Vesoljska ladja Zemlja

Priročnik za potnike

avtor Dr. Henry Richter n David F. Coppedge
prevod Franc Novak (ustvarjen.si)

Zahvala

Najprej se zahvaljujem moji dragi ženi Beverly, s katero sva skupaj že 47 let. Njena spodbuda in potovanje z menoj sta me gnala naprej. Poleg tega kot moj hišni urednik v moje spise običajno doda približno tisoč vejic. Zahvaljujem se tudi Davidu Coppedgu, ki je pristal na to, da zbrusi to delo in izboljša številne ponazoritve pojavov in posebnosti zemlje. Dr. Johnu Hartnettu se zahvaljujem za njegovo izboljšavo 6. poglavja. Zahvaljujem se dr. Marku Harwoodu iz organizacije Creation Ministries International (CMI), ki je zelo strokovno izvedel zadnje uredniške popravke besedila. Nazadnje se zahvaljujem Keatonu Halleyu iz CMI, ki je opravil izredno delo s tem, da je našel ilustracije, izvedel prelom ter oblikoval strukturo besedila.

Predgovor

Bilo mi je samo sedem let, ko so instrumenti dr. Henryja Richterja 31. januarja 1958 v notranjosti satelita Explorer I poleteli v orbito na vrhu Jupitra-C, rakete Wernerja von Brauna. Toda celo kot otrok sem se zavedal, da se je zgodilo nekaj velikega! Tekmovanje med Sputnikom in Explorerjem je izstrelilo tudi moje zanimanje za vesolje, ki traja že vse življenje. Potem ko sem vodil na ducate vesoljskih ekip in napisal na stotine poljudnoznanstvenih člankov o astronomiji, si nisem mislil, da bom skoraj petdeset let kasneje srečal raketnega pionirja, postal njegov prijatelj in na koncu celo pomočnik pri njegovi knjigi.

Z diplomama iz naravoslovja in astrofizike sem tudi jaz dobil priložnost delati v prestižnem NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) [Laboratorij za reaktivni pogon, op. prev.], v katerem je davno pred tem dr. Richter pomagal ustvarjati zgodovino. Štirinajst let, od 1996 do 2011, sem v skupini, ki je štela preko 300 nadarjenih znanstvenikov in inženirjev, odigral ʻdrobno vlogoʼ v drami Cassini – v najbolj ambicioznem podvigu JPL, misiji potovanja k zunanjim planetom, pri poti na Saturn. Biti v tem laboratoriju je bila fantastična izkušnja, biti prva priča mnogih velikih odkritij projekta Cassini, vključno s prvim mehkim pristankom Huygensove sonde na Titanu. Bil sem pri izstrelitvi in poletu, vse do druge razširjene misije. Devet let tega obdobja sem bil vodja skupine zemeljskih računalniških sistemov, odgovoren za večino računalnikov tega programa.

Leta 2007 me je poklical starejši gospod in prosil, če se lahko srečava na kosilu v laboratoriju. Prebral je nekaj mojih znanstvenih člankov in bi se rad seznanil z menoj. Skoraj bi padel s stola, ko sem pri kosilu spoznal, s kom se pogovarjam: z enim izmed velikih pionirjev vesoljskih raziskav, ki je pomagal voditi prav tisto misijo Explorer I, ki sem jo kot otrok spremljal po radiu in TV. In on me je poklical? Bil sem osupel, toda ugotovil sem, da je Henry ljubezniv, preprost človek, ki je delil podoben pogled na življenje in vesolje. Hitro sva se spoprijateljila (in dodati moram, da je njegova žena Beverly enako prikupna ter prijazna). Kadarkoli se je ustavil v laboratoriju, ko je zbiral podatke za knjigo o Explorerju I¹, ki jo je pisal, se je oglasil pri meni in med kosilom sva poklepetala.

Spominjam se velike proslave ob 50. obletnici projekta Explorer I v JPL, 31.1.2008. Dr. Richter, edini še živeči vodja skupine Explorer I, je bil tistega dne najbolj počaščena pomembna oseba med mnogimi vesoljskimi veterani, ki so prišli na proslavo, nekateri iz zelo oddaljenih krajev. Doma imam DVD njegovega govora v laboratoriju, v katerem je predstavil nekaj svojih pogledov, o katerih boste brali v tej knjigi. Tega leta je na gala prireditvi v Washingtonu D.C. prejel tudi visoko odlikovanje, skupaj s še živečimi direktorji JPL. Kasneje, leta 2014, je bil častni gost na 50. obletnici projekta Deep Space Network, ki ga je pomagal ustanoviti.

Ta knjiga predstavlja osebno poročilo dr. Henryja Richterja o pogledih, ki jih je izoblikoval o velikih vprašanjih vesolja. Ko vas logično povede preko opazovanj, ki so ga pripeljala do njegovih zaključkov, sem zadovoljen, da sem zgolj skrit v ozadju, ko deloma, le tu in tam, usmerjam izražanje ali stavčno strukturo, da je njegovo sporočilo učinkovito preneseno kar najbolj širokemu občinstvu. Vem, da boste uživali ob jasnem razmišljanju tega univerzitetnega predavatelja iz Caltecha in raketnega znanstvenika iz JPL, velikega Američana in plemenitega moža.

David Coppedge
Pridruženi producent, Illustra Media

Viri

1. Richter, Henry L., America’s Leap Into Space: My Time at JPL and the First Explorer Satellites, Friesen Press, 2015. Nazaj na besedilo.

Uvod

Ah, Zemlja – resnično osupljiv kraj, ki ga imenujemo DOM. Želim, da skupaj z menoj raziščete zemljo, da boste videli, kako nenavaden objekt je. Prepričan sem, da je v vesolju edinstvena, čeprav obstaja nepreštevna množica zvezd, od katerih imajo mnoge svoje planete. Toda sam obstoj planeta še ne vključuje možnosti, da je sposoben podpirati življenje, kaj šele kompleksno, inteligentno življenje. V tej knjigi bomo spoznali številne lastnosti, ki omogočajo obstoj življenja: npr. da je gravitacijsko vezan na stabilno zvezdo in da ima orbitalni radij, ki dovoljuje ozko področje ugodnih temperatur. Čas 24 ur za en obrat našega planeta je ravno pravšnji; zamislite si dan, ki bi trajal eno uro, ali dan, dolg 90 ur! Tudi to, da ima obilo vode in primerno ozračje, je ključnega pomena; to omogoča presnovo in zagotavlja zaščito pred sevanji iz vesolja. Življenjskega pomena je tudi, da ima zemlja pravo mešanico mineralov. Več o tem bomo spregovorili kasneje.

Ta knjiga je nastala na prigovarjanje prijateljev, naj zapišem nekaj od vsebine predavanj, ki sem jih imel o svojem življenju in o znanstvenih vprašanjih. V uvodu naj povem, da sem doktoriral na Caltech (California Institute of Technology v Pasadeni v Kaliforniji) in da sem bivši ʻraketni znanstvenikʼ. Leta 2008 sem bil odlikovan z nazivom pionirja vesoljskih poletov ob 50. obletnici prvega ameriškega satelita Explorer I. Ameriški institut za aeronavtiko in astronavtiko je odlikoval Jet Propulsion Laboratory z nagrado leta in vabljen sem bil, da jo sprejmem skupaj s takratnim direktorjem JPL in tremi še živečimi bivšimi direktorji JPL. To je bil veličasten dogodek z okoli 2500 prisotnimi na gala banketu v Washingtonu D.C.

Če razširim svoje ozadje, vedno sem se zanimal za znanost in za iskanje vzrokov različnih reči. Začel sem z eksperimenti iz kemije, ko sem bil v tretjem razredu.

Vir: NASA/JPL

Moja starša sta bila učitelja umetnosti v lokalni srednji šoli in ko sta naslednje poletje potrebovala kraj, kamor bi me lahko parkirala, sta se dogovorila s srednješolskim učiteljem kemije, da sem smel biti na poletnem tečaju kemije. V srednji šoli sem se odlikoval v naravoslovju. Živeli smo v pol podeželski skupnosti Rolling Hills v južni občini Los Angelesa. Starša sta mi v času srednje šole zgradila laboratorijsko hišico nad garažo.

To je bilo med drugo svetovno vojno. Svoje srednješolsko izobraževanje sem prekinil za en semester, ko sem vstopil v mornarico ZDA. Ker sem imel amatersko radijsko licenco, sem se lahko vpisal v tečaj za elektronskega tehnika in bil deležen mornariške šole. Približno ob tem času se je vojna končala in moja 16-mesečna kariera v mornarici se je končala. Uspelo mi je, da sem se vpisal na odlično šolo, na California Institute of Technology, oz. na Caltech, kot so jo imenovali. Ko sem zapustil mornarico in pred začetkom na Caltechu, sem za en semester odšel na Northwestern University v Evanstonu, v državi Illinois in se nato poročil. V Northwesternu sem odšteval čas do vstopa na Caltech in ob tem študiral tri predmete: geologijo, filozofijo etike in morale ter angleščino.

Ko sem začel s študijem na Caltech, mi je šlo dobro in zaradi ocen v prvem semestru so me premestili v ʻčastni oddelekʼ. Zaradi prvotnega zanimanja za kemijo sem si kot glavni predmet izbral kemijo. Izbral sem si precej tipičen urnik iz fizikalno naravoslovnih predmetov, kot izbirni predmet pa genetiko namesto astronomije. Opravil sem več dodiplomskih raziskovalnih projektov, eden od njih je potekal na oddelku za fiziko, drugi na oddelku za analitsko kemijo. Vse to je ustrezalo moji radovednosti glede vesolja in o njegovem delovanju. Lotil sem se tudi več poletnih zaposlitev, ki so se nalagale v moj seznam spretnosti in znanja. Omeniti velja, da sem v času, ko sem prišel do konca dodiplomskih let, z ženo imel tri otroke. Znano je, da to pomaga kot dodatna spodbuda za začetek kariere in za pridobivanje dohodka.

Na Caltechu sem doktoriral iz kemije kot glavnega predmeta ter fizike in elektro inženiringa kot dopolnilnih predmetov. Na delo sem odšel v Jet Propulsion Laboratory (JPL) sredi 1950-ih, ko se je vesoljski program ravno začenjal. JPL je bil pod upravo Caltecha in to je bil privlačen kraj za delo. V tistem času je bila to organizacija za raziskavo in razvoj vodenih raket in je delovala kot del kopenske vojske. Povezana je bila z Redstone Arsenal v Huntsvillu, v Alabami, kjer je bil direktor dr. Werner von Braun. Čeprav to ni bilo del našega formalnega poslanstva, smo razvili zemeljski satelit in nosilno raketo, v upanju, da bomo nekega dne poslali satelit v orbito. Naša priložnost se je pokazala, ko so leta 1957 Rusi izstrelili svoj Sputnik in nam je ameriška vlada dala dovoljenje, da izstrelimo naš mali 15-kilogramski satelit. Uspelo je. Satelit je nosil opremo za merjenje kozmičnih žarkov dr. Jamesa A. Van Allena, ki je odkril radiacijske pasove okoli zemlje in so v njegovo čast poimenovani Van Allenovi pasovi. Kmalu za tem je bila ustanovljena NASA (the National Aeronautics and Space Administration) in JPL je postal njen del, z nalogo raziskovanja lune, planetov in oddaljenega vesolja.

Tako sem se kar precej naučil o zemlji, na kateri prebivamo, o sončnem sistemu in na splošno o vesolju. Ob tem sem spoznal, da živimo na edinstvenem telesu, ki bi ga lahko primerjali z vesoljsko ladjo – imenujmo jo Vesoljska ladja Zemlja. Začel sem tudi spoznavati, da so mnoge lastnosti zemlje videti edinstveno primerne za obstoj življenja in celo za človeška bitja. V tej knjigi želim razviti to smer opazovanj in razmišljanja. Skoraj vsaka fizikalna lastnost zemlje, njena struktura in sestava ter položaj v sončnem sistemu so take, da dovoljujejo obstoj življenja. Videti je, da je vse od lastnosti atomov, elementov, spojin, pa do natančne sestave in lokacije zemlje narejeno tako, da dopušča uspevanje življenja.

Mnogi nesorodni pojavi se združujejo na poseben način, ki dovoljuje obstoj življenja. To vključuje vodikove vezi, zaradi katerih je voda edinstvena v množici spojin območje okoli sonca, primerno za bivanje in obstoj lune s primerno maso in razdaljo od zemlje, kar ugodno učinkuje na oceane. V naslednjih poglavjih te knjige bomo pogledali v ta osupljivi katalog navidezno nepovezanih fizikalnih dejstev, od katerih je vsak pomemben za življenje na naši edinstveni vesoljski ladji.

Dovolite pa mi, da vam predstavim najbolj izpopolnjen primer fizikalne organiziranosti na tej zemlji – najpomembnejšega za nas potnike na tej vesoljski ladji – to je človeško telo. Vsepovsod učijo in verjamejo v nauk, da smo nastali v procesu, imenovanem evolucija, kot posledica naključnih, neusmerjenih dogodkov v naravi v skrajno dolgih časovnih obdobjih.

Priznati moram, da sem zaradi svoje izobrazbe dolgo časa pripadal evolucijskemu taboru. Pri geologiji smo v Northwesternu študirali splošno sprejeto zgodovino sveta in vesolja. Na terenu smo v kamninah skrilavca južno od Chicaga zbirali fosile majhnih morskih živali, imenovanih trilobiti. Bil sem dobro poučen o splošno sprejetem nazoru razvoja vrst od prvega življenja do konca pri naši vrsti, do Homo sapiensa. Rečeno nam je bilo, da smo se evolucijsko razvili in da naseljujemo razvijajoče se vesolje, ki se je začelo pred milijardami let v strahoviti eksploziji iz neskončno vročega, zgoščenega stanja energije, ki je proizvedlo vse. Nihče pa ni vedel, od kod se je ta energija vzela in kaj je bilo pred tem.

Dolgo časa nisem dvomil v to razlago, ko pa sem se naučil več o vesolju, zemlji in življenju, so se mi zbudili dvomi o tem, kar so me učili in kar se je splošno verjelo. Ko sem zapustil vesoljski program v zgodnjih letih NASE, sem začel resnično občudovati naravo in zapletenost sveta okoli mene, še posebno inteligentnega človeškega življenja.

Začnimo torej s pregledovanjem naše vesoljske ladje in njenih lastnosti. Za tem bomo preverili našo lastno opremo: človeško telo. Za tem se bomo spoznali z nekaj osupljivimi živalmi in rastlinami – z nekaterimi našimi sopotniki – in se vprašali, od kod so prišli oni in prve žive celice. Potem se bomo lotili predmeta ʻvelikega pokaʼ, (ki ga lahko preskočite, če se boste prestrašili matematike ali težavnih zamisli tega poglavja). Nekatere dele zemlje je težko pojasniti s tradicionalnimi idejami in takrat bomo skušali razmišljati izven ustaljenih okvirov. Na koncu pa, da vse skupaj povežemo, bom z vami podelil zgodbo lastnega potovanja v velika vprašanja, kaj vse to sploh pomeni. Upam, da bomo do zaključka vsi pridobili globlje razumevanje našega lastnega potovanja na tej osupljivi Vesoljski ladji Zemlji.

Dr. Henry Richter
Bivši vodja Oddelka za vesoljske instrumente, NASA/JPL