv konspirační teorie.
Relativita pohybu a zrychlení: Proč nás Země dávno nerozmačkala na kaši?
Ten klíčový zádrhel, na kterém mozek běžného smrtelníka troskotá, je slovo rychlost. Máme tendenci si myslet, že obrovskou rychlost přece musíme cítit. Když jedete na dálnici 130 km/h a stáhnete okénko, máte pocit, že vám to utrhne hlavu. Tak jak to, že necítíme, když Země obíhá kolem Slunce onou zmiňovanou rychlostí zhruba 107 000 km/h?
Představte si, že sedíte v moderním rychlovlaku, třeba v japonském Šinkansenu. Jedete rychlostí přes 300 km/h. Okenní rolety jsou zatažené. Vy si na stolek položíte kelímek s kávou. Káva se ani nehne. Můžete se postavit, projít se uličkou a nebudete mít pocit, že se vůbec pohybujete.
Proč? Protože vy, káva i vzduch ve vlaku jedete stejnou rychlostí. Naše tělo necítí rychlost. Tělo je fyzikálně stavěné tak, že dokáže vnímat pouze změnu rychlosti – tedy zrychlení nebo zpomalení. Cítíte to, když se vlak rozjíždí (zatlačí vás to do sedačky), nebo když prudce zabrzdí (vyletíte dopředu). Dokud ale vlak jede konstantně rychle, vaše tělo nepozná rozdíl mezi 300 km/h a stáním v depu.
(Relativita pohybu a zrychlení)
A teď si ten vlak zvětšete. Zeměkoule je obrovský, luxusní vesmírný vlak. My všichni, oceány, hory i atmosféra letíme vesmírem neuvěřitelnou rychlostí, a jak už jsem vysvětloval v článku o podstatě gravitace a relativity, jsme plynule unášeni zakřiveným prostorem. Narodili jsme se v tomto vlaku. Tuto rychlost jsme získali už při našem „nástupu“, a protože Země ve vesmíru nijak prudce nebrzdí ani nezrychluje, vůbec o ní nevíme.
Infobox:
Záhada setrvačnosti
Setrvačnost je vlastnost hmoty zůstat v klidu, nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, dokud na ni nezačne působit nějaká vnější síla. Je to důvod, proč vám při prudkém zabrzdění auta vyletí taška ze sedadla na podlahu – taška chtěla „setrvačností“ pokračovat v původní rychlosti auta.
Fyzika na oběžné dráze: Kosmická loď jako surfař na gravitační vlně
Tady se dostáváme k oné posmívané „plechovce“. Raketa nezačíná z nuly. Už se pohybuje spolu se Zemí – a jejím úkolem je k této rychlosti přidat další, tentokrát vůči samotné Zemi, aby se dostala na oběžnou dráhu. Pro astronauty to znamená „přidat“ zhruba 28 000 km/h.
Jakmile motory zhasnou, astronauti uvnitř necítí vůbec nic. Necítí žádný nápor větru (ve vesmíru není vzduch, který by do lodi narážel). Jsou na tom úplně stejně jako vy v tom rychlovlaku. Prostě si tam „jen tak“ letí obrovskou rychlostí, kterou si zachovají díky setrvačnosti. To, co při startu cítí a co je tlačí do sedaček, je právě to zrychlování (přetížení), nikoliv rychlost samotná.
Radiace a Van Allenovy pásy: Proč z astronautů nejsou ozářené mikrovlnky?
V komentáři zaznělo, že nahoře je 200x vyšší radiace než na Zemi. To číslo zní děsivě. Realita je ale taková, že vesmír není jen prázdnotou plnou smrti, ale místem, kde hrajeme hru o čas a stínění.
Země má úžasný magnetický štít, který většinu nebezpečného záření odkloní. Kolem nás se ale tvoří oblasti, kde je toto záření „chyceno“ – říkáme jim Van Allenovy pásy. Ano, proletět jimi je riskantní, ale trik je v rychlosti. Astronauti jimi neprocházejí pěšky, loď jimi doslova prosviští za pár desítek minut. Je to jako rychle mihnout rukou nad plamenem svíčky. Když to uděláte dost rychle, nespálíte se.
Navíc dávka záření, kterou astronauti dostanou během mise k Měsíci, je sice zvýšená, ale stále hluboko pod hranicí, která by způsobila okamžité zdravotní problémy. Tělo astronautů tedy nečelí „výbuchu reaktoru“, ale spíše sérii rentgenových vyšetření rozložených do několika dní.
(Radiace a Van Allenovy pásy)
Infobox:
Dávka dělá jed
V radiologii platí, že není důležité jen to, jak silné záření je, ale jak dlouho mu jste vystaveni. Krátký průlet nebezpečnou zónou je pro tělo zvládnutelnější než dlouhodobý pobyt v mírně zvýšeném pozadí.
Aerodynamický ohřev a stlačení vzduchu: Vesmírné tepelné čerpadlo, které pálí
Tady se dostáváme k největšímu mýtu o návratu z vesmíru a teplotám mezi 2700 a 3000 stupni. Většina lidí si myslí, že se loď rozpálí kvůli tření – jako když si třete dlaně o sebe, až jsou horké. Ale u vesmírné lodi je hlavním viníkem něco jiného: stlačení vzduchu.
Představte si, že loď Orion vletí do atmosféry onou rychlostí 38 000 km/h. Vzduch před ní prostě nemá čas „uhnout“. Loď ho před sebou tlačí jako obří píst. A teď to hlavní – když jakýkoliv plyn prudce stlačíte, jeho teplota vyletí raketově nahoru.
Zní to jako nějaké složité kouzlo z laboratoře? Vůbec ne. Je dost pravděpodobné, že tento fyzikální jev máte právě teď doma. Přesně tohle prudké stlačení plynu totiž využívají tepelná čerpadla. Kompresor v čerpadle plyn stlačí, tím ho prudce zahřeje a toto teplo pak pustí do vašeho topení. (Detailně jsem to rozebíral v článku o principu tepelného čerpadla).
Vesmírná loď dělá v podstatě to samé, jen v brutálním měřítku. Funguje jako obří nadzvukový píst, který stlačí vzduch před sebou tak silně a tak rychle, až se z něj stane žhavé plazma o teplotě oněch zmiňovaných 3000 stupňů. Není to tedy jen „otírání se o vzduch“, je to naprosto běžný fyzikální zákon.
(Aerodynamický ohřev a stlačení vzduchu)
Occamova břitva: Proč je utajení NASA dražší než letenka na Měsíc
Ale co ty pochybnosti o „falešných hercích“ a „šarádě“? Proč prostě nepředstírat, že jsme tam letěli, abychom ukázali svaly? Zde přichází na řadu jeden z mých nejoblíbenějších nástrojů logického myšlení, o kterém si můžete přečíst více v článku: Co je Occamova břitva?.
Tato břitva nám říká jednoduchou věc: Pokud pro nějaký jev existuje více vysvětlení, to nejjednodušší (s nejmenším počtem předpokladů) bývá obvykle to správné.
Pokud bychom chtěli zfalšovat misi Artemis (nebo kdysi Apollo), museli bychom do podvodu zapojit statisíce lidí – inženýry, vědce, sledovací stanice po celém světě. Museli bychom donutit k mlčení i nepřátelské mocnosti (Rusko, Čínu), které každý start bedlivě sledují a rády by na případný podvod upozornily.
Představte si tu logistiku: Udržet v tajnosti před celým světem, že statisíce lidí pracují na falešném projektu. Jak už jsem vysvětloval při aplikaci Occamovy břitvy na záhadu Tváře na Marsu, neustálé přidávání divokých a nepodložených předpokladů zkrátka nedává logický smysl.
Když použijeme zdravý i vědecký rozum, vyjde nám fascinující závěr. Je logisticky, finančně a lidsky mnohem jednodušší tu obří raketu prostě postavit a na ten Měsíc letět, než se pokoušet o dokonalý celosvětový podvod, který by trval desítky let bez jediného úniku informací.
Realita je totiž z mého pohledu daleko úžasnější než jakákoliv fikce. Skutečným zázrakem není to, že nás „krmí lžemi“. Skutečným zázrakem je, že my lidé dokážeme vzít hliník, titan a trochu výbušných chemikálií, spočítat to všechno na papíře pomocí matematiky a poslat zástupce našeho druhu do chladné prázdnoty vesmíru – a zase je bezpečně vrátit domů. A to je příběh, před kterým musím smeknout klobouk!
(Occamova břitva: Proč je utajení NASA dražší než letenka na Měsíc)
Dodatek: Původní komentář z Facebooku (neupraveno):
„Wow,to byla ale jízda přímo NASAtanská.. průlet atmosférou 38 000 km/h. Země údajně rychlostí 109 1000 km/h. To nevymyslíš. Raketka splacaná z hliníku, niklu a chromu. Poháněná kapalným vodíkem a kyslíkem a směsí tuhých paliv. Nahoře 200x vyšší radiace než na zemi.- 270 stupňů ,plusové teploty o něco nižší. Při návratu rozžhavená koule 2700 až 3000 stupňů. Ale čtyři supermani vydrží vše a plechovka, která se podobá spíš popelnici taktéž. Za půlstoletí se toho moc nezměnilo ,krom nějakých kosmetických úprav. Před víc ,než půl stoletím šlo o prestiž USA vs SSSR. Dnes pouze cirkusová šaráda a šapitó se vrátilo na zem. Špatní astronauti ale ještě víc ,jako herci. No ovšem nebudu se přece tvářit, jak na funusu, jak to udělali Aldrin, Armstrong, Collins. Ale sršeli optimismem. Po několika hodinách, už tisková konference, žádná rekonvalescence. A věřím tomu ,že někteří lidé i plakali ,já taktéž ale při krájení cibule a smíchy jsem se nemohl udržet. Lidé kteří tomu věří, ti pitomci, tak si opravdu nezaslouží žádné ohledy... Tlamokrytý opět na hubu, k zemi hleď a rozestupy 2 m.“
Děkuji vám, že jste článek dočetli až do konce. Pokud se vám můj přístup k vědě, vesmíru a kritickému myšlení líbí, zvažte prosím vstup do Klubu zvědavců níže. Přes e-mail spolu můžeme zůstat v přímém kontaktu zcela nezávisle na tom, co zrovna dělají algoritmy sociálních sítí nebo vyhledávačů.









