Statele Unite cheltuiesc mai mult pentru cheltuielile militare decât toate cele zece dintre următoarele țări combinate: 600 miliarde dolari pe an. Aceasta este de aproape zece ori mai mult decât cheltuiește Rusia pentru cheltuielile militare. Între timp, bugetul comun al NASA și al Fundației Naționale pentru Știință este de doar 25 de miliarde de dolari, adică 4% din bugetul militar. Mulți astronomi, astrofizicieni, ingineri și oameni de știință de toate categoriile visează să crească bugetele domeniilor lor.
Ce se întâmplă dacă am ajunge la stele? Ce se întâmplă dacă am trăi o epocă în care investițiile în cercetarea pașnică pentru binele omenirii erau mult mai mari decât investițiile în război, apărare și tehnologie militară? Dacă bugetul spațial și științific al fiecărei țări ar atinge 600 de miliarde de dolari, istoricul umanității ar crește semnificativ. Iată cinci posibile descoperiri pe care știința le-ar putea face dacă ar primi un buget militar pentru doar un an.
Descoperire energetică finală: reactor de fuziune cu energie curată
Deși există multe metode diferite pentru a realiza fuziunea nucleară, cea mai promițătoare cale este confinarea magnetică (izolare). Consorțiul internațional ITER a început construcția în epoca Reagan-Gorbaciov, iar în 2019, când investiția totală a ajuns la 20 de miliarde de euro, va fi complet finalizată. Va mai dura încă zece ani pentru a aprinde cu succes plasma, iar în anii 2030 trebuie să traversăm punctul de neîntoarcere prin fuzionarea deuteriului cu tritiul împreună.
Cu toate acestea, în multe privințe, singurul lucru care împiedică intrarea energiei de fuziune să pătrundă în lumea noastră sunt investițiile inițiale cu rentabilități incredibile pe termen lung. Luând bugetul militar american pentru doar un an, oamenii de știință nu numai că ar putea realiza fuziunea nucleară, ci și să învețe să-l scaleze și să revoluționeze sectorul energetic de pe Pământ. Este sfântul graal suprem pentru energie și cel mai mare obstacol în calea succesului său nu este fizica, ci lipsa investițiilor.
Marte și atmosfera sa subtilă. Fotografia a fost făcută de orbitatorul viking în anii '70. Pentru toate dificultățile de a trăi pe Planeta Roșie, o colonie umană de succes ar putea fi construită pentru doar 50 de miliarde de dolari.
Video promotional:
Cel puțin patru colonii separate pe Marte
Oameni pe Marte? Singurul lucru care ne oprește este finanțarea, care nu a mai fost disponibilă din anii 1990. Cu o investiție durabilă de 50-150 miliarde de dolari pe parcursul a 10 ani, am putea ateriza pe suprafața lui Marte, aterizând un echipaj care ar putea rămâne pe planetă 6-18 luni înainte de a se întoarce. Am putea crea patru colonii independente separate pe altă planetă pentru 600 de miliarde de dolari. Singurul motiv pentru care nu am făcut acest lucru înainte este finanțarea.
Doi muncitori instalează o rețea fotovoltaică pe acoperiș. O mică instalație de 2 kW poate fi disponibilă comercial astăzi la 5.000 de dolari
Sistem de panouri solare de 2000 de wați în fiecare casă
Există multe tehnologii avansate care ar putea fi combinate cu energia solară, de la ferestre transparente la țiglă și pardoseală. Dar cea mai ieftină și mai eficientă instalație solară este în continuare panoul solar. Sistemele care generează aproximativ 2.000 de wați costă acum mai puțin de 5.000 de dolari și livrează între 175 și 375 kW pe lună. Dacă luați 125 de milioane de case într-o singură țară, pentru 600 de miliarde de dolari ați putea pune un sistem de panouri solare în fiecare casă.
Acest lucru nu ar rezolva nevoile noastre de energie, dar ar reduce semnificativ încărcătura pe rețeaua electrică și ar reduce utilizarea combustibililor fosili. În plus, efectul ar fi instantaneu.
Un nou accelerator ipotetic, fie unul liniar lung sau care înconjoară Pământul, ar putea depăși energiile LHC. Dar nu există garanții că vom găsi ceva nou.
Accelerator de particule la nivel național, de 40 de ori mai puternic decât LHC
Crezi că LHC este cool? A realizat coliziuni proton-proton cu o energie de 14 TeV într-un tunel subteran de 27 de kilometri, la un cost de aproximativ 10 miliarde de dolari. Ce s-ar putea construi dacă ar fi de șaizeci de ori mai mulți bani? Credeți sau nu, există doar doi parametri liberi care determină cât de puternic poate fi un accelerator inelar de protoni: puterea electromagnetilor care le controlează și circumferința inelului.
Pentru 600 de miliarde de dolari, am putea construi un tunel lung de 1000 de kilometri și putem realiza coliziuni proton-proton la energii peste 500 TeV. Dacă și tehnologia noastră electromagnetică se îmbunătățește, am putea depăși bariera de 1 PeV (1 PeV = 1000 TeV). Următorul pas va fi gigantul Fermitron, introdus pentru prima dată de Enrico Fermi, un accelerator de particule cu o circumferință pe Pământ. Dacă LHC găsește ceva în afara bosonului Higgs, va fi un semnal clar pentru a explora noi limite energetice.
„Super-Hubble”, de 100 de ori mai puternic decât precedentul
Telescopul spațial Hubble a devenit un observator revoluționar și rămâne în multe privințe un căpitan în domeniile astronomiei și astrofizicii. Dar având un diametru de 2,4 metri, a ajuns deja la rezoluția maximă. De fapt, pentru a vedea obiectele de zece ori mai slabe, trebuie să le observe de 100 de ori mai mult. Dar dacă construim un telescop spațial de 10 ori mai mare, cu un vas de 24 de metri, rezoluția acestuia nu va fi doar de 10 ori mai mare - în 2 ore de observații, va vedea tot ce vede Hubble într-o săptămână.
Telescopul spațial James Webb, cu designul său segmentat, parasolarul și tehnologia robotică, ar putea oferi o dovadă de concept pentru o astfel de misiune, dar finanțarea rămâne factorul limitativ. Dimensiunea, calitatea imaginii și capacitățile de lansare și întreținere necesare pentru a crea un astfel de monstru vor necesita o investiție mare. Pentru 600 de miliarde de dolari, am putea atinge un diametru de 30-40 de metri, dar „de 100 de ori mai puternic decât Hubble” este o estimare conservatoare. Tehnologiile pe care le-am putea crea cu acești bani ar putea revoluționa programul Apollo.
Desigur, am fi putut face progrese în toate aceste domenii și pentru mai puțin de 600 de miliarde de dolari. ITER este încă în construcție - și va costa în total 40 de miliarde de dolari. O singură misiune de echipaj pe Marte ar costa 50 de miliarde de dolari, inclusiv desfășurarea masivă a infrastructurii pe suprafața lui Marte. Instalațiile solare pe acoperiș de 2kW sunt deja disponibile la 5.000 de dolari, dar scad în fiecare an. Supercolliderele „mici” sunt estimate la 20-40 miliarde de dolari și vor putea ajunge la energii la care LHC nu a visat niciodată. LUVOIR, cel mai ambițios telescop spațial oferit vreodată, este de 40 de ori mai puternic decât Hubble și va costa 15 miliarde de dolari.
Costul realizării viselor noastre științifice este cu adevărat astronomic, dar recompensa va fi și mai mare. Într-o singură generație, o investiție de această magnitudine în știință și tehnologie ar putea transforma lumea noastră ca niciodată. În doar un an și 600 de miliarde de dolari, ar putea exista o descoperire în cercetarea științifică pentru următorii 25 de ani.
Ilya Khel
