Το gravityLab θέλει να αντιμετωπίσει το πρόβλημα της τεχνητής βαρύτητας

Η ζωή χωρίς βαρύτητα είναι καταστροφή για το ανθρώπινο σώμα. Ακόμη και μερικές εβδομάδες στη μικροβαρύτητα μπορεί να οδηγήσουν σε προβλήματα με την κυκλοφορία και την όραση. μακροπρόθεσμα, οι επιπλοκές εντείνονται ακόμη περισσότερο. Η καρδιά αρχίζει να εκφυλίζεται και να ατροφεί. Τα οστά γίνονται λεπτά και εύθραυστα.

Τι γίνεται όμως με τη βαρύτητα του Άρη, η οποία είναι περίπου 0,38 αυτή της Γης; Ή κάπου ενδιάμεσα – 0,16 G στο φεγγάρι ή 0,91 στην Αφροδίτη; Πώς επηρεάζουν αυτά τα επίπεδα βαρύτητας το σώμα, τα φυτά και άλλους οργανισμούς, ακόμη και τις διαδικασίες παραγωγής; Έχουμε εκπληκτικά λίγες απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις.

gravityLab

θέλει να βρει μερικά. Η εταιρεία αναπτύσσει ένα περιστρεφόμενο διαστημόπλοιο που θα είναι σε θέση να παράγει αυτό που ο συνιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος Grant Bonin αποκαλεί «προγραμματιζόμενη βαρύτητα». Το διαστημόπλοιο θα είναι εξοπλισμένο με μηχανοκίνητο βραχίονα που μπορεί να επεκτείνει και να ανασύρει ένα αντίβαρο. Μεταβάλλοντας δυναμικά το μήκος του βραχίονα και τον ρυθμό περιστροφής, η εταιρεία λέει ότι θα είναι σε θέση να ελέγχει την επιτάχυνση της βαρύτητας μέσα στο διαστημόπλοιο.

Η κατανόηση των επιπτώσεων των διαφορετικών επιπέδων βαρύτητας είναι το κλειδί για τη διασφάλιση της μακροπρόθεσμης παρουσίας της ανθρωπότητας στο διάστημα, είπε ο Bonin.

«Απλώς δεν έχουμε εξερευνήσει το πλήρες εύρος των πραγμάτων που εσείς και εγώ θα πρέπει να πάρουμε μαζί μας σε μια αποστολή στον Άρη και πόσο από αυτό θα συνεχίσει να λειτουργεί [in Martian gravity], συμπεριλαμβανομένης της δικής μας βιολογίας», είπε. «Η τελική ζώνη εδώ είναι να διασφαλίσουμε ότι καταλαβαίνουμε ότι μπορούμε να έχουμε μωρά στο διάστημα».

Ένα θεμελιώδες πρόβλημα (δύναμης).

Ο Bonin ενδιαφέρεται για τη βιοαστροναυτική, μια ερευνητική περιοχή που συνδυάζει τη βιολογία και τις διαστημικές πτήσεις, εδώ και πολύ καιρό. Ως μεταπτυχιακός φοιτητής στην αεροδιαστημική μηχανική στα τελευταία χρόνια, τον εξέπληξαν δύο θεμελιώδη προβλήματα στο διάστημα: «Πώς φτάνεις εκεί και πώς μένεις εκεί;»

Κατά την άποψή του, πολλοί άνθρωποι επικεντρώθηκαν στο πρώτο ερώτημα, αλλά λίγοι έδιναν σημασία στο δεύτερο.

Πριν προλάβει να αντιμετωπίσει την πρόκληση, η καριέρα του πήρε διαφορετική τροπή. Αφού πέρασε πολλά χρόνια αναπτύσσοντας μικρά διαστημόπλοια για το Εργαστήριο Διαστημικών Πτήσεων του Πανεπιστημίου του Τορόντο, μετακόμισε στη Silicon Valley, όπου άρχισε να εργάζεται στην

startup

εξόρυξης αστεροειδών Deep

Space

Industries. Από εκεί, ήταν ο πρώτος υπάλληλος του τμήματος διαστημικών συστημάτων της Rocket Lab, πριν μετακομίσει στον διευκολυντή εκτόξευσης Spaceflight Inc. (που αποκτήθηκε πρόσφατα από την

Firefly

Aerospace).

Αλλά το ενδιαφέρον του για την τεχνητή βαρύτητα δεν έσβησε ποτέ. Σύμφωνα με τον Bonin, τελικά αναρωτήθηκε: «Γιατί δεν λύνεις το πιο σημαντικό πρόβλημα που έχεις στο μυαλό σου;»

Ξεκίνησε να κάνει ακριβώς αυτό πέρυσι, όταν μαζί με τον Chris Lewicki ίδρυσαν το gravityLab. Ο Lewicki, ο οποίος είναι πλέον σύμβουλος της εταιρείας, είναι ο πρώην διευθύνων σύμβουλος της Planetary Resources, μιας άλλης πρώιμης startup εξόρυξης αστεροειδών. Το gravityLab έκλεισε ένα άγνωστο ποσό χρηματοδότησης εκκίνησης από τη Village Global πριν από περίπου ένα χρόνο για να ξεκινήσει την κατασκευή πρωτοτύπων και να αναπτύξει την επιχείρηση.

«Περάσαμε τον περισσότερο χρόνο μας κοιτάζοντας την ανακάλυψη πελατών και αγοράς, οπότε ξέραμε ακριβώς τι να ακολουθήσουμε», είπε ο Bonin. «Το πηγάδι των προβλημάτων είναι πολύ βαθύ, πιο βαθύ από ό,τι πιστεύαμε στην πραγματικότητα».

Μερικές από τις περιπτώσεις χρήσης για το διαστημόπλοιο του gravityLab είναι σχετικά προφανείς: Για παράδειγμα, οι πελάτες μπορεί να θέλουν να χρησιμοποιήσουν την πλατφόρμα για να εξασφαλίσουν ότι τα υποσυστήματα τους λειτουργούν στη σεληνιακή βαρύτητα πριν από μια αποστολή στο φεγγάρι. Άλλοι μπορεί να θέλουν να στείλουν οργανισμούς-μοντέλους, όπως μύγες φρούτων ή ποντίκια, για να καταλάβουν πώς διαφορετικά επίπεδα τεχνητής βαρύτητας επηρεάζουν το ανθρώπινο σώμα. Ο έλεγχος της βαρύτητας θα βοηθούσε τους ερευνητές να κάνουν διάκριση μεταξύ των επιπτώσεών της και άλλων μεταβλητών, όπως η ακτινοβολία.

Αλλά άλλες περιπτώσεις χρήσης πιθανότατα δεν έχουν καν εξεταστεί ακόμη. Η δυνατότητα ακριβούς προγραμματισμού της βαρύτητας θα μπορούσε να επιτρέψει την παραγωγή πραγμάτων που δεν μπορούν να κατασκευαστούν στη Γη ή στο διάστημα σήμερα. Μερικές εταιρείες, συμπεριλαμβανομένων των Varda Space Industries και Space Forge, αναπτύσσουν δυνατότητες παραγωγής και επιστροφής της Γης, αλλά τα διαστημόπλοιά τους θα λειτουργούν αποκλειστικά στη μικροβαρύτητα. Ο Bonin είπε ότι το gravityLab θα επιτρέψει «ένα διαφορετικό είδος κατασκευής».

«Προσπαθώ να κάνω τους ανθρώπους να σκέφτονται, “Γεια, τι μπορώ να κάνω με την προγραμματιζόμενη βαρύτητα;” Γιατί ξέρουν τι μπορούν να κάνουν με το μηδέν G», είπε ο Bonin.

Το μέλλον της βαρύτητας στο διάστημα

Φυσικά, η startup με έδρα το Σιάτλ δεν είναι η μόνη εταιρεία που σχεδιάζει ένα μέλλον της ανθρώπινης ζωής στο διάστημα. Μια ολόκληρη σειρά πρωτοβουλιών εμπορικών διαστημικών σταθμών έχει προκύψει ως απάντηση στον επικείμενο παροπλισμό του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού το 2030, που κυμαίνονται από το Haven-1 του Vast Space έως τις μονάδες σταθμού της Gravitics. Και οι δύο εταιρείες σκοπεύουν να ενσωματώσουν δυνατότητες τεχνητής βαρύτητας μακροπρόθεσμα.

Ο Bonin είπε ότι η λύση του gravityLab είναι συμπληρωματική σε αυτές τις πρωτοβουλίες. Το πρώτο διαστημικό σκάφος της startup θα είναι πολύ συμπαγές – περίπου στο μέγεθος ενός μικρού ψυγείου – αλλά με αρκετό χρήσιμο όγκο για να φιλοξενήσει μια σειρά πειραμάτων. Η ανασυρόμενη μπούμα θα εκτείνεται έως και τα 20 μέτρα και θα μπορεί να παράγει πάνω από τέσσερις στροφές ανά λεπτό, ρυθμός που προσομοιώνει τη σεληνιακή βαρύτητα. Τελικά, ο Bonin οραματίζεται το διαστημικό σκάφος να γίνει πολύ μεγαλύτερο – ακόμη και να λειτουργεί ως ένα είδος «λάσπης» για εμπορικούς διαστημικούς σταθμούς.

Η πρώτη αποστολή επίδειξης του gravityLab, που ονομάζεται gLab-1, προγραμματίζεται επί του παρόντος για τα τέλη του 2024 ή τις αρχές του 2025. Η εταιρεία έχει συνάψει σύμβαση με την Astro

Digital

, μια εταιρεία διαστημικών συστημάτων με έδρα την Καλιφόρνια, για το δορυφορικό λεωφορείο. Μόλις η τεχνολογία επιδειχθεί σε μια μικροδορυφορική πλατφόρμα, οι δυνατότητες πολλαπλασιάζονται. Ο Bonin πρότεινε ότι τελικά, θα μπορούσε κανείς να φανταστεί ένα Stoke Space ή ένα

Starship

επαναχρησιμοποιήσιμο άνω στάδιο που μπορεί να αναπτυχθεί, να περιστραφεί και να επιστραφεί εξ ολοκλήρου στη Γη για ανάκτηση δειγμάτων και ανακαίνιση.

Αλλά ο Bonin δεν σκοπεύει να περιμένει τόσο πολύ:

«Μπορούμε να το κάνουμε αυτό τώρα, χωρίς να περιμένουμε να δημιουργηθούν νέα οχήματα εκτόξευσης», είπε. «Μπορούμε να αρχίσουμε να κάνουμε εργασία μείωσης κινδύνου τώρα που θα ενημερώσει δυναμικά το ανθρώπινο μέλλον στο διάστημα και μπορούμε να το κάνουμε σε μονοψήφια εκατομμύρια, μονοψήφια χρόνια, ανά αποστολή, ανά χρήστη. Δεν θέλω να περιμένω τίποτα και κανέναν».