Η επιστήμη του Star Trek σήμερα

ΑΦΙΕΡΩΜΕΝΟ ΣΤΗΝ ΜΙΚΕΛΑ ΟΠΠΙΟ


Το Star Trek σαν σειρά επιστημονικής φαντασίας παρουσιάζει τεχνολογίες οι οποίες, σήμερα, φαίνονται αρκετά μακριά. Αλλά είναι τόσο μακρινές όσο τις φανταζόμαστε; Γενιές επιστημόνων εμπνεύστηκαν από την σειρά και, όχι μόνο έχουν αρχίσει έρευνες πάνω σε διάφορα τεχνολογικά επιτεύγματα που παρουσιάζονται στο Star Trek, αλλά μερικές από αυτές είναι πραγματικότητα.

Δεν θα μιλήσω με ακαταλαβίστηκες για τους περισσότερους έννοιες κβαντομηχανικής ή αστρονομίας, αλλά θα παρουσιάσω μερικά παραδείγματα της επιστήμης και τεχνολογίας του Star Trek όπως υφίστανται ή ερευνούνται σήμερα.

Κοιτάχτε στην τσάντα σας, στην τσέπη σας, ή ακόμα στο χέρι σας. Όλοι μας σήμερα έχουμε τουλάχιστον έναν communicator όπως στο Star Trek. Μα, θα μου πείτε, δεν έχω τέτοιο πράγμα. Και όμως έχετε, θα σας απαντήσω. Κι εγώ έχω. Μπορεί να μην είναι ακριβώς communicator, αλλά κάνει την ίδια δουλειά. Μας επιτρέπει να επικοινωνούμε με άλλους οποιαδήποτε στιγμή και όπου και να βρισκόμαστε με το πάτημα μερικών κουμπιών. Δεν είναι τίποτε άλλο από το κινητό τηλέφωνο. Την επόμενη φορά που θα ξαναδείτε το αγαπημένο σας επεισόδιο από την κλασσική σειρά του Star Trek, κοιτάχτε προσεκτικά το communicator και μετά κοιτάχτε το κινητό σας τηλέφωνο και τα κινητά της οικογένειά σας και των φίλων/γνωστών. Θα προσέξετε την ομοιότητα μεταξύ των δύο. Αν και το communicator ερχόταν σε ένα μοντέλο, με πορτάκι, τα δικά μας communicators έχουν διάφορα μοντέλα. Μοντέλα με πορτάκια (όπως το communicator), μοντέλα με ραδιόφωνο, μοντέλα που μπορούν να παίζουν ακόμα και βίντεο! Μοντέλα που συνδυάζουν όλα τα παραπάνω μαζί, και ποιός ξέρει τι επιφυλλάσει το μέλλον. Το κινητό τηλέφωνο που σήμερα είναι απαραίτητο αξεσουάρ στον καθένα μας, ήταν επιστημονική φαντασία για την εποχή που ξεκίνησε το Star Trek.

Επιστημονική φαντασία ήταν όμως και οι επανδρωμένες αποστολές στην Σελήνη ή στον Άρη. Σήμερα, έχουμε στείλει αρκετές αποστολές στην Σελήνη, και σύμφωνα με τις διαστημικές υπηρεσίες της Αμερικής, Ευρώπης, Ινδίας και Κίνας, θα συνεχιστούν οι επανδρωμένες αποστολές στην Σελήνη αλλά και σε άλλους πλανήτες του Ηλιακού μας Συστήματος. Για να γίνει αυτό, ένα πρώτο βήμα έχει επιτυγχανθεί. Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός ίσως να μην είναι Deep Space Nine, ή οι γιγάντιοι σταθμοί όπου έχουμε δεί το Enterprise να επισκευάζεται. Είναι όμως άλλο ένα, θα έλεγα γιγάντιο, βήμα προς την κατάκτηση του Διαστήματος. Αν και στην Ελλάδα δυστυχώς τα δελτία ειδήσεων έχουνε ελάχιστα μιλήσει για αυτή την διεθνή προσπάθεια, το internet είναι γεμάτο από νέα και ειδήσεις για το τι γίνεται στον ISS και σε ποιό στάδιο κατασκευής βρίσκεται.

Ο ISS είναι ο πρώτος γήϊνος διαστημικός σταθμός, και ελπίζουμε στο μέλλον να δούμε περισσότερους σταθμούς σε διάφορα μέρη του Ηλιακού μας Συστήματος και πέρα από αυτό. Η κατασκευή του ISS ξεκίνησε τον Νοέμβριο του 1998, και, σύμφωνα με τις διαστημικές υπηρεσίες ο Σταθμός θα είναι έτοιμος μέχρι το 2010, δηλαδή σε περίπου 3 χρόνια. Η κατασκευή αυτού του σταθμού είναι ένα δύσκολο εγχείρημα και εαν δεν υπήρχε διεθνής συνεργασία ίσως να μην γινόταν ποτέ. Όπως είπε και ο Alan Thirkettle, επικεφαλής του αναπτυξιακού προγράμματος της ESA (European Space Agency) μιλώντας στον δικτυακό τόπο space.com:

"The international nature of the thing is totally essential. We wouldn't have been able to build a space station ourselves."

Ο ISS προορίζεται ως πλατφόρμα για διαστημική έρευνα και σαν σταθμός από όπου θα ξεκινάνε νέες αποστολές προς άλλα μέρη του Ηλιακού μας Συστήματος.
Όπως είπα και προηγουμένως, διαστημικές υπηρεσίες θέλουν να συνεχίσουν τις επαδρωμένες αποστολές στην Σελήνη, και το όνειρο όλων είναι μία επανδρωμένη αποστολή προς τον Άρη. Ένα από τα μεγάλα προβλήματα που θα αντιμετωπίσουν οι αστροναύτες σε αυτές τις αποστολές είναι οι κοσμικές καταιγίδες που, κατά κύριο λόγο, προέρχονται από τον Ήλιο και αποτελούνται από επικίνδυνες ακτινοβολίες. Ενώ στον ISS υπάρχει ειδικά κατασκευασμένο δωμάτιο όπου μπορούν οι αστροναύτες να καταφεύγουν κατά την διάρκεια αυτών των καταιγίδων, αυτό δεν είναι δυνατόν να γίνει σε διαστημόπλοια. Κατά κύριο λόγο, η μάζα του διαστημοπλοίου θα αυξηθεί κατά πολύ, δυσκολεύοντας την εκτόξευση του διαστημοπλοίου και ανεβάζοντας το κόστος της αποστολής. Γι αυτό, οι διαστημικές υπηρεσίες έχουν βάλει ένα στόχο: να φτιάξουν deflector shields, δηλαδή ασπίδες εκτροπής (θα μπορούσε να είναι η ελληνική μετάφραση), όπως έχει το Enterprise. Το εγχείρημα δύσκολο, αλλά υπάρχουν ήδη έρευνες και τεχνολογίες που μπορούν να βοηθήσουν. Κατ’αρχήν ήδη χρησιμοποιούνται μαγνητικά πεδία σε πυρηνικά εργοστάσια και στους επιταχυντές σωματιδίων σε ερευνητικά κέντρα. Σύμφωνα με την θεωρία, οι ασπίδες θα αποτελούνται από ένα μαγνητικό πεδίο, παρόμοιο με της Γης και θα παράγεται μέσω υπεραγωγών και μαγνητικών πεδίων. Ο αγγλικός όρος είναι magnetic confinement. Σας θυμίζει τίποτα; Στο Enterprise, μαγνητικά πεδία (magnetic confinement fields) χρησιμοποιούνται για να περικλείσουν την αλληλεπίδραση μεταξύ ύλης και αντί-ύλης στον κύριο αντιδραστήρα, αλλά χρησιμοποιούνται και στις ενεργειακές ασπίδες. Ίσως να είμαστε πολύ πιο κοντά στον κόσμο του Star Trek από όσο πιστεύαμε.

Πόσες φορές δεν έχουμε ακούσει την φράση “beam me up” από τους πρωταγωνιστές της σειράς; Πόσες φορές δεν έχουμε δεί τους πρωταγωνιστές να σώζονται την τελευταία στιγμή μέσω του transporter; Ίσως να μην έχουμε ακόμα transporter, ή σε ελληνική μετάφραση, τηλεμεταφορέα, αλλά η έρευνα επάνω σε αυτό το κομμάτι είναι πραγματικότητα. Η έρευνα έχει αρχίσει εδώ και αρκετά χρόνια. Τον Απρίλιο του 2004, στην Αυστρία, επιστήμονες καταφέρανε να τηλεμεταφέρουνε φωτόνια μέσω καλωδίου κατά πλάτος του Δούναβη. Τα αρχικά φωτόνια εξαφανίστηκαν και αντίγραφα των φωτονίων βρέθηκαν στην άλλη άκρη του Δούναβη.

Τον Φεβρουάριο του 2006, υπήρξε μία επιτυχής τηλεκλωνοποίηση δέσμης φωτός. Τι είναι τηλεκλωνοποίηση, θα με ρωτήσετε. Είναι μία μέθοδος η οποία συνδυάζει κλωνοποίηση, δηλαδή στην συγκεκριμένη περίπτωση την ακριβή αντιγραφή της δέσμης φωτός, και της τηλεμεταφοράς της. Η τηλεκλωνοποίηση επιτυγχάνθηκε από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Τόκυο στην Ιαπωνία και στο Πανεπιστήμιο του York στην Αμερική.

Η έρευνα αυτών των επιστημόνων επικεντρώνεται περισσότερο στην κατασκευή κβαντικών υπολογιστών, αλλά η σημασία της τηλεμεταφοράς των φωτονίων και της τηλεκλωνοποίησης δέσμης φωτός, είναι τεράστια και για πολλές άλλες πτυχές της σημερινής επιστήμης και τεχνολογίας. Οι έρευνες συνεχίζονται σε αυτόν τον τομέα σε πολλά Πανεπιστήμια και Ερευνητικά Κέντρα, και κάθε λίγο υπάρουν ανακοινώσεις για νέες επιτυχίες σε διάφορους τομείς που σχετίζονται με την τηλεμεταφορά.

Αυτές οι έρευνες μοιάζουν με επιστημονική φαντασία και όμως είναι αληθινές, και είναι τα πρώτα βήματα προς την τηλεμεταφορά πραγμάτων και ανθρώπων. Βέβαια η τηλεμεταφορά είναι πιθανότητα ως θεωρία όπως αποδεικνύουν τα αποτελέσματα που ακούσατε εδώ, αλλά είμαστε ακόμα αρκετά μακριά από την πράξη. Αλλά σε 100-200 χρόνια, ίσως να είναι πραγματικότητα, όπως και άλλες τεχνολογίες. Ίσως κάποια στιγμή να δούμε όχι μόνο την τεχνολογία του Star Trek αλλά και την ιδεολογία του Star Trek σε πράξη.