Älykkäät materiaalit mullistavat tieteen sekä rakentamisen.

Nanotekniikka on yksi tie siihen, miten voimme rakentaa tulevaisuudessa superrakenteita, mitä voidaan koota ja purkaa melkein ilman työkaluja, ja joiden saumat pitävät ilmaa. Idea on oikeastaan tuttu Legoista, joilla voidaan oikeasti toteuttaa esimerkiksi täysikokoinen talo ilman työkaluja. Eli kun mennään johonkin viidakkoon tai Etelämantereelle rakentamaan taloa, eli tukikohtaa, niin siellä olisi hyvä, että kappaleet saadaan nopeasti laitettua paikalleen, ja tietenkin esimerkiksi teltta on siksi hyvä ratkaisu. Mutta teltan ongelmana on se, että tuo rakenne ei suojaa oikeastaan tuulelta tai lentäviltä kiviltä tai jäältä. Tarvitaan kovempi sekä kestävämpi rakenne, ja Mylar-kalvon ongelma tietenkin on siinä, että se ei itsessään hengitä, joten tuo teltta pitää silloin rakentaa asbestikankaasta.

Mutta jos tarvitaan kehittynyttä suojamuuria, niin silloin pitää käytössä olla varustus, joka voidaan latoa tehokkaasti paikalleen, sekä sillä pitää voida suojella tuota telttaa tai leiriä esimerkiksi tulvalta, niin tarvitaan järeämpi sekä jäykkä rakenne, joka oikeastaan voisi muistuttaa legopalikoita, jotka ainoastaan ladotaan paikoilleen, ja sitten niiden saumat tiivistetään tarranauhalla. Tuolla samalla tavoin voidaan tulevaisuudessa rakentaa esimerkiksi Kuutukikohtia. Toki itse miehistömoduuli voidaan valmistaa puhallettavasta Mylar-pallosta, joka upotetaan Kuun pintaan sekä täytetään puoliksi betonilla, mutta ongelmia sitten seuraa siitä, kun tuo “kuplahalli” joutuu meteoriittipommituksen sekä voimakkaan kosmisen säteilyn kohteeksi, mikä tuhoaisi elämän kyseiseltä asemalta muutamassa sekunnissa.  Tuo kupoli voidaan rakentaa 3D printtausmenetelmällä, jossa se tehdään ohuesta Mylar nauhasta.

Tämän vuoksi nuo kupolit pitää tietenkin peittää jäykemmällä rakenteella, mikä suojaa itse Mylar-pintaa. Joten ideaalista olisi käyttää mikrometeoriittipommituksen vaurioiden korjaamiseen ns. “älykkäitä elementtejä”, jotka on muotoiltu kuten jalkapallon pinta, jotta tuo vaurio voidaan korjata nopeasti sekä tehokkaasti, ja nuo elementit voisivat oikeastaan olla sellaisia, että ne vain asetetaan paikalleen, ja sitten niistä ponnahtaa ulos eräänlaiset metallipuikot, joilla nuo “älylegot” ottavat toisistaan kiinni, ja niiden pinta voidaan peittää esimerkiksi aurinkokennoilla, joilla tuo asema saa sitten energiaa, ja yöllä toki tuon Kuuaseman olisi turvauduttava atomivoimaan. Syy miksi noita elementtejä pitää nostella tuon kupolin päälle, vaikka ne tehdään 3D-printtereillä on hyvin yksinkertainen, jos tuon aseman pinnalle tehdään liikaa materiaalia, niin se alkaa vaikeuttaa tuon laitoksen toimintaa. Ja tuo älylego tietenkin varustetaan älyjärjestelmällä, joka ilmoittaa WLAN:in avulla noille operaattoreille, että siihen on tullut vaurio. Eli niissä jokaisessa on erityinen kaasukello, mikä tyhjentyessään kertoo, että sen pintaan on tullut reikä, ja tietenkin ne on myös asetettu eräänlaisten paineanturien päälle, jotta ne tunnistaisivat, mikäli niitä painetaan.

Tuon voimalan sijoituspaikka olisi tietenkin asuinrakennusten ulkopuolella, jotta mahdollinen sätelyvuoto ei aiheuttaisi haittaa tuon aseman sisäpuolella. Mutta tuota Aurinkokennojärjestelmää voidaan käyttää noiden “legopalikoiden” voimanlaitteena sekä varavoimana, vaikka asema sitten siirtyisi käyttämään reaktoria energian tuotantoon. Ja kun tuo atomireaktori sijaitsee Kuuaseman ulkopuolella, niin se ei tarvitse erillistä säteilysuojaa, ja rakenteesta tulee samalla keveä. Samaa tekniikkaa voidaan käyttää myös siirrettävissä tulvarakenteissa, joilla suojataan esimerkiksi varsinaista patotyömaata tai arkeologista kaivausta.

Noita älymateriaalin kappaleita voidaan käyttää myös avaruusalusten pinnan korjaamiseen, sekä panssarivaunujen sekä muiden turvarakenteiden suojaamiseen. Mitä pienempiä levyjä käytetään, niin sitä tehokkaampi tuo moduulisuojaus on. Eli kun puhutaan modulaarisista suojatiilistä, mitä voidaan käyttää avaruusalusten suojaamiseen, voidaan samalla tavoin käyttää myös esimerkiksi panssaroitujen ajoneuvojen suojaamiseen, ja avaruudessa lentävien mikrometeoriittien ero esimerkiksi panssarintorjunta-aseisiin nähden on vain se että nämä pienet kappaleet lentävät avaruudessa, ja niitä ei ammuta tahallaan avaruusasemaa vastaan, joten esimerkiksi avaruussukkuloissa käytettävää metorisuojausta voidaan käyttää suoraan myös sotilaslentokoneiden suojaamiseen. Ja jos ne voidaan vaihtaa "lennossa", niin silloin tietenkin ajoneuvon tai lentokoneen käyttöaste kasvaa, ja se voidaan vaihtaa jopa keskellä taistelua.

Onko tulevaisuudessa käytössämme Kuolemantähti, ja onko tuon Dyson's sphere:n rakentaminen viisasta, vaikka se voisi pelastaa Maailman?

Atomiteoriat ovat aina kiehtoneet luonnontieteilijöitä, koska he tiesivät aikoinaan atomien tai oikeastaan aineen pitävän sisällään valtavan energialatauksen, jolla voidaan esimerkiksi lentää toisiin tähtiin, luoda lämpöä sekä valoa koko maailmalle sekä tuhota vihollisia, ja tuo viimeksi mainittu asia tietenkin teki esimerkiksi PROJECT MANHATTAN:ista totta, eli atomien halkeaminen ei kiinnostanut ketään siksi, että siitä voitiin tehdä energiaa, vaan yksinkertaisesti siksi, että sillä voitiin tuhota vihollisia. Atomiaseet eli perinteiset fissioon sekä fuusioon perustuvat pommit ovat toki tehneet atomivoimasta mahdollista, mutta ne eivät ole ainoita tapoja hyödyntää atomivoimaa. 

Ja esimerkiksi Fuusio-energiaa voidaan tuottaa reaktorilla, jossa plasmarengasta pidetään erossa erossa reaktorin rungosta leijuttamalla sitä magneettien avulla, ja tuon reaktorin tuottamaa tehoa säädellään säätämällä sinne ohjattavan polttoaineen määrää. Plasman puristus tapahtuu siis magneettien sekä lasersäteiden avulla, ja tuon reaktorin eli TOKAMAK-TORUS:in (Kuva 2) kaltaisessa rinkelin mallisessa reaktorissa ei plasmarengas pääse koskettamaan fyysisesti reaktorin seinämää, jotta se ei polta sen kuoreen reikää, ja energian kerääminen tapahtuu piikennojen avulla, kuten myös Aurinkovoimalassa. Eli fuusioenergia on ensimmäinen todella hyödynnetty energiantuotantomuoto, koska esimerkiksi polttolasi sekä kovera peili ovat ensimmäisiä tulentekovälineitä. Ja Aurinkovoiman käyttö tietenkin on oikeastaan Fuusioenergian hyödyntämistä.

Mutta noiden ionien avulla voidaan toteuttaa esimerkiksi suoraan niiden välityksellä toimiva tykki, jossa samanmerkkiset ionit ammutaan kohteeseen. Toki nuo ionisuihkut hajoaisivat muuten, mutta jos noiden ionien keskelle ammutaan vastakkaisella varauksella varustettuja ioneja, niin silloin tuo ionisäde pysyy koossa. Samanlainen laite voi toimia myös ionimottorina, ja tulevaisuuden avaruusaluksessa voi olla moottorit, jotka on varustettu kahdella sisäkkäisellä ioniradalla eli hiukkaskiihdyttimellä, joilla sitten tuo moottori voi sekä työntää avaruusalusta eteenpäin, niin se sama laite voi toimia myös ionitykkinä. Mutta myös annihilaatioreaktioon perustuva ase voidaan rakentaa tällä samalla periaatteella. Eli hiukkaskiihdyttimen avulla voidaan luoda antimateriaa, joka sitten siirretään magneettiseen pulloon, missä sitä pidetään magneettien avulla leijumassa irrallaan pullon seinästä, koska jos anti-ionit pääsevät kosketuksiin tuon aluksen seinien kanssa se räjähtää välittömästi. Mutta koska kaikki Anti-ionit ovat samalla sähkövarauksella varustettuja, niin silloin niitä voidaan painaa astian keskelle magneettien avulla, kuten tehdään esimerkiksi TOKAMAK-TORUS-reaktorissa.

TOKAMAK REAKTORI
Kuva 2

Tuo ase voisi olla oikeasti Tähtien Sodan “Kuolemantähteä” muistuttava laite, joka saattaa tulevaisuudessa olla Maapallon turvana mahdollista meitä kohti syöksyvää meteoriittia varten. Tuosta välineestä saattaisi kuitenkin tulla kauhistuttava vallankäytön välikappale, jolla koko ihmiskuntaa voidaan pitää panttivankina. Tuo laite olisi ehkä varustettu sen runkoon valmistetuilla luukuilla, joista ionijärjestelmä voi imeä noita ioneja sen kiihdytinrenkaaseen, joka voisi sijaita kyseisen aseen päiväntasaajalla. Ja nuo ionit voidaan tuon kiihdyttimen avulla muuttaa antimateriaksi. Ja tuon ionitykin avulla ne voidaan ampua kohteeseen. Ioneilla on sellainen ominaisuus, että ne voivat läpäistä materiaalia kuin tyhjää ikään kuin tönimällä atomeja tieltään, ja vasta kun ne pysähtyvät, niin silloin niiden energia vapautuu välähdyksenä, ja tuon ionin pysähtyminen saa sen siiryämään energiansa väliaineeseen. Tuota ominaisuutta käytetään esimerkiksi syöpien hoidossa. 

Kasvaimeen suunnataan ionitykki, jonka avulla kasvaimeen ammutaan ionisuihku, ja nuo ionit pysäytetään magneettikantän avulla, jotta ne saadaan pysähtymään kyseisen kasvaimen keskellä. Kuolemantähti toimisi samalla tavoin, eli se ensin tähtää planeettaa laserilla, jonka avulla se voi laskea planeetan ytimen etäisyyden sen pintaan, ja sitten tuo ionisuihku ammutaan kohteeseen niin, että se pysähtyy tarkasti planeetan ytimessä. Tämän takia planeetan rautasydän räjähtää palasiksi, ja sitten iskuaalto nousee kohti taivaankappaleen pintaa, ja litosfääri on paljon tiheämpi kuin esimerkiksi vesi tai ilma, joten tuo iskuaalto voisi murskata planeetan pinnan tai jopa rikkoa koko taivaankappaleen palasiksi. Yhdessä tietokonepelissä oli ohjus, joka työntyy planeetan ytimeen ja sen kärjessä olisi valtava vetypommi. Nuo superaseet ovat ehkä vielä kaukaista tulevaisuutta, mutta niitä pitää oikeasti pelätä, jos ihminen jossain vaiheessa muuttaa avaruuteen. Ja tietenkin asteroideilla tapahtuva pommitus olisi nykyään myös mahdollista. 

Ammuksena käytettävä  asteroidi ohjataan Maapalloa päin rakettimoottorien avulla. Ja tuon törmäyksen voima on valtava. Joten myös näitä sotilaallisia sovelluksia pitää miettiä, kun me joskus lähdemme rakentamaan suuria avaruusasemia, joiden avulla toki voidaan tuottaa valtavasti uutta tietoa universumista, mutta niillä voidaan koko planeettaa uhata esimerkiksi kivenkappaleilla, jotka syöksyvät kohti maata yli 20 000 km/s nopeudella, ja jos joku hullu pääsee noihin laitteisiin käsiksi, niin tuloksena on kauhea tilanne. 

Tämän takia avaruusteknologia on sekä maailmalle siunaus että kauhistus, ja sen kehittämisestä pitää keskustella järkevästi ja kiihkottomasti. Itse en varmasti halua kohdata interplanetaarisella nopeudella kiitävää naularyöppyä tai tiiliskiviä, joista vapautuva kineettinen energia on erittäin voimakas. Tämä tarkoittaa sitä, että osuessaan maahan tuollainen kivenkappale voi vapauttaa suuren vetypommin verran energiaa, joten tämä hinta meidän on maksettava avaruustekniikasta, jonka avulla voimme joskus pelastaa kotiplaneettamme ulkoavaruudesta tulevan kappaleen törmäykseltä. Lähiavaruudessa on tietenkin paljon erilaisia kappaleita. Nämä kappaleet voivat häiriön sattuessa kääntyä sellaiselle kurssille, että ne uhkaavat Maapalloa, ja vaikka sanotaan, että esimerkiksi asteroidi Ceres ei voi lähteä syöksymään Maapalloa kohti, jos siihen osuu komeetta. 

Komeettoja aina välillä irtoaa Kuiperin kehältä, ja jos tuo Ceres lähtee tulemaan Maapalloa kohti, niin silloin ei riitä se, että tuo asteroidi tuupataan siihen talakoitavan aluksen rakettimoottorien avulla toiseen suuntaan, eli kyseessä on oikeastaan rakettivaihe, joka ajetaan päin asteroidia, ja sen moottorit käynnistetään, jolloin se työntää kappaleen pois radaltaan. Mutta Ceres on hivenen liian iso tällaista operaatiota ajatellen, joten se kannattaa hajottaa ennen kuin kyseinen kappale törmää Maahan, ja nuo pienemmät kappaleet sitten voidaan työntää pois Maata uhkaavalta kurssilta, ja pieniä kappaleita voidaan torjua normaaleilla IT-ohjuksilla, joilla nuo ilmakehään syöksyvät kappleet voidaan murskata pölyksi.

Laite muistuttaa ikään kuin nurin päin olevaa Kuualusta, mutta se on vain S-IV-B rakettivaihe, jonka päässä on jalakset, ja tuo laite voi tuupata isonkin asteroidin pois suunnastaan. Ja teitenkin myös Vetypommeja voidaan käyttää tuohon operaatioon, eli tuo vetypommi tai enemminkin joukko pieniä atomipommeja räjäytetään tuon kappaleen vieressä, jotta se saadaan hiukkaspommituksen avulla köääntymään pois suunnastaan. Tai sitten se isketään sen ytimeen suunnatulla vetypommilla palasiksi, jotta se ei putoa Maahan yhtenä kappleena. Ja tietenkin tuo asteroidin kääntäminen pois aloitetaan heti, kun sellainen kappale havoiataan, jotta mahdollisen aluksen epäonnistuminen voidaan korjata, eli tuo operaatio aloitetaan ehkä jopa vuosikymmeniä ennen mahdollista törmäystä. Mutta se rakennammeko tuollaisen valtavan ehkä onton aseman "Dysonin pallon", missä pyörimisen synnyttämä keinotekoinen painovoima luo meidän lajillemme otolliset elinolosuhteet, jolla voidaan tuhota kaikki elämä Maapallosta, ja jonka avulla koko ihmissuku voidaan orjuuttaa? Eli tuon aseman joutuessa vääriin käsiin, voivat seuraukset olla hirvittävät. Eli tuollainen vaihtehto pitää ottaa huomioon keinomaailmoja rakennettaeessa.