Borító

Michio Kaku további könyvei:

Az elme jövője (The Future of the Mind)

A jövő fizikája (Physics of the Future)

A lehetetlen fizikája (Physics of the Impossible)

Párhuzamos világok (Parallel Worlds)

Hipertér (Hyperspace)

Einstein kozmosza (Einstein’s Cosmos)

Visions

Beyond Einstein

Az eredeti mű címe:

Michio Kaku

The Future of Humanity

Doubleday, New York, 2018

Fordította: dr. Both Előd

Lektorálta: Horvai Ferenc

Szerkesztette: Oláh Judit

Borítóterv: Czétényi János

Tördelés: Szmrecsányi Mária

Copyright © 2018 by Michio Kaku

Hungarian translation © Both Előd, 2019

Hungarian edition © Akkord Kiadó, 2019

Minden jog fenntartva. A könyv bármely részletének közléséhez a kiadó előzetes hozzájárulása szükséges.

Elektronikus kiadás v.1.0.

ISBN 978-963-252-156-5

Kiadja az Akkord Kiadó

www.gabo.hu

gabo@gabo.hu

www.dibook.hu

Felelős kiadó: Földes Tamás

Felelős szerkesztő: Várlaki Tibor

Szerető feleségemnek, Shizue-nek
és lányaimnak, Michelle-nek és Alysonnak

Tartalom

Köszönetnyilvánítás

Előszó

Bevezetés Egy multiplanetáris faj felé

I. rész

Elhagyjuk a Földet

1 A felszállás előkészületei

2 Az űrutazás új aranykora

3 Égi bányászat

4 Mars vagy bukás

5 Mars: A zöldellő bolygó

6 Gázóriások, üstökösök és azokon túl

II. rész

Utazás a csillagokig

7 Robotok az űrben

8 Csillaghajót építünk

9 A Kepler-űrtávcső és a bolygók sokasága

III. rész

Élet az univerzumban

10 Halhatatlanság

11 Technológia az emberen túl

12 A Földön kívüli élet keresése

13 Fejlett civilizációk

14 Elhagyjuk az univerzumot

Jegyzetek

Ajánlott irodalom

A szerzőről

Illusztrációk jegyzéke

A Talentum Tudományos Könyvtár kötetei

A GABO Kiadó e-könyveiről

Ha tetszett a könyv, olvassa el ezt is

Köszönetnyilvánítás

Köszönetet szeretnék mondani az alábbi tudósoknak és szakembereknek, akik rám áldozták idejüket, és megosztották velem tudásukat, amikor a jelen könyvhöz, valamint országos rádió- és tévéműsoraimhoz interjúkat készíthettem velük. Tudásuk és a tudományt illető pontos meglátásaik tették lehetővé, hogy megírjam ezt a könyvet.

Köszönetemet fejezem ki ügynökömnek, Stuart Krichevskynek, aki az évek során segített sikerre vinni a könyveimet. Hálával tartozom fáradhatatlan munkájáért. Mindig hozzá fordulok először, ha jó tanácsra van szükségem.

Köszönetet mondok szerkesztőmnek a Penguin Random House-nál, Edward Kastenmeiernek segítségéért és észrevételeiért, amelyek segítettek, hogy könyvemben a lényeget emeljem ki. Mint mindig, megjegyzései most is sokkal jobbá tették a kéziratot. A szövegen mindenütt látszik biztos szerkesztői keze nyoma.

Köszönetemet fejezem ki az alább felsorolt, kiemelkedő tudósoknak:

Peter Doherty, Nobel-díjas, St. Jude Kutató Gyermekkórház

Gerald Edelman, Nobel-díjas, Scripps Kutatóintézet

Murray Gell-Mann, Nobel-díjas, Santa Fe Intézet és Caltech

Walter Gilbert, Nobel-díjas, Harvard Egyetem

David Gross, Nobel-díjas, Kavli Elméleti Fizikai Intézet

Henry Kendall, Nobel-díjas, MIT

Leon Lederman, Nobel-díjas, Illinoisi Műszaki Egyetem

Yoichiro Nambu, Nobel-díjas, Chicagói Egyetem

Henry Pollack, Nobel-békedíjas, Éghajlatváltozási Kormányközi Testület

Joseph Rotblat, Nobel-díjas, St. Bartholomew Kórház

Steven Weinberg, Nobel-díjas, Texasi Egyetem, Austin

Frank Wilczek, Nobel-díjas, MIT

Amir Aczel, az Uranium Wars szerzője

Buzz Aldrin, űrhajós, NASA, a második ember, aki a Holdra lépett

Geoff Andersen, az USA Légierő Akadémiája, a The Telescope szerzője

David Archer, geofizikus, Chicagói Egyetem, a The Long Thaw szerzője

Jay Barbree, a Moon Shot társszerzője

John Barrow, fizikus, Cambridge-i Egyetem, az Impossibility szerzője

Marcia Bartusiak, az Einstein’s Unfinished Symphony szerzője

Jim Bell, csillagász, Cornell Egyetem

Gregory Benford, fizikus, Kaliforniai Egyetem, Irvine

James Benford, fizikus, a Microwave Sciences elnöke

Jeffrey Bennett, a Beyond UFOs szerzője

Bob Berman, csillagász, a Secrets of the Night Sky szerzője

Leslie Biesecker, az orvosi genomika vezető kutatója, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Piers Bizony, a How to Build Your Own Spaceship szerzője

Michael Blaese, vezető kutató, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Alex Boese, a Csalások Múzeuma (Museum of Hoaxes) alapítója

Nick Bostrom, transzhumanista, Oxfordi Egyetem

Robert Bowman alezredes, igazgató, Világűr és Biztonsági Tanulmányok Intézete

Travis Bradford, a Solar Revolution szerzője

Cynthia Breazeal, társigazgató, Jövő Történetei Központ, MIT Média Laboratórium

Lawrence Brody, az orvosi genomika vezető kutatója, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Rodney Brooks, korábbi igazgató, MIT Mesterséges Intelligencia Laboratórium

Lester Brown, a Föld-stratégiai Intézet alapítója és elnöke

Michael Brown, csillagász, Caltech

James Canton, a The Extreme Future szerzője

Arthur Caplan, az Orvosi Etikai Osztály alapítója, New York-i Orvostudományi Egyetem

Fritjof Capra, a The Science of Leonardo szerzője

Sean Carroll, kozmológus, Caltech

Andrew Chaikin, az A Man on the Moon szerzője

Leroy Chiao, űrhajós, NASA

Eric Chivian, orvos, Orvosok a Nukleáris Háború Megelőzéséért

Deepak Chopra, a Super Brain szerzője

George Church, a genetika professzora, Harvard Egyetem Orvostudományi Kar

Thomas Cochran, fizikus, Természeti Erőforrások Védelmi Tanácsa

Christopher Cokinos, csillagász, a The Fallen Sky szerzője

Francis Collins, igazgató, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Vicki Colvin, vegyész, Rice Egyetem

Neil Comins, fizikus, Maine-i Egyetem, a The Hazards of Space Travel szerzője

Steve Cook, szóvivő, NASA Marshall Űrközpont

Christine Cosgrove, a Normal at Any Cost társszerzője

Steve Cousins, elnök-vezérigazgató, Willow Garage robotikai kutatólaboratórium

Philip Coyle, az USA korábbi védelmi államtitkára

Daniel Crevier, informatikus, a Coreco Imaging elnök-vezérigazgatója

Ken Croswell, csillagász, a Magnificent Universe szerzője

Steven Cummer, informatikus, Duke Egyetem

Mark Cutkosky, gépészmérnök, Stanford Egyetem

Paul Davies, fizikus, a Superforce szerzője

Daniel Dennett, társigazgató, Tufts Egyetem Kognitív Tudományok Központja

Michael Dertouzos, informatikus, MIT

Jared Diamond, Pulitzer-díjas, Kaliforniai Egyetem, Los Angeles

Mariette DiChristina, főszerkesztő, Scientific American

Peter Dilworth, kutató, MIT Mesterséges Intelligencia Laboratórium

John Donoghue, a BrainGate megalkotója, Brown Egyetem

Ann Druyan, író és producer, Cosmos Studios

Freeman Dyson, fizikus, Korszerű Kutatások Intézete, Princeton

David Eagleman, agykutató, Stanford Egyetem

Paul Ehrlich, környezetvédő, Stanford Egyetem

John Ellis, fizikus, CERN

Daniel Fairbanks, genetikus, Utah Valley Egyetem, a Relics of Eden szerzője

Timothy Ferris, író és producer, a Coming of Age in the Milky Way szerzője

Maria Finitzo, filmrendező, Peabody-díjas őssejtszakértő

Robert Finkelstein, a robotika szakértője és számítógéptudós, Robotic Technology, Inc.

Christopher Flavin, vezető kutató, Worldwatch Intézet

Louis Friedman, társalapító, Planetary Society

Jack Gallant, agykutató, Kaliforniai Egyetem, Berkeley

James Garvin, vezető kutató, NASA

Evalyn Gates, Clevelandi Természettudományi Múzeum, az Einstein’s Telescope szerzője

Michael Gazzaniga, idegkutató, Kaliforniai Egyetem, Santa Barbara

Jack Geiger, társalapító, Orvosok a Társadalmi Felelősségvállalásért

David Gelernter, informatikus, Yale Egyetem

Neil Gershenfeld, igazgató, Bitek és Atomok Központ, MIT Média Laboratórium

Paul Gilster, a Centauri Dreams szerzője

Rebecca Goldburg, környezetvédő, Pew Jótékonysági Alap

Don Goldsmith, csillagász, a The Runaway Universe szerzője

David Goodstein, korábbi rektorhelyettes, Caltech

J. Richard Gott III, fizikus, Princeton Egyetem, a Time Travel in Einstein’s Universe szerzője

Stephen Jay Gould, biológus, Harvard Egyetem

Thomas Graham, nagykövet, az USA hat elnökének fegyverzetkorlátozási és atomsorompó-egyezmény szakértője

John Grant, a Corrupted Science szerzője

Eric Green, igazgató, Országos Emberi Genom Kutatóintézet, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Ronald Green, a genomika és a bioetika szakértője, Dartmouth College, a Babies by Design szerzője

Brian Greene, fizikus, Columbia Egyetem, a The Elegant Universe szerzője

Alan Guth, fizikus, MIT, a The Inflationary Universe szerzője

William Hanson, a The Edge of Medicine szerzője

Chris Hadfield, űrhajós, Kanadai Űrügynökség

Leonard Hayflick, Kaliforniai Egyetem, Orvostudományi Kar, San Francisco

Donald Hillebrand, igazgató, Argonne Nemzeti Laboratórium Energetikai Rendszerek Részlege

Frank von Hippel, fizikus, Princetoni Egyetem

Allan Hobson, pszichiáter, Harvard Egyetem

Jeffrey Hoffman, űrhajós, NASA, MIT

Douglas Hofstadter, Pulitzer-díjas, a Gödel, Escher, Bach szerzője

John Horgan, újságíró, Stevens Műszaki Egyetem, a The End of Science szerzője

Jamie Hyneman, az Állítólag… (MythBusters) műsorvezetője

Chris Impey, csillagász, Arizonai Egyetem, a The Living Cosmos szerzője

Robert Irie, informatikus, Cog projekt, MIT Mesterséges Intelligencia Laboratórium

P. J. Jacobowitz, újságíró, PC Magazine

Jay Jaroslav, Emberi Intelligencia Vállalkozás, MIT Mesterséges Intelligencia Laboratórium

Donald Johanson, paleoantropológus, Az Ember Eredete Intézet, Lucy felfedezője

George Johnson, tudományos újságíró, New York Times

Tom Jones, űrhajós, NASA

Steve Kates, csillagász, TV műsorvezető

Jack Kessler, orvosprofesszor, Északnyugati Orvostudományi Csoport

Robert Kirshner, csillagász, Harvard Egyetem

Kris Koenig, csillagász, filmes

Lawrence Krauss, fizikus, Arizonai Állami Egyetem, A The Physics of Star Trek szerzője

Lawrence Kuhn, filmes, Closer to Truth

Ray Kurzweil, feltaláló és futurológus, a The Age of Spiritual Machines szerzője

Geoffrey Landis, fizikus, NASA

Robert Lanza, biotechnológiai szakértő, az Astellas Gyógyszergyár globális regeneratív orvoslási részlegének vezetője

Roger Launius, a Robots in Space társszerzője

Stan Lee, a Marvel Comics képregénykiadó alapítója, a Pókember megalkotója

Michael Lemonick, korábbi vezető tudományos szerkesztő, Time magazin

Arthur Lerner-Lam, geológus és vulkanológus, Föld Intézet

Simon LeVay, a When Science Goes Wrong szerzője

John Lewis, csillagász, Arizonai Egyetem

Alan Lightman, fizikus, MIT, az Einstein’s Dreams szerzője

Dan Linehan, a SpaceShipOne szerzője

Seth Lloyd, gépészmérnök és fizikus, MIT, a Programming the Universe szerzője

Werner R. Loewenstein, a Sejtfizikai Laboratórium korábbi igazgatója, Columbia Egyetem

Joseph Lykken, fizikus, Fermi Nemzeti Gyorsítólaboratórium

Pattie Maes, a médiaművészetek és a médiatudományok professzora, MIT Média Laboratórium

Robert Mann, a Forensic Detective szerzője

Michael Paul Mason, a Head Cases szerzője

W. Patrick McCray, a Keep Watching the Skies! szerzője

Glenn McGee, a The Perfect Baby szerzője

James McLurkin, informatikus, Rice Egyetem

Paul McMillan, igazgató, Space Watch

Fulvio Melia, asztrofizikus, Arizonai Egyetem

William Meller, az Evolution R/ szerzője

Paul Meltzer, Rákkutatási Központ, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Marvin Minsky, számítógéptudós, MIT, a The Society of Mind szerzője

Hans Moravec, Carnegie Mellon Egyetem Robotikai Intézete, a Robot szerzője

Philip Morrison, fizikus, MIT

Richard Muller, asztrofizikus, Kaliforniai Egyetem, Berkeley

David Nahamoo, az IBM emberi nyelvek technológiájával foglalkozó csoportjának munkatársa

Christina Neal, vulkanológus, USA Geológiai Szolgálata

Michael Neufeld, a Von Braun: Dreamer of Space, Engineer of War szerzője

Miguel Nicolelis, agykutató, Duke Egyetem

Shinji Nishimoto, neurológus, Kaliforniai Egyetem, Berkeley

Michael Novacek, paleontológus, Amerikai Természettudományi Múzeum

S. Jay Olshansky, biogerontológus, Illinoisi Egyetem, Chicago, a The Quest for Immortality társszerzője

Michael Oppenheimer, környezetvédő, Princetoni Egyetem

Dean Ornish, az orvostudomány klinikai professzora, Kaliforniai Egyetem, San Francisco

Peter Palese, virológus, Orvostudományi Egyetem, Icahn Mount Sinai

Charles Pellerin, korábbi asztrofizikai igazgató, NASA

Sidney Perkowitz, a Hollywood Science szerzője

John Pike, igazgató, GlobalSecurity.org

Jena Pincott, a Do Gentlemen Really Prefer Blondes? szerzője

Steven Pinker, pszichológus, Harvard Egyetem

Tomaso Poggio, a kognitív tudományok kutatója, MIT

Corey Powell, főszerkesztő, Discover

John Powell, alapító, JP Aerospace

Richard Preston, a The Hot Zone and The Demon in the Freezer szerzője

Raman Prinja, csillagász, University College, London

David Quammen, evolúcióbiológus, a The Reluctant Mr. Darwin szerzője

Katherine Ramsland, törvényszéki szakértő, DeSales Egyetem

Lisa Randall, fizikus, Harvard Egyetem, a Warped Passages szerzője

Martin Rees, csillagász, Cambridge-i Egyetem, a Before the Beginning szerzője

Jeremy Rifkin, alapító, Közgazdasági Irányzatok Alapítvány

David Riquier, kinevezett kommunikációs tanácsadó / oktatási asszisztens, Harvard Egyetem

Jane Rissler, korábbi vezető kutató, Aggódó Tudósok Szövetsége

Joseph Romm, az Amerikai Haladás Központja senior tagja, a Hell and High Water szerzője

Steven Rosenberg, a daganatok immunológiájával foglalkozó részleg vezetője, Nemzeti Egészségügyi Intézet

Oliver Sacks, neurológus, Columbia Egyetem

Paul Saffo, futurológus, Stanford Egyetem és A Jövő Intézete

Carl Sagan, csillagász, Cornell Egyetem, a Cosmos szerzője

Nick Sagan, a You Call This the Future? társszerzője

Michael H. Salamon, a NASA Fundamental Physics és Beyond Einstein programjainak szakértője

Adam Savage, az Állítólag… (MythBusters) műsorvezetője

Peter Schwartz, futurológus, a Globális Üzleti Hálózat alapítója

Sara Seager, csillagász, MIT

Charles Seife, a Sun in a Bottle szerzője

Michael Shermer, alapító, Szkeptikus Társaság és Skeptic Magazine

Donna Shirley, korábbi igazgató, NASA Mars-felderítési Program

Seth Shostak, csillagász, SETI Intézet

Neil Shubin, evolúcióbiológus, Chicagói Egyetem, a Your Inner Fish szerzője

Paul Shuch, repülő- és űrmérnök, emeritus ügyvezető igazgató, SETI Szövetség

Peter Singer, a Wired for War szerzője

Simon Singh, író és producer, a Big Bang szerzője

Gary Small, az iBrain társszerzője

Paul Spudis, geológus és holdkutató, a The Value of the Moon szerzője

Steven Squyres, csillagász, Cornell Egyetem

Paul Steinhardt, fizikus, Princeton Egyetem, az Endless Universe társszerzője

Jack Stern, őssejtsebész, az idegsebészet klinikai professzora, Yale Egyetem

Gregory Stock, Kaliforniai Egyetem, Los Angeles, a Redesigning Humans szerzője

Richard Stone, tudományos újságíró, Discover Magazine

Brian Sullivan, csillagász, Hayden Planetárium

Michael Summers, csillagász, az Exoplanets társszerzője

Leonard Susskind, fizikus, Stanford Egyetem

Daniel Tammet, a Born on a Blue Day szerzője

Geoffrey Taylor, fizikus, Melbourne-i Egyetem

Ted Taylor, fizikus, az USA nukleáris robbanófejeinek tervezője

Max Tegmark, kozmológus, MIT

Alvin Toffler, futurológus, a The Third Wave szerzője

Patrick Tucker, futurológus, World Future Society

Chris Turney, éghajlatkutató, Wollongongi Egyetem, az Ice, Mud and Blood szerzője

Neil deGrasse Tyson, csillagász, igazgató, Hayden Planetárium

Sesh Velamoor, futurológus, Jövőért Alapítvány

Robert Wallace, a Spycraft társszerzője

Peter Ward, a Rare Earth társszerzője

Kevin Warwick, az emberi kiborgok szakértője, Readingi Egyetem

Fred Watson, csillagász, a Stargazer szerzője

Mark Weiser, kutató tudós, Xerox PARC

Alan Weisman, a The World Without Us szerzője

Spencer Wells, genetikus és producer, a The Journey of Man szerzője

Daniel Werthheimer, csillagász, SETI@home, Kaliforniai Egyetem, Berkeley

Mike Wessler, MIT Mesterséges Intelligencia Laboratórium, Cog projekt

Michael West, elnök-vezérigazgató, AgeX Therapeutics

Roger Wiens, csillagász, Los Alamos Nemzeti Laboratórium

Arthur Wiggins, fizikus, a The Joy of Physics szerzője

Anthony Wynshaw-Boris, genetikus, Case Western Reserve Egyetem

Carl Zimmer, biológus, az Evolution társszerzője

Robert Zimmerman, a Leaving Earth szerzője

Robert Zubrin, alapító, Mars Society

Előszó

Egy hetvenötezer évvel ezelőtti napon az emberiség hajszál híján kihalt.1

Titáni erejű robbanás történt a mai Indonéziában, több ezer kilométer kiterjedésű területen mindent elborított a hamu, a füst és a törmelék. A Toba tűzhányó kitörése az elmúlt 25 millió év leghevesebb ilyen eseménye volt. Elképzelhetetlen mennyiségű, 2700 köbkilométer szennyező anyag került a levegőbe. A mai Malajzia és India területének jelentős részét tíz méter vastagon borította be a vulkáni hamu. A mérgező füst és por végül Afrika felé szállt, nyomában halál és pusztulás maradt.

Képzeljük csak el, milyen káoszt okozhatott ez a borzalmas esemény. Őseinket megrémítette a perzselő hőség és a Napot elsötétítő szürke hamufelhő. Sokan megfulladtak, másokat megmérgezett a sűrű korom és por. Később a hőmérséklet csökkenni kezdett, beköszöntött a „vulkanikus tél”. Ameddig a szem ellátott, kipusztultak a növények és elpusztult az állatok zöme, csak a kopár pusztaság maradt vissza. A megmaradt emberek és állatok tűvé tették a pusztaságot némi élelemért, ám az emberek többsége éhen halt. Úgy tűnt, mintha az egész Föld haldokolna. A maréknyi túlélőnek egyetlen célja volt: a lehető legtávolabbra menekülni a világukra halált hozó függöny elől.

Talán a vérünkben még ma is megtalálhatók ennek a katasztrofális eseménynek az egyértelmű nyomai.2

A genetikusok felfigyeltek arra, hogy bármely két ember DNS-e szinte pontosan azonos. Ezzel szemben bármely két csimpánz DNS-ét összehasonlítva sokkal nagyobb eltéréseket tapasztalunk, mint a teljes emberi populáción belül. A jelenségre matematikai magyarázat adható, ha feltételezzük, hogy a hatalmas erejű robbanás nyomán a legtöbb ember elpusztult, csak egy kicsiny, mintegy kétezer fősre tehető csoport élte túl a katasztrófát. Figyelemre méltó, hogy ebből a nyomorúságos, elnyűtt embercsoportból kerültek ki azok az Ádámok és Évák, akik végső soron benépesítették bolygónkat. Mindannyian szinte tökéletes másolatai vagyunk egymásnak, testvérek, akik mind ugyanabból a szívós csoportból származunk, amelynek összes tagja kényelmesen elférne egy mai szálloda báltermében.

Miközben a kopár vidéken vándoroltak, meg sem fordult a fejükben, hogy egy szép napon majd az ő leszármazottaik uralják bolygónk minden szegletét.

Ma, amint a jövőt kémleljük, úgy érezzük, mintha a hetvenötezer évvel ezelőtti esemény tulajdonképpen a bennünket fenyegető, eljövendő katasztrófa jelmezes főpróbája lett volna. Erre 1992-ben gondoltam először, amikor értesültem arról a megdöbbentő hírről, hogy felfedezték az első, egy távoli csillag körül keringő bolygót. Ezzel a felfedezéssel a csillagászok bizonyítani tudták, hogy a Naprendszerünkön kívül is léteznek bolygók. A felismerés gyökeresen megváltoztatta a Világegyetemről alkotott képünket. Elszomorodtam azonban, amikor a hír folytatását is meghallottam: ez az idegen bolygó egy halott csillag, egy pulzár körül keringett, vagyis a csillag valaha szupernóvaként felrobbant, és ha élt is bármi azon a bolygón, azt valószínűleg elpusztította. A tudományban ismert egyetlen élőlény sem képes ellenállni a nukleáris energia megsemmisítő rohamának, amikor egy közeli csillag felrobban.

Elképzeltem egy civilizációt azon a bolygón, amelyik tudatában van annak, hogy csillaguk haldoklik, ezért minden erejüket megfeszítve olyan űrhajók seregét építik, amelyek elszállíthatják őket egy másik csillagrendszerbe. Teljes káosz uralkodhatott a bolygón, amint pánikba és kétségbe esett lakói az induló űrhajók utolsó helyeiért tülekednek. Elképzeltem, micsoda rémület lehetett úrrá azokon, akik ottmaradtak, és várták sorsukat, amelyet csillaguk felrobbanása mért rájuk.

A fizika törvényei értelmében elkerülhetetlen, hogy valamikor az emberiség is szembekerüljön egy efféle, a kipusztulását okozó eseménnyel. De vajon megvan-e bennünk az őseinkéhez hasonló elszántság és eltökéltség, hogy túléljük a katasztrófát, és utána gyarapodásnak induljunk?

Ha végigtekintünk a Földön valaha élt életformákon, a mikroszkopikus méretű baktériumoktól az egek felé törő erdőségekig, az esetlen dinoszauruszokig és a vállalkozó szellemű emberekig, akkor azt vesszük észre, hogy végül az élőlények több mint 99,9 százaléka kihalt. Ez azt jelenti, hogy a kipusztulás a szükségszerű sors, vagyis az esélyek fenyegetően ellenünk szólnak. Ha kiássuk a lábunk alatt lévő föld mélyéről a különböző ősmaradványokat, fosszíliákat, akkor látjuk, milyen sokféle ősi élőlény létezett valaha a Földön. Mégis, csak maroknyi töredéküknek sikerült egészen mostanáig fennmaradni. Fajok milliói jelentek meg előttünk; egy ideig gyarapodtak, azután elsorvadtak és kihaltak. Ez az élet rendje.

Mindegy, mennyire értékeljük a romantikus naplementék látványát, a friss, tengeri szellő illatát, a nyári napok melegét – egy napon mindennek vége lesz, bolygónk pedig alkalmatlanná válik az emberi élet hordozására. Eljön az idő, amikor a természet ellenünk fordul, ahogyan azokkal a kihalt fajokkal is tette.

A földi élet diadalmas története azt mutatja, hogy az ellenséges környezettel szembekerülő szervezeteknek elkerülhetetlenül három lehetséges sors valamelyike jut osztályrészéül. Elhagyhatják a környezetüket, alkalmazkodhatnak a változáshoz, vagy kihalnak. Ha azonban elég messzire tekintünk a jövőbe, akkor valamikor olyan horderejű katasztrófával kell szembenéznünk, amelyhez lényegében lehetetlen alkalmazkodni. Vagy elhagyjuk tehát a Földet, vagy megsemmisülünk. Nincs más lehetőség.

Ezek a katasztrófák időről időre megismétlődtek a múltban, ezért elkerülhetetlenül bekövetkeznek a jövőben is. A Föld már öt jelentős kihalási ciklust élt meg, amelyek során az élőlények akár 90 százaléka is eltűnhetett a Földről. Újabbakra is számítanunk kell, bekövetkezésük olyan biztos, mint ahogy az éjszakát nappal követi.

Évtizedes időskálán nem természeti eredetű veszélyek fenyegetnek, hanem olyanok, amelyeket magunknak okozunk, saját ostobaságunk és szűklátókörűségünk következtében. Szembe kell néznünk a globális felmelegedéssel, amikor maga a földi légkör fordul ellenünk. Szembe kell néznünk a modern hadviselés fenyegetésével, amint a világ leginstabilabb térségeiben is elterjednek a nukleáris fegyverek. Az AIDS-et vagy az ebola betegséget okozó mikrobákat átalakítva, levegőben terjedő, egyszerű köhögéssel vagy tüsszentéssel átadhatóvá válhatnak, és akár az emberi faj 98 százalékát is elpusztíthatják. Sőt mi több, veszélyt jelent a rohamosan növekedő népesség, amely őrjítő tempóban használja fel az erőforrásainkat. Elérkezhet az a pont, amikor többen leszünk, mint ahány embert a Föld képes eltartani, és bekövetkezik az ökológiai Armageddon, amikor bolygónk utolsó, még megmaradt forrásaiért folyik a versengés.

A magunknak okozott bajokon kívül léteznek olyan természeti katasztrófák is, amelyekre kevés ráhatásunk van. Évezredes időskálán számolnunk kell egy újabb jégkorszak beköszöntével. A legutóbbi ilyen időszakban, százezer évvel ezelőtt a Föld felszínét sok helyen akár két és fél kilométer vastag, egybefüggő jégtakaró borította. A kopár, fagyos vidéken az állatok sokasága pusztult el. Később, tízezer évvel ezelőtt a jégtakaró felolvadt. A gyors felmelegedésnek köszönhetően megszületett modern civilizációnk, az éghajlat változásának előnyeit kihasználva az emberek elterjedtek és elszaporodtak a bolygón. Ez a felvirágzás azonban egy úgynevezett interglaciális időszakban történt, ami azt jelenti, hogy az elkövetkező tízezer évben várhatóan újabb eljegesedésre kell számítanunk. Ha ez bekövetkezik, városaink eltűnnek a hóhegyek alatt, civilizációnk pedig összeroppan.

Számolnunk kell azzal a lehetőséggel is, hogy a Yellowstone Nemzeti Park alatt szunnyadó szupervulkán felébred hosszú álmából, kettészakítja az Egyesült Államok területét, a Föld egészét pedig a korom és a törmelék fullasztó, mérgező felhőivel burkolja be. A korábbi kitörések 630 ezer, 1,3 millió és 2,1 millió évvel ezelőtt történtek. Az egyes események között tehát nagyjából 700 ezer év telt el, vagyis az elkövetkező 100 ezer évben számítanunk kell a következő kitörésre.

Több millió éves időskálán egy akkora meteor vagy üstökös becsapódására kell számítanunk, mint amilyen 65 millió évvel ezelőtt a dinoszauruszok kihalását okozta. Akkoriban egy körülbelül 10 kilométer átmérőjű sziklatömb csapódott be a mexikói Yucatán-félszigetbe, aminek nyomán izzó törmelék repült a levegőbe, majd hullott vissza a földre. A következmények hasonlóak, de sokkal súlyosabbak voltak, mint a Toba kitörése után, a hamufelhők teljesen eltakarták a Napot, ezért az egész Földön csökkent a hőmérséklet. A vegetáció kipusztulása következtében összeomlott a tápláléklánc. A növényevő dinoszauruszok éhen haltak, de rövidesen ragadozó rokonaik is követték őket. Végső soron, a katasztrófa nyomán a Földet benépesítő fajok 90 százaléka megsemmisült.

Évezredeken át nem ébredtünk tudatára a valóságnak, miszerint a Föld a potenciálisan halálos veszélyt jelentő kődarabok sokasága közepette mozog az űrben. Csak az elmúlt évtizedekben kezdték a tudósok számszerűsíteni egy komoly becsapódás valódi kockázatát. Ma már tudjuk, hogy sok ezer olyan, úgynevezett földközeli égitest (NEO, near-Earth object) létezik, amelyek pályája keresztezi a Földét, ezért veszélyt jelentenek a bolygónkon lévő élet számára. 2017 júniusáig 16 294 ilyen égitestet katalogizáltak. Ezek azonban csak azok, amelyeket megtaláltunk. A csillagászok becslése szerint sok millió, egyelőre feltérképezetlen objektum lehet a Naprendszerben, amelyek a Föld közelébe kerülhetnek.

Egy alkalommal meginterjúvoltam a csillagász Carl Sagant erről a veszélyről. Sagan hangsúlyozta, hogy „kozmikus céllövöldében élünk”, ahol potenciális lövedékek záporoznak körülöttünk. Csak idő kérdése, mondta, mikor találja el egy nagyobbacska aszteroida a Földet. Ha valahogy meg tudnánk világítani ezeket a kisbolygókat, akkor fenyegető fénypontok ezrei nyüzsögnének az égen.

Tételezzük fel, hogy mindezeket a veszélyeket sikerült elkerülnünk – akkor is marad egy, amelyik az összes többit felülmúlja. Ötmilliárd év múlva a Nap vörös óriássá fúvódik fel. Olyan hatalmas méretűre tágul, hogy a Föld pályája a csillag izzó légkörébe kerül, a perzselő hő pedig minden életet lehetetlenné tesz pokollá vált bolygónkon.

Ellentétben bolygónk más, sorsukat tétlenül váró fajaival, mi, emberek saját kezünkbe tudjuk venni sorsunk irányítását. Szerencsére ma már olyan eszközöket hozunk létre, amelyekkel szembeszállhatunk a természet fenyegetéseivel, ezért elkerülhetjük, hogy mi is a fajok kipusztulásra ítélt 99,9 százalékába tartozzunk. A következő oldalakon megismerkedhetnek azokkal az úttörőkkel, akiknek van jövőképük, energiájuk és rendelkezésükre állnak a szükséges erőforrások ahhoz, hogy megváltoztassák az emberiség sorsát. Olyan álmodozókkal találkozunk, akik úgy gondolják, hogy az emberiség élhet és boldogulhat a világűrben. Elemezni fogjuk a technikai fejlődés forradalmi jelentőségű eredményeit, amelyek lehetővé teszik, hogy elhagyjuk a Földet és letelepedjünk valahol másutt a Naprendszerben, vagy akár azon kívül.

Egyvalamit biztosan megtanulhatunk saját történelmünkből: amikor az emberiségnek életveszélyes válságokkal kellett szembenéznie, akkor mindig felvette a kesztyűt, és még nagyszerűbb célokat tűzött ki maga elé. Bizonyos értelemben a felderítés szelleme bele van írva a génjeinkbe, és kódolva van a lelkünkben.

Most azonban talán az összes közül a legjelentősebb kihívással kerültünk szembe: el kell hagynunk a Föld biztonságát, és ki kell hajóznunk a világűrbe. A fizika törvényei egyértelműek; előbb vagy utóbb olyan globális válságokkal találjuk szembe magunkat, amelyek alapjaiban fenyegetik létezésünket.

Az élet túl értékes ahhoz, hogy egyetlen bolygón legyen, kiszolgáltatva ezeknek a planetáris fenyegetéseknek.

Biztonságra törekvő stratégiát kell kialakítanunk, mondta nekem Sagan. Arra a következtetésre jutott, hogy „két bolygón élő fajjá” kell válnunk. Más szavakkal, szükségünk van egy tartalék tervre.

A továbbiakban bejárjuk a történelmet, megvizsgáljuk a kihívásokat és a lehetséges megoldásokat. Az út nem lesz könnyű, akadályokat kell legyőznünk, de nincs más választásunk.

Őseink erőt merítettek abból, hogy hetvenötezer évvel ezelőtt hajszál híján kihalt a fajunk, és az egész Föld meghódítására indultak. Ebben a könyvben szeretném felvázolni azokat a lépéseket, amelyekre a jövőben óhatatlanul előttünk tornyosuló akadályok legyőzéséhez szükségünk lesz. Talán az a sorsunk, hogy multiplanetáris fajjá váljunk, és a csillagok között éljünk.

Ha túlélésünk a tét, akkor tartozunk annyival saját fajunknak, hogy elmerészkedünk az idegen világokba.

— CARL SAGAN

A dinoszauruszok azért haltak ki, mert nem volt űrprogramjuk. Ha mi is kihalunk azért, mert nincs űrprogramunk, akkor megérdemeljük a sorsunkat.

— LARRY NIVEN

Bevezetés
Egy multiplanetáris faj felé

Gyerekkoromban elolvastam Asimov Alapítvány trilógiáját, amelyet sokan a tudományos-fantasztikus irodalom történetében az egyik legjelentősebb alkotásnak tartanak. Lenyűgözött, hogy Asimov nem sugárfegyverekkel vívott csatákról és a földönkívüliek elleni űrháborúkról írt, hanem egy egyszerű, de mélyenszántó kérdést tett fel. Hová jut az emberi civilizáció az elkövetkező ötvenezer évben? Mi a végső sorsunk?

Úttörő trilógiájában Asimov olyan fajként ábrázolta az emberiséget, amelyik benépesítette az egész Tejútrendszert, a lakott bolygók millióit pedig a hatalmas Galaktikus Birodalom fogta össze. Olyan messzire utaztunk el, hogy az őshaza, ahol ez a nagyszerű civilizáció megszületett, a történelem előtti idők ködébe veszett. Olyan sok fejlett társadalom létezett szerte a galaxisban, és olyan sok embert kötöttek össze a bonyolult gazdasági kapcsolatok hálózatai, hogy a sokaságot matematikai módszerekkel lehetett vizsgálni, és ugyanúgy előre ki lehetett számítani a bekövetkező eseményeket, mint ahogy mi a molekulák mozgását előre tudjuk jelezni.

Évekkel ezelőtt meghívtam dr. Asimovot, hogy tartson előadást az egyetemünkön. Gondolatokkal teli, megfontolt szavait hallgatva meglepett, milyen széles körű a tudása. Később feltettem neki egy kérdést, amelyik gyerekkorom óta izgatott. Megkérdeztem, mi ösztönözte őt arra, hogy megírja az Alapítvány sorozatot. Hogyan vállalkozhatott arra, hogy belefogjon az egész galaxist felölelő téma kifejtésébe? Habozás nélkül kijelentette, hogy az ihletet a Római Birodalom felemelkedéséből és bukásából merítette. Az ókori birodalom történetén keresztül kirajzolódik a római emberek sorsa a viharos történelmi időkben.

Kíváncsi lettem arra, vajon az emberiség történelmének is van-e valamilyen végső célja. Talán az a sorsunk, hogy létrehozzuk azt a civilizációt, amelyik elterjed az egész Tejútrendszerben. Talán tényleg a csillagok jelentik a sorsunkat. Az Asimov műveiben megjelenő témák közül sok korábban is felbukkant, méghozzá Olaf Stapledon korszakalkotó, Star Maker című regényében. A regény hőse elképzeli, hogy valamiképpen kijut a világűrbe, és elér a távoli bolygókra. Miközben gondolatban bejárja a galaxist, ahol egyik csillagrendszerből a másikba vándorol, fantasztikus, idegen birodalmakkal találkozik. Egyesek felemelkednek, virágzanak, békében és bőségben élnek, sőt olyanok is előfordulnak, amelyek csillaghajóikkal intersztelláris birodalmakat hoznak létre. Mások viszont romokban hevernek, elkeseredettségben, viszálykodva és háborúskodva élnek.

Stapledon regényének sok forradalmi gondolata beépült a sci-fi későbbi alkotásaiba. A Star Maker hőse például felfedezi, sok szuperfejlett civilizáció szándékosan titokban tartja saját létezését a kevésbé fejlett civilizációk előtt, nehogy fejlett technológiájukkal akaratlanul is megzavarják azok működését. Ez az elgondolás hasonló az Elsődleges irányelv ötletéhez, ami a Star Trek filmsorozatban a Föderáció legfőbb vezérlő elve.

A mű hőse rábukkan egy olyan fejlett civilizációra, amelyik saját csillagát gigantikus méretű gömbbel vette körül, hogy a csillag energiáját maradéktalanul hasznosíthassák. A fogalom, amelyet később Dyson-gömbnek neveztek el, ma már kulcsfontosságú a sci-fi irodalomban.

Ez a hős olyan egyedekből álló fajjal is találkozik, akik állandó telepatikus kapcsolatban állnak egymással. Minden egyén ismeri a többiek legbensőségesebb gondolatait. Az ötlet a Star Trek Borgjának előfutára, az ebbe a társadalomba tartozó egyedek (a borgok) szellemileg kapcsolatban állnak egymással, és mindannyian a kollektív tudat akaratának vannak alárendelve.

A regény végén a főhős találkozik magával a Star Makerrel (Csillagalkotó), vagyis azzal az égi lénnyel, aki teljes univerzumokat hoz létre és szabályoz be, mindegyiket a saját fizikai törvényeivel. A mi Világegyetemünk csak egyike a multiverzum univerzumainak. Hősünket teljesen lenyűgözi, amikor munka közben figyelheti meg a Star Makert, aki új és izgalmas világokat gondol ki, miközben félredobja azokat, amelyek nem nyerik el a tetszését.

Stapledon úttörő regénye megjelenésekor sokkolta azt a világot, amelyben a rádiót még a technika csodájának tekintették. Az 1930-as években az űrhajózó civilizáció gondolata képtelenségnek tűnt. Akkoriban a technika csúcsát a légcsavaros repülőgépek jelentették, amelyek alig-alig merészkedtek a felhők fölé, ezért a csillagközi űrutazás lehetősége reménytelenül távolinak látszott.

A Star Maker pillanatok alatt óriási sikert aratott. Arthur C. Clarke a sci-fi valaha megjelent egyik legkiválóbb művének nevezte. A mű a sci-fi írók egész nemzedékének gyújtotta fel a képzeletét. A közvélemény számára azonban a regény a II. világháború viharában és brutalitásában hamar feledésbe merült.

Új bolygókat találunk az űrben

Most, amikor a Kepler-űrtávcsőnek és a földi csillagászok munkájának köszönhetően a Tejútrendszerben eddig mintegy négyezer, más csillagok körül keringő bolygót sikerült felfedezni, kíváncsiak lehetünk arra, vajon tényleg léteznek-e azok a civilizációk, amelyeket Stapledon megálmodott.

A NASA 2017-ben egy közeli, a Földtől mindössze 39 fényévre lévő csillag körül keringő nem is egy, hanem hét, a Földhöz hasonló méretű, bolygót azonosított. A hét bolygó közül három túlságosan közel van a csillagához, ezért azok felszínén nem létezhet folyékony víz. Hamarosan a csillagászok el tudják majd dönteni, hogy ezeknek és más bolygóknak a légköre tartalmaz-e vízgőzt. Mivel a víz „egyetemes oldószer”, ezért összekeveredhetnek benne a DNS-t felépítő szerves molekulák, vagyis a tudósok bebizonyíthatják, hogy az élet számára alkalmas környezeti feltételek gyakoriak a Világegyetemben. Karnyújtásnyira vagyunk attól, hogy megtaláljuk a világűrben a bolygókutatás Szent Grálját, a Föld ikertestvérét.

Nagyjából az előzővel egyidőben a csillagászok egy további, alapvetően fontos felfedezést tettek: kimutatták a Proxima Centauri b jelű bolygó létezését, amelyik a hozzánk legközelebbi, mindössze 4,2 fényév távolságban lévő csillag, a Proxima Centauri körül kering. A tudósok régóta sejtik, hogy ennek a csillagnak az elsők között kell lennie, amelyeket részletesen felderítünk.

Az említett bolygók (exobolygók) csak néhány tételt jelentenek a legújabb bejegyzések közül a Naprendszeren kívüli bolygók enciklopédiájában, amelybe szinte hétről hétre újabb égitestek kerülnek. Akadnak köztük furcsa csillagrendszerek, mint például, az, amelyben négy vagy több csillag kering egymás körül. Sok csillagász úgy gondolja, hogy bármilyen bizarr bolygót képzelünk is el, az valószínűleg létezik valahol a Tejútrendszerben, feltéve, hogy kitalációnk nem sérti a fizika törvényeit.

Ez azt jelenti, hogy hozzávetőlegesen megbecsülhetjük, hány, a Földhöz hasonló nagyságú bolygó lehet a Tejútrendszerben. Mivel a Tejútrendszert körülbelül százmilliárd csillag alkotja, ezért csak a mi Tejútrendszerünkben akár húszmilliárd Föld méretű bolygó keringhet a Naphoz hasonló csillagok körül. Minthogy műszereinkkel százmilliárd galaxist tudunk megfigyelni, azt is kiszámíthatjuk, hány Föld nagyságú bolygó lehet a belátható Világegyetemben. Elképesztően nagy számot kapunk: kétmilliárd billiót.

Miután rádöbbenünk, hogy galaxisunkban nyüzsögnek a lakható bolygók, attól kezdve soha nem fogjuk ugyanolyannak látni az éjszakai égboltot, mint annak előtte.

Ha a csillagászok azonosítják ezeket a Föld méretű bolygókat, akkor a következő feladat, hogy elemezzék a légkörüket, keressék bennük az élet nyomait jelentő oxigén és vízgőz nyomait, továbbá figyeljék a rádióhullámokat, amelyek egy intelligens civilizáció létezését jelezhetik. Egy ilyen felfedezés az egyik legfontosabb fordulópontot jelentené az emberiség történelmében, amely csak a tűz megszelídítéséhez lenne fogható. Nemcsak új alapokra helyezné viszonyunkat a Világegyetem többi részéhez, hanem megváltoztatná céljainkat is.

Az űrkutatás új aranykora

Az exobolygók felfedezésének izgalma a nagyot álmodók új generációjának merész ötleteivel együtt ismét felkeltette a közvélemény érdeklődését az űrutazás iránt. Eredetileg a hidegháború és a szuperhatalmak közötti versengés volt az űrprogram hajtóereje. A közvélemény nem bánta, hogy az Egyesült Államok szövetségi költségvetésének elképesztően magas hányadát, 5 százalékát az Apollo-programra költik, mert a nemzeti presztízs volt a tét. A szédítő iramú verseny tempóját azonban nem lehetett örökké fenntartani, ezért a költségvetési források végül elapadtak.

Az amerikai űrhajósok több mint 45 évvel ezelőtt léptek utoljára a Hold felszínére. Azóta a Saturn–V hordozórakétát és az űrrepülőgépet kivonták a forgalomból, egyes példányaikkal csak múzeumokban és könyvek lapjain találkozhatunk. Az ezt követő években a NASA-t sok bírálat érte, a „sehová sem vezető ügynökségnek” nevezték. A gépezet évtizedeken át működött, és merészen elutaztak oda, ahol mindenki más is járt. A gazdasági helyzet azonban lassan változni kezdett. Az űrrepülés egykor megbénította egy egész ország gazdaságát, mostanra azonban vállalkozók egyre népesebb csoportja erőfeszítéseinek, pénzének és lelkesedésének köszönhetően fokozatosan csökkent az űrutazás költsége. A NASA néha csigalassúságú tempójával elégedetlen milliárdosok, köztük Elon Musk, Richard Branson és Jeff Bezos a zsebükbe nyúltak, és új rakétákat építettek. Nemcsak azért, hogy profitra tegyenek szert, hanem azért is, hogy valóra váltsák gyerekkori álmukat, és eljussanak a csillagokig.

A nemzet akarata újjászületett. Már nem az a kérdés, eljutnak-e az Egyesült Államok űrhajósai a Marsra, hanem csak az, hogy mikor. A korábbi elnök, Barack Obama bejelentette, hogy valamikor 2030 után űrhajósok lépnek a Marsra. Donald Trump elnök viszont arra kérte a NASA-t, gyorsítsa a tempót.

Már megkezdődött a bolygóközi űrrepülésre alkalmas legújabb rakéták és űrhajók tesztelése – a NASA SLS (Space Launch System) hordozórakétáját az Orion űrhajóval, illetve Elon Musk Falcon Heavy rakétáját és Dragon űrhajóját. Ez a két rakéta olyan teherbírású, hogy segítségükkel űrhajósaink eljutnak a Holdra, a kisbolygókra, a Marsra, sőt azon túlra is. Valójában a fejlesztések akkora nyilvánosságot kaptak és akkora lelkesedés övezi őket, hogy verseny alakul ki a résztvevők között. Talán a jövőben forgalmi dugók lesznek a Mars körül, mert a különböző csoportok űrhajói mind ott fognak tolongani, hogy legénységük elsőként tűzze ki a zászlót a vörös bolygóra.

Egyesek arról írnak, hogy beléptünk az űrrepülés új aranykorába, amikor évtizedekig tartó mellőzöttség után a Világegyetem felderítése és meghódítása végre az országos programok izgalmas fejezetévé válik.

A jövőbe tekintve azt is láthatjuk, miként alakítja majd át a tudomány fejlődése az űrrepülést. A modern technológiák számtalan területén sikerült forradalmi jelentőségű áttöréseket elérni, ezért ma már nyugodtan elgondolkozhatunk azon, hogy civilizációnk egyszer majd kilép a világűrbe, saját igényeinknek megfelelően átalakítja (terraformálja) a bolygókat és csillagközi űrutazásokra vállalkozik. Bár mindez ma még a távoli jövő zenéje, mégis lehetőségünk van arra, hogy időkeretet szabjunk az eseményeknek, és megbecsüljük, mikorra érhetők el az egyes kozmikus mérföldkövek.

A következőkben igyekszem megvizsgálni azokat a lépéseket, amelyekre ennek a nagyratörő célnak az eléréséhez szükség lesz. Jövőnk alakulásának felderítéséhez azonban elengedhetetlen megismerkedni a bámulatba ejtő felfedezések hátterét alkotó tudománnyal.

A technika forradalmi újdonságai

Figyelembe véve a mai tudomány beláthatatlan távlatait, segítségünkre lehet, ha azt az emberi történelem összefüggéseiben vizsgáljuk. Ha őseink megfigyelhetnék mai valóságunkat, mit gondolnának rólunk? Az emberi történelem legnagyobb részében nyomorúságos életünk volt, küzdöttünk az ellenséges és rólunk nem gondoskodó környezetünkkel, a várható élettartam pedig húsz és harminc év között volt. Többnyire nomád életmódot folytattunk, mindent magunkkal cipeltünk a hátunkon, amit csak a magunkénak mondhattunk. Minden egyes napunk az élelemért és a hajlékért folytatott küzdelemmel telt. Állandó félelemben éltünk, tartottunk az elvetemült ragadozóktól, a betegségektől és az éhségtől. Ha viszont őseink láthatnák mai valóságunkat, azt, hogy egyetlen szempillantásnyi idő alatt képeket tudunk küldeni bolygónk bármelyik pontjára, rakétáink vannak, amelyekkel eljutunk a Holdra és annál is távolabbra, autóink saját magukat vezetik, akkor bűvészeknek és varázslóknak tekintenének minket.

A történelem tanúsága szerint a tudományos forradalmakat általában a fizika fejlődése határozza meg. A XIX. században a tudomány és a technika fejlődésének első jelentős rohamát azok a fizikusok tették lehetővé, akik megalkották a mechanika és a termodinamika elméletét. Ennek köszönhetően a mérnökök megalkották a gőzgépet, ami elvezetett a mozdony feltalálásáig és elindította az ipari forradalmat. A technika alapvető változása megszabadította civilizációnkat a tudatlanság átkától, az elcsigázó, megerőltető munkától, és bevezetett minket a gépek korába.

A XIX. század második felének élharcosai azok a fizikusok voltak, akik megismerték az elektromosság és a mágnesesség törvényeit, aminek köszönhetően eljutottunk az elektromosság korába. Így vált lehetővé a XX. században a városaink villamosítása, a dinamó, a generátor, a tévé, a rádió és a radar. Ekkor született meg a modern űrprogram, ami elvitte az embert a Holdra. A további fejlődés a csúcstechnológiájú eszközeinkben öltött testet, a fejlődés élén a kvantumfizikusok jártak, akik feltalálták a tranzisztort és a lézert. Ennek köszönhetők a szuperszámítógépek, az internet, a modern hírközlés, a GPS és azoknak a parányi chipeknek a robbanásszerű elterjedése, amelyek ma már életünk minden területét áthatják. Bemutatom majd azokat a technológiákat, amelyek segítségével még messzebbre juthatunk, felderíthetjük a bolygókat és a csillagokat. Az I. részben azokról az erőfeszítésekről lesz szó, amelyek egy állandó holdbázis létrehozására irányulnak, és amelyekkel terraformálni és uralmunk alá akarjuk hajtani a Marsot. Ez magával hozza a mesterséges intelligencia, a nanotechnológia és a biotechnológia megjelenését. A Mars terraformálása egyelőre meghaladja mai lehetőségeinket, de a XXII. század technológiájának köszönhetően az ottani kopár, fagyos sivatagot valószínűleg lakható világgá fogjuk tudni alakítani. Szemügyre vesszük az önreprodukáló robotokat, a szupererős, mégis pehelykönnyű nanoanyagokat és a biomérnöki úton előállított gabonaféléket, amelyek radikálisan csökkentik a termelés költségeit és valóságos édenkertté varázsolják a Marsot. Végül gondolatban elutazunk a Marson túlra, telepeket hozunk létre a kisbolygókon, valamint a gázóriások, a Jupiter és a Szaturnusz holdjain.

A II. részben előrepillantunk abba a korba, amikor képesek leszünk elhagyni a Naprendszert, és felderítjük a közeli csillagokat. Egy ilyen küldetés is túlmutat jelenlegi technikai lehetőségeinken, de talán megvalósulhatnak a nanoűrhajók, a lézervitorlák, a ramjet fúziós hajtóművek és az antianyaggal működő gépek. A NASA máris finanszíroz olyan fizikai kutatásokat, amelyek valóra válthatják a csillagközi űrutazás álmát.

A III. részben azt elemezzük, mire lenne szükség testünk módosításához, lehetővé téve, hogy új otthont találjunk magunknak a csillagok között. Egy csillagközi űrutazás évtizedekig vagy akár évszázadokig tarthat, ezért talán génsebészeti úton, vagy az emberi élettartam kiterjesztésével úgy módosítjuk majd saját magunkat, hogy túléljük a távoli világűrbe vezető, hosszú űrutazást. Bár az örök ifjúság kútjához ma még nem férünk hozzá, a tudósok ígéretes kutatásokat folytatnak, amelyek eredményeképpen lelassítható, sőt talán megállítható lesz az öregedés folyamata. Utódaink talán bizonyos értelemben a halhatatlanság előnyeit élvezhetik. Még tovább lépve, genetikai úton akár úgy is módosíthatjuk testünket, hogy olyan bolygókon is élhessünk, ahol más a gravitáció erőssége, a légkör összetétele és az ökológiai környezet.

Az emberi agy minden egyes neuronját feltérképező emberi konnektom projektnek köszönhetően egyszer majd képesek leszünk saját konnektomjainkat lézersugárra ültetve elküldeni a világűrbe, kiküszöbölve ezzel a csillagközi űrutazás számos problémáját. A módszert lézeres továbbításnak nevezem, miáltal tudatunkat testünk rabságából kiszabadítva, fénysebességgel deríthetjük fel a Tejútrendszert, vagy talán az egész Világegyetemet, így nem kell aggódnunk a csillagközi utazás nyilvánvaló veszélyei miatt.

Ha a régmúlt századi eleink úgy gondolnának a mai emberekre, mint varázslókra és bűvészekre, akkor milyennek látnánk mi az egy évszázad múlva élő leszármazottainkat?

Talán az ókori görög istenekre emlékeztetnének, mert Hermészhez hasonlóan, ők is képesek lesznek az űrben száguldozva meglátogatni a közeli bolygókat. Tökéletes és halhatatlan testük lesz, akárcsak Aphroditének. Apollónhoz hasonlóan, akadálytalanul hozzáférnek a Nap energiájához. Zeusz módjára gondolati úton adnak parancsokat és váltják valóra kívánságaikat. Génmérnöki módszereikkel életre tudnak kelteni olyan mitológiai állatokat, mint a szárnyasló, a Pégaszosz.

Más szavakkal azt is kijelenthetjük, hogy sorsunk szerint mi magunk olyan istenekké válunk, mint akiktől egykor rettegtünk, és akiket egykor imádtunk. A tudomány kezünkbe adja azokat az eszközöket, amelyekkel saját képünkre formálhatjuk az univerzumot. A kérdés az, hogy szinte korlátlan, isteni erőnk birtokában leszünk-e majd olyan bölcsek, mint Salamon? Megvitatjuk, mi történhet, ha találkozunk egy nálunk évmilliókkal fejlettebb civilizációval, amelyik képes bejárni a Tejútrendszert, továbbá megváltoztatni a tér és az idő szerkezetét. Képesek lehetnek arra, hogy fekete lyukakkal játszadozzanak és a féregjáratokat igénybe véve, a fénysebességnél gyorsabban utazzanak.

2016-ban heves vita bontakozott ki a csillagászok körében és a sajtóban a fejlett civilizációkról, miután a csillagászok bejelentették, hogy olyan megfigyeléseket tettek, melyek akár egy kolosszális „megastruktúra” létezésére is utalhatnak, amelyik talán olyan nagy, mint egy Dyson-gömb, és egy távoli, sok fényévre lévő csillagot vesz körül. Bár a bizonyíték távolról sem meggyőző, a csillagászok most először szembesültek azzal a lehetőséggel, hogy talán tényleg létezhetnek fejlett civilizációk a világűrben.

Végül megvizsgáljuk annak a lehetőségét, hogy talán nemcsak a Föld pusztulásával kell szembenéznünk, hanem az egész Világegyetem halálával. Bár Világegyetemünk még fiatalnak számít, máris megjósolhatjuk, hogy egyszer majd eljön a „Nagy Fagy” ideje, amikor a hőmérséklet mindenütt az abszolút nulla fok közelébe süllyed, ezért a mai fogalmaink szerinti élet minden bizonnyal megszűnik. Addigra azonban technikai fejlettségünk olyan szintre juthat, hogy a Világegyetem elhagyására is vállalkozhatunk, és a hipertérben kalandozva keresünk magunknak egy új, fiatalabb univerzumot.

Az elméleti fizika (a saját, szűkebb szakterületem) megengedi azt az elképzelést, mely szerint a mi Világegyetemünk csupán egyetlen buborék, amelyik a hasonló buborék-univerzumokból felépülő multiverzumban lebeg. Talán a multiverzum többi univerzuma között ott van a leendő otthonunk. Az univerzumok sokaságát vizslatva talán a Star Maker keze nyomát, nagyszabású terveinek nyomait is felismerhetjük.

Ily módon egyszer majd valóra válhatnak a sci-fi fantasztikus eseményei, amelyeket egykor az álmodozók túlfűtött képzelete szüleményeinek tartottunk.

Az emberiség készen áll arra, hogy története legnagyobb kalandjára vállalkozzék. Asimov és Stapledon spekulációi és a valóság közötti szakadékot áthidalhatja a tudomány megdöbbentő és viharos tempójú fejlődése. A csillagok felé vezető hosszú utunk első lépése azonban az, hogy elhagyjuk a Földet. Elvégre a régi kínai közmondás is úgy tartja, hogy az ezermérföldes utazás is az első lépéssel kezdődik. A csillagokig vezető utunk az első rakétával kezdődik.

I. rész

ELHAGYJUK A FÖLDET

Ha valaki a világ legnagyobb, hidrogénnel és oxigénnel feltöltött rendszere tetején ül, és tudja, hogy azt odalent hamarosan begyújtják, de eközben cseppet sem aggódik, az nem érti igazán a helyzetet.

— JOHN YOUNG, ŰRHAJÓS

1

A felszállás előkészületei

1899. október 19-én egy 17 éves fiú felmászott egy cseresznyefára, ahol látomása volt. Nem sokkal azelőtt olvasta H. G. Wells Világok harca című könyvét. Megragadta a képzeletét az a gondolat, hogy rakéták segítségével felderíthetjük a Világegyetemet. Elképzelte, milyen nagyszerű lenne egy olyan eszközt készíteni, amelyikkel akár a Marsra is elrepülhetnénk. Úgy érezte, az a sors rendeltetett számunkra, hogy meghódítsuk a vörös bolygót. Mire lemászott a fáról, az élete egyszer s mindenkorra megváltozott. A fiú egész életét álma megvalósításának, a rakéták tökéletesítésének szentelte, hogy álma valóra váljék. Élete hátralévő részében minden október 19-én erre emlékezett.

A fiú Robert Goddard volt, aki megépítette és tökéletesítette az első folyékony hajtóanyagú, többlépcsős rakétát, ami az emberi történelemben addig elképzelhetetlen események sorozatát indította el.

Ciolkovszkij – egy magányos látnok

Goddard egyike volt annak a néhány úttörőnek, akiket, bár kortársaik kinevettek, elszigeteltségük és szegénységük ellenére töretlenül haladtak előre a maguk útján, és lefektették az űrutazás alapjait. E jövőbe tekintő látnokok közül az egyik első a neves orosz rakétatudós, Konsztantyin Ciolkovszkij volt, aki kidolgozta az űrrepülés elméleti alapjait, és ezzel utat nyitott Goddard munkássága előtt. Ciolkovszkij teljes szegénységben, visszavonultan élt, és csekély jövedelmű tanítóként dolgozott. Fiatal korában ideje legnagyobb részét a könyvtárban töltötte, bújta a tudományos folyóiratokat, megtanulta Newton mozgástörvényeit és azokat az űrrepülésre alkalmazta.3 Az volt az álma, hogy elutazzék a Holdra és a Marsra. Önerőből, a tudományos közösség segítsége nélkül dolgozta ki a rakéták mozgásának matematikáját, fizikáját és mechanikáját, kiszámította a szökési sebességet a Földről – azt a sebességet, amely ahhoz szükséges, hogy elszakadjunk a Föld gravitációs vonzásától. Számításai szerint ez a sebesség 40 ezer kilométer óránként, vagyis sokkal-sokkal nagyobb az akkoriban lóháton elérhető óránkénti 25 kilométeres sebességnél.

1903-ban tette közzé híres rakétaegyenletét, amellyel kiszámítható valamely rakéta által elérhető maximális sebesség, ha ismerjük a rakéta tömegét és az üzemanyag mennyiségét. Az egyenlet alapján nyilvánvalóvá vált, hogy a sebesség és az üzemanyag mennyisége között exponenciális összefüggés áll fenn. Általában azt gondolhatnánk, hogy ha meg akarjuk kétszerezni a rakéta végsebességét, akkor kétszer annyi üzemanyagra lesz szükségünk. Ezzel szemben a valóság az, hogy a szükséges üzemanyag mennyisége exponenciálisan nő, vagyis a sebesség további növeléséhez irdatlanul sok üzemanyagot kell felhasználnunk.

Ez az exponenciális összefüggés világossá tette, hogy a Föld elhagyásához rengeteg üzemanyag kell. Ciolkovszkij volt az első, aki saját formulája alapján meg tudta becsülni, mennyi üzemanyagra lenne szükség, ha el akarjuk érni a Holdat. Számításait jóval hamarabb végezte, mint ahogy a megvalósítás lehetővé vált volna.

Ciolkovszkij alapgondolata szerint „a Föld az emberiség bölcsője, de nem maradhatunk örökre a bölcsőnkben”. Ennek megfelelően a kozmizmusnak nevezett filozófiai irányzatot követte, amely szerint az emberiség jövőjét a világűr meghódítása jelenti. 1911-ben így írt: „Meg akarjuk vetni a lábunkat egy aszteroidán, saját kezünkkel szeretnénk felemelni egy követ a Hold felszínéről, mozgó állomásokat akarunk építeni az éteri űrben, lakott gyűrűket akarunk építeni a Föld, a Hold és a Nap körül, néhány tucat kilométer távolságból akarjuk megfigyelni a Marsot, le akarunk szállni a holdjaira, vagy esetleg magára a Marsra – mi lehetne ezeknél őrültebb gondolat?”4

Ciolkovszkij túl szegény volt ahhoz, hogy matematikai egyenletei alapján működő modelleket tudjon készíteni, ezért a következő lépést Robert Goddard tette meg, aki ténylegesen megépítette azokat a prototípusokat, amelyek később az űrrepülés alapjait jelentették.

Robert Goddard – a rakétaechnika atyja

Robert Goddard gyerekkorában kezdett érdeklődni a természettudományok iránt, amikor szemtanúja volt annak, ahogyan szülővárosába bevezették az elektromosságot. Meggyőződésévé vált, hogy a tudomány életünk minden területét forradalmasítani fogja. Apja ösztönözte a kíváncsiságát, távcsövet és mikroszkópot vásárolt a fiának, és előfizette neki a Scientific Americant. Először sárkányokkal és léggömbökkel kezdett kísérletezni. Egyik nap a könyvtárban olvasgatva rábukkant Isaac Newton Principia Mathematica című könyvére, amelyből megismerte a mozgástörvényeket. Hamarosan az kezdte érdekelni, miként lehetne Newton törvényeit a rakétákra alkalmazni.

Goddard megpróbálta a kíváncsiságát módszeresen abba az irányba terelni, hogy használható tudományos eszközt hozzon létre. Ehhez három újítást vezetett be. Először is, különböző típusú hajtóanyagokkal kísérletezve rájött, hogy a por alakú üzemanyagok kevésbé hatékonyak. A kínaiak évszázadokkal korábban feltalálták a lőport, és azt használták is rakétáikban, de mivel a lőpor egyenetlenül ég, ezért az ő rakétáik leginkább megmaradtak játékszereknek. Goddard első zseniális ötlete az volt, hogy a por alakú hajtóanyag helyett folyékony üzemanyagot használt, ami pontosan szabályozható volt, így tisztán és egyenletesen égett. Olyan rakétát épített, amelyikben két tartály volt, az egyikbe az üzemanyagot töltötte, például alkoholt, a másikba pedig az oxidálószert, például folyékony oxigént. A két folyadékot csövek és szelepek rendszerén keresztül vezette az égéstérbe, ahol létrejött az a pontosan szabályozott égés, amely alkalmas volt a rakéta hajtására.

Mivel a felemelkedő rakéta üzemanyagtartályai fokozatosan kiürülnek, következő találmánya a többlépcsős rakéta volt, amely ledobta magáról a kiürült üzemanyagtartályokat, így nem kellett tovább magával vinnie az immár haszontalan terhet, ami jelentősen megnövelte rakétái hatótávolságát és hatékonyságát.

Harmadik újítása a giroszkóp (pörgettyű) alkalmazása volt. Ha a giroszkópot megpörgetjük, akkor a forgástengelye mindig pontosan ugyanabba az irányba mutat, még akkor is, ha az egész eszközt elfordítjuk. Ha például a forgástengely az Északi Sarkcsillagra mutat, akkor az mindvégig ugyanarra fog mutatni, még akkor is, ha közben a giroszkópot a feje tetejére állítjuk. Ez azt jelenti, hogy ha egy űrhajó letér a pályájáról, akkor a rakétáival kompenzálni tudja ezt a változást, és vissza tud térni az eredeti pályájára. Goddard rájött, hogy a giroszkópok alkalmazása segít célba juttatni a rakétáit.

1926-ban történelmet írt, amikor először sikerült elindítania folyékony hajtóanyagú rakétáját. Az eszköz 12 méter magasra emelkedett, 2,5 másodpercig repült, majd 56 méter távolságban egy káposztaföldön landolt. (A leérkezés pontos helyét ma minden rakétatudós szent helyként tiszteli, azt Nemzeti Történelmi Emlékhellyé nyilvánították.)

Clark College-on berendezett laboratóriumában kidolgozta a kémiai rakéták szerkezeti felépítésének alapjait. Azok a dübörgő behemótok, amelyeket ma felemelkedni látunk az indítóállásokból, Goddard prototípusainak közvetlen leszármazottai.

A gúnyolódás céltáblája

Sikerei ellenére Goddard ideális alanynak bizonyult a média támadásai számára. Amikor 1920-ban kiszivárgott a híre, hogy komolyan gondolja az űrutazás lehetőségét, a New York Times olyan maró gúnnyal bírálta őt, ami bármely gyengébb tartású tudóst összeroppantott volna. „Ez a Goddard professzor – vihogott a Times –, hiába van »tanszéke« a Clark College-on … még a hatás és az ellenhatás közti kapcsolattal sincs tisztában, mint ahogy azt sem tudja, hogy a reakcióhoz valamilyen, a vákuumnál jobb közegre van szükség – mondhatjuk, ez képtelenség lenne. Természetesen úgy látszik, még a középiskolában naponta elhangzó tényeket sem ismeri.”5 1929-ben, miután Goddard elindította legújabb rakétáját a worcesteri helyi újság tudósítása ezzel az aljasan ostoba címmel jelent meg: „A holdrakéta 384 312 kilométerrel tévesztett célt”. Valójában a Times újságírói és a hasonszőrűek voltak azok, akiknek fogalmuk sem volt Newton törvényeiről, és tévesen azt gondolták, hogy a rakéták nem képesek a világűr vákuumában mozogni.

Az űrrepülés fizikai alapját Newton harmadik törvénye alkotja, amelynek értelmében minden hatással együtt vele azonos nagyságú, de ellentétes irányú ellenhatás lép fel. Ezt a törvényt minden gyerek tapasztalatból ismeri, aki valaha felfújt, majd szabadon engedett egy léggömböt, és megfigyelte, amint az összevissza röpköd. Ez esetben a hatást a léggömbből hátrafelé hirtelen kiáramló levegő jelenti, az ellenhatás pedig magának a léggömbnek az előrefelé haladó mozgása. Hasonló a rakéta működése, ott a hatás a rakéta hátsó végén kiáramló, forró gáz, az ellenhatás pedig a rakéta előre tartó mozgása, akár a világűr vákuumában is.

Goddard 1945-ben hunyt el, vagyis nem élhette meg a New York Times szerkesztőinek bocsánatkérését, amelyik az Apollo-űrhajó 1969-es holdraszállása után jelent meg a lapban. Az újságírók így fogalmaztak: „Egyértelműen bebizonyosodott, hogy a rakéta a világűrben éppúgy képes működni, mint a levegőben. A Times sajnálatát fejezi ki az elkövetett hiba miatt.”

A háború és a béke rakétái

A rakétatudomány fejlődésének első szakaszát Ciolkovszkij és a hozzá hasonló álmodozók munkássága jellemzi, akik kidolgozták az űrrepülés matematikai és fizikai alapjait. A második szakaszban Goddard és követői ténylegesen megépítették a működőképes rakéták első prototípusait. A harmadik szakaszban a rakétatudósok a nagyobb országok kormányai figyelmét irányították munkájukra. Wernher von Braun Németország – majd később az Egyesült Államok – kormányának támogatásával, elődei vázlatait, álmait és modelljeit felhasználva, megépítette azt a hatalmas rakétát, amelyikkel embereknek sikerült eljutniuk a Holdra.6

A legünnepeltebb rakétatudós született arisztokrata volt. Báró Wernher von Braun apja a Weimari Köztársaság idején Németország mezőgazdasági minisztere volt, édesanyja ősei között pedig a francia, dán, skót és angol uralkodóházak tagjait találjuk. Von Braun kiváló zongorista volt, gyerekkorában saját műveket is komponált. Volt az életében egy időszak, amikor akár híres zongoraművész vagy zeneszerző is lehetett volna belőle. Sorsa azonban másképpen alakult. A fordulópont akkor következett be, amikor édesanyja vásárolt neki egy távcsövet. Lenyűgözték őt a világűr titkai. Falta a tudományos-fantasztikus könyveket, és bámulatba ejtették a rakétahajtású autókkal elért sebességi rekordok. Tizenkét éves korában hatalmas felfordulást okozott a forgalmas berlini utcákon, amikor szabadon engedett egy játékautót, amelyre tűzijáték-rakéták sorát erősítette. Gyönyörködtette őt, amikor az autó úgy emelkedett a magasba, mondjuk ki nyugodtan, mint egy rakéta. A rendőrség azonban sokkal kevésbé lelkesedett a mutatványért. Von Braunt őrizetbe vették, és csak apja befolyásának köszönhetően engedték szabadon. Évekkel később kedélyesen emlékezett vissza az esetre: „Legmerészebb álmaimon is túltett, amit tapasztaltam. Az autó őrült száguldásba kezdett, üstökösszerű tűzcsóvát húzva maga után. Miután a rakéták kiégtek, és a szikrákat szóró bemutató hatalmas dörrenéssel véget ért, az autó méltóságteljesen tovagurult, amíg meg nem állt.”

Von Braun elismerte, hogy soha nem volt erőssége a matematika. Olyannyira vágyott azonban rakétái tökéletesítésére, hogy kénytelen volt a differenciál- és integrálszámítás, a Newton-törvények és az űrrepülés égi mechanikája mesterévé válni. Amint egy alkalommal professzorának kijelentette: „Azt tervezem, hogy elutazom a Holdra.”7

Az egyetemen fizikusi diplomát szerzett, majd 1934-ben doktorált. Ideje legnagyobb részét azonban az érdeklődő amatőröket tömörítő Berlini Rakétatársaságban töltötte, ahol másutt fölöslegessé vált alkatrészekből rakétákat építettek és próbáltak ki egy, a városon kívüli, kopár, 1,2 négyzetkilométeres telken. Abban az évben a társaság sikeresen próbált ki egy rakétát, amelyik három kilométer magasba emelkedett.

Von Braun akár a fizika professzora is lehetett volna valamelyik németországi egyetemen, ahol csillagászati és asztronautikai tárgyú, tudományos dolgozatokat írhatott volna. Azonban már érezni lehetett a háború előszelét, aminek jeleként az egész német társadalom folyamatosan militarizálódott, és ez alól az egyetemek sem képeztek kivételt. Elődjével, Robert Goddarddal ellentétben, aki az Egyesült Államok hadseregéhez fordult támogatásért, de kérését elutasították, von Braunt a náci kormány egészen más fogadtatásban részesítette. A Német Hadsereg Ellátási Osztálya, amely folyamatosan kereste az új fegyverek fejlesztési lehetőségét, felfigyelt von Braun munkásságára, és busás anyagi támogatást ajánlott fel számára. Munkáját olyan érzékeny területen végezte, hogy PhD-értekezését a hadsereg titkosította, és azt csak 1960-ban hozták nyilvánosságra.

Von Braun semmilyen mérce szerint sem volt politikus típus. A rakétafejlesztés volt a szenvedélye, és ha a kormány hajlandó volt finanszírozni a munkáját, akkor ő elfogadta a támogatást. A náci párt élete álmát ajánlotta fel neki: annak a kiterjedt projektnek az igazgatói tisztét, amelynek célja a jövő rakétájának megépítése volt, a megvalósításhoz pedig a szinte korlátlan anyagiakon kívül a német tudományos élet legkiválóbb szakemberei álltak a rendelkezésére. Von Braun azt állította, hogy amikor felkínálták neki a tagságot a pártban, sőt az SS-ben (és ő mindkettőt elfogadta – a fordító megjegyzése), akkor ez nem az ő politikai nézeteit tükrözte, hanem a szokásos gyakorlat volt a kormánynak dolgozó tisztviselők esetében. Aki azonban szövetséget köt az ördöggel, attól az ördög egyre többet követel.

Felszáll a V–2

Von Braun irányításával Ciolkovszkij papírra vetett feljegyzéseiből és vázlataiból, valamint Goddard prototípusaiból megszületett a Megtorlófegyver–2 (V–2) nevű rakéta, az a korszerű fegyver, amely rettegésben tartotta London és Antwerpen lakóit, ahol egész háztömböket döntött romba. A V–2 hihetetlenül nagy pusztító erejű fegyver volt. Goddard rakétái játékszerekként törpültek el mellette. A V–2 magassága 14,3 méter, tömege 12,9 tonna volt. Sebessége elérte a szédítő 5630 km/h-t, miközben közel 100 km magasba emelkedett. A célpontjába háromszoros hangsebességgel csapódott be, ezért semmilyen hanghatás sem jelezte az érkezését, eltekintve két robbanó hangtól, amikor átlépte a hangsebességet. A rakéta hatótávolsága 320 kilométer volt. A védekezés lehetetlennek bizonyult, mert ember nem volt képes észrevenni, sőt még a repülőgépek sem tudták elfogni.

A V–2 több világrekordot is felállított, semmissé téve mindazon eredményeket, amelyeket a korábbi rakéták sebességüket és hatótávolságukat tekintve elértek. Ez volt az első nagy hatótávolságú, irányított ballisztikus löveg. Ez volt az első, a hangsebességet átlépő rakéta. Ami a legbámulatosabb, ez volt az első rakéta, amelyik a légkört elhagyva kilépett a világűrbe.

A brit kormány szavakat sem talált, annyira megdöbbentette őket a félelmetes fegyver. Azt a történetet találták ki, hogy mindezen robbanásokat a gázvezetékek meghibásodása okozta. Minthogy azonban a borzalmas erejű robbanások kiváltó oka egyértelműen az ég felől érkezett, a közvélemény gúnyosan „repülő gázvezetékekként” kezdte emlegetni őket. Winston Churchill végül csak akkor ismerte el, hogy Angliát rakétákkal támadták meg, amikor a nácik bejelentették, hogy a háború új típusú fegyverét vetették be a britek ellen.

Hirtelen úgy tűnt, mintha Európa és az egész nyugati civilizáció jövője a von Braun vezetésével elszigetelten dolgozó tudósok kis csoportjának munkájától függne.

A háború borzalmai

A korszerű fegyverek fejlesztése területén elért német sikerek óriási emberáldozatot követeltek. Több mint háromezer V–2 rakétát vetettek be a Szövetségesek ellen, aminek következtében kilencezer ember veszítette életét. Becslések szerint azonban az áldozatok száma még magasabb lehetett – legalább tizenkétezer –, ha a munkatáborokban dolgozó foglyokat is hozzászámítjuk, akik a V–2 gyártása során haltak meg. Az ördög benyújtotta a számlát. Von Braun későn döbbent rá, hogy a feje fölött összecsaptak a hullámok.

Elborzadt, amikor meglátogatta azt a koncentrációs tábort, ahol a rakétákat gyártották. Von Braunt egyik barátja így idézte: „Pokoli! Spontán reakcióm az volt, hogy rászólok az egyik SS-őrre, de tudtam, hogy ha ezt teszem, akkor félreérthetetlen durvasággal közli, hogy törődjek a magam dolgával, máskülönben könnyen én is a csíkos ruhás rabok között találom magamat. … Rájöttem, hogy teljesen hiábavaló lett volna bármilyen, emberségen alapuló érvekkel előhozakodnom.” Egy másik kollégáját arról kérdezték, vajon kritizálta-e valaha is von Braun a haláltáborok intézményét. Azt felelte, „Ha megtette volna, akkor a helyszínen agyonlövik.”

Von Braun annak a szörnynek a mancsává lett, amelynek létrehozását ő maga is segítette. 1944-ben, amikor a nácik háborús erőfeszítései kifulladni látszottak, egy társasági összejövetelen részegen kijelentette, hogy nem jól alakul a háborús helyzet. Ő semmi mást nem akart, csak rakétákkal foglalkozni. Megbánta, hogy csoportjával ezeknek a fegyvereknek a fejlesztésével foglalkozott ahelyett, hogy űrhajót építettek volna. Sajnos a társaságban volt egy besúgó, aki azonnal jelentette von Braun ittasan tett kijelentéseit, ezért a Gestapo letartóztatta őt. Két hétig egy lengyelországi börtönben tartották fogva, miközben nem tudta, agyonlövik-e. Más vádak is előkerültek, többek közt olyan pletykák, hogy a kommunistákkal szimpatizál. Végül Hitler személyesen döntött a sorsáról. Egyes náci vezetők attól tartottak, hogy esetleg Angliába szökhet és szabotálhatja a V–2 bevetésére irányuló erőfeszítéseket.

Végül Albert Speer személyesen járt közben Hitlernél, így von Braun életben maradt, mert szerepét a V–2 fejlesztésében továbbra is nélkülözhetetlennek tartották.

A V–2 rakéta évtizedekkel megelőzte korát, de teljes körű bevetésére csak 1944 végén kerülhetett sor, ez azonban túl késő volt ahhoz, hogy a náci birodalom elkerülje a teljes összeomlást, mert akkor a Vörös Hadsereg és a Szövetséges erők már Berlin felé nyomultak.

1945-ben von Braun száz munkatársával együtt megadta magát a Szövetségeseknek. Háromszáz teherautót megtöltő rakománnyal – V–2 rakétákkal és alkatrészekkel – együtt az Egyesült Államokba csempészték őket. Mindez annak a Gemkapocs Hadműveletnek (Operation Paperclip) volt a része, amelynek során kihallgatták és a saját oldalukra állították a korábbi náci tudósokat.

Az Egyesült Államok Hadserege tüzetesen megvizsgálta a V–2 rakétát, amely végül a Redstone rakéták alapjául szolgált. Von Braunt és munkatársait „mentesítették” náci múltjuk alól. Magát von Braunt azonban továbbra is kísértette a náci államgépezetben vállalt ambiciózus szerepe. A komikus Mort Sahl egyetlen, csípős megjegyzésben foglalta össze karrierjét: „Elindultam a csillagok felé, de néha Londonra zuhantam.”8 Az énekes Tom Lehrer pedig így fogalmazott: „Lényeg, hogy a rakéta fölmenjen, de kit érdekel, hová esik vissza? Az nem az én ügyem.”

Rakétafejlesztés és a szuperhatalmak versengése

Az 1920-as és 1930-as években az Egyesült Államok kormányának tisztviselői stratégiai lehetőséget szalasztottak el, amikor nem ismerték fel Goddard saját udvarában végzett, a jövőt idéző kísérleteinek jelentőségét. A második stratégiai lehetőséget a háború után szalasztották el, amikor von Braun az Egyesült Államokba érkezett. Az 1950-es években megfeledkeztek von Braunról és munkatársairól, semmilyen fontos feladatot sem bíztak rájuk. Végül pedig eluralkodott a szolgálatok közötti rivalizálás. A hadsereg von Braun irányításával kifejlesztette a Redstone rakétát, miközben a haditengerészet emberei a Vanguard, a légierőnél pedig az Atlas rakéta fejlesztésén dolgoztak.

Minthogy a Hadsereg semmiféle azonnali feladatot sem jelölt ki számára, von Braun a természettudományok oktatása iránt kezdett érdeklődni. Walt Disney-vel együttműködve animációs tévéműsor-sorozatot alkottak, amely megragadta a jövő rakétatudósainak fantáziáját. A sorozatban von Braun felvázolta, milyen óriási tudományos erőfeszítésekre van szükség ahhoz, hogy az ember egyszer majd a Holdra lépjen, valamint ahhoz, hogy kifejlesszék a Marsot elérő űrhajók flottáját.

Miközben az Egyesült Államok rakétaprogramját a megtorpanások és az újraindulások jellemezték, az oroszok rohamtempóban haladtak előre a sajátjukkal.9 Joszif Sztálin és Nyikita Hruscsov egyaránt megértették az űrprogram stratégiai jelentőségét, ezért abszolút prioritást adtak a fejlesztéseknek. A szovjet űrprogramot Szergej Koroljov irányította, akinek még a személyazonosságát is szigorúan titokban tartották. Éveken keresztül csak a „Főkonstruktőr” vagy „a Mérnök” megnevezéssel illették. Az oroszok is több, a V–2 rakéta fejlesztésén dolgozó mérnököt ejtettek fogságba, akiket a Szovjetunióba vittek. Az ő irányításukkal a szovjetek a V–2 alapvető terveit is megszerezték, amelyre építve megépítették saját rakétáik sorozatát. Az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban kifejlesztett rakéták lényegében mind a módosított vagy egymással összekapcsolt V–2 rakétákon alapultak, amely viszont Goddard úttörő prototípusainak volt az utóda.

Az Egyesült Államok és a Szovjetunió is legfontosabbként ugyanazt a célt tűzte maga elé: az első mesterséges hold Föld körüli pályára állítását. Az ötlet még Isaac Newton fejéből pattant ki. Mára híressé vált vázlatához fűzött magyarázatában Newton kifejtette, hogy ha egy hegy tetején elsütünk egy ágyút, akkor a lövedék valahová a hegy lábához hullik. Mozgásegyenletei alapján azonban azt is megállapította, hogy minél nagyobb sebességgel lőjük ki az ágyúgolyót, annál messzebbre repül a hegytől. Ha elég nagy sebességre tudnánk gyorsítani a lövedéket, akkor az körberepülné a Földet, vagyis a Föld mesterséges holdjává válna. Newton történelmi jelentőségű áttörést ért el: ha az ágyúgolyót a Holddal helyettesítjük, akkor a mozgásegyenletei alapján pontosan előre tudjuk jelezni a Hold pályájának alakját.

Az ágyúgolyós gondolatkísérlete kapcsán Newton azt a kérdést tette fel, hogy ha az alma a fáról a Földre hull, akkor vajon a Hold is a Föld felé esik-e. Mivel a Föld körül keringő ágyúgolyó mozgása szabadesés, ezért a Holdnak is szabadon kell esnie. Newton zseniális meglátása elindította a tudomány történetének legjelentősebb forradalmát. Newton nemcsak az ágyúgolyók pályáját tudta kiszámítani, hanem a holdakét és a bolygókét is, vagyis lényegében mindenét. Például a mozgástörvényeit alkalmazva könnyen megállapíthatjuk, hogy a lövedéknek 28 000 km/h sebességgel kell kirepülnie az ágyúcsőből ahhoz, hogy Föld körüli pályára álljon.

Newton elgondolása akkor vált valóra, amikor a szovjetek 1957 októberében felbocsátották az első mesterséges holdat, a Szputnyikot.

A Szputnyik kora

Aligha becsülhetjük alá, mekkora sokk érte az amerikai emberek lelkét, amikor értesültek a Szputnyik startjáról. Az amerikaiak azonnal rájöttek, hogy a rakétatudományban a szovjetek a világelsők. A megaláztatás két hónappal később még súlyosabbá vált, amikor a haditengerészet Vanguard rakétája nemzetközi, élő tévéadásban katasztrofális kudarcot vallott. Élénken emlékszem, hogy kisgyerekként megkértem édesanyámat, hadd maradjak fenn, és nézzem a tévéközvetítést. Vonakodva bár, de végül megengedte. Megrémültem, amint láttam az alig másfél méter magasba felemelkedő, majd onnan visszazuhanó Vanguard rakétát, amelyik azután felborult, és egy vakító fényességű robbanásban saját indítóállását is elpusztította. Tisztán láttam a rakéta tetején a műholdat takaró orrkúpot, amely lerepült és eltűnt a tűztengerben.

A megaláztatást csak tetézte, amikor néhány hónappal később a Vanguard második indítása szintén kudarcba fulladt. Emlékezetes nap volt ez a sajtó számára, a rakétát egyesek „Flopnyiknak”, mások „Kaputnyiknak” gúnyolták. A szovjet ENSZ delegátus viccelődve megemlítette, hogy esetleg a Szovjetunió segítséget nyújthatna az Egyesült Államoknak.

A nemzeti önbecsülésnek ebből a sajtó által gerjesztett blamázsából úgy akartak kikecmeregni, hogy von Braunt megbízták, a Juno–1 hordozórakétával minél hamarabb állítsa pályára az Explorer–1 műholdat. A Juno–1 alapja a Redstone rakéta volt, az pedig a V–2 folytatásának volt tekinthető.

A szovjeteknek azonban még volt egy sor ütőkártyájuk. Éveken keresztül a szovjet „elsőségek” sorozata uralta a szalagcímeket:

1957: A Szputnyik–2 a világűrbe vitte az első állatot, Lajka kutyát

1959: A Lunyik–1 volt az első, a Hold mellett elrepülő űrszonda

1959: A Lunyik–2 elsőként csapódott be a Hold felszínébe

1959: A Lunyik–3 elsőként fényképezte le a Hold túlsó oldalát

1960: A Szputnyik–5 elsőként hozott vissza épségben állatokat a világűrből

1961: A Venyera–1 űrszonda elsőként repült el a Vénusz közelében

Az orosz űrprogram sikereinek betetőzését az jelentette, amikor Jurij Gagarin 1961-ben megkerülte a Földet és épségben leszállt.

Jól emlékszem azokra az évekre, amikor a Szputnyik sikere nyomán pánik lett úrrá az embereken, szerte az Egyesült Államokban. Hogyan fordulhat elő az, hogy egy elmaradottnak látszó ország hirtelen utcahosszal megelőz bennünket?

Az elemzők arra a következtetésre jutottak, hogy a kudarc okát az Egyesült Államok oktatási rendszerében kell keresni. Az amerikai egyetemisták lemaradtak szovjet társaik mögött. Összehangolt erőfeszítéseket kell tenni annak érdekében, hogy a rendelkezésre álló pénz, más erőforrások felhasználásával, a média figyelmének a súlyos helyzetre irányításával kineveljék az amerikai tudósok új generációját, akik immár fel tudják venni a versenyt a szovjetekkel. Abban az időben az újságcikkek leszögezték: „Iván tud olvasni, Johnny viszont nem.”

Ezekben a nehéz időkben sikerült kinevelni a Szputnyik-generációt, egyetemisták azon csoportját, akik a nemzet iránti becsületbeli kötelességüknek érezték, hogy fizikusok, vegyészek vagy éppen rakétatudósok legyenek.

Hihetetlenül nagy nyomás nehezedett az ország vezetőire, hogy az amerikai űrprogramot helyezzék katonai irányítás alá, vagyis vegyék ki a vezetést a látszólag szerencsétlenkedő civil tudósok kezéből. Dwight Eisenhower elnök azonban bátran kitartott az űrprogram polgári felügyeletének megtartása mellett, ezért megalapította a NASA-t. Később John F. Kennedy elnök Gagarin Föld körüli repülésére adott válaszként meghirdette azt a nagyszabású programot, amelynek értelmében még az évtized vége előtt embereket küldenek a Holdra.

Ez a felhívás mozgósította a nemzetet. 1966-ra az Egyesült Államok szövetségi költségvetésének megdöbbentően magas hányadát, nem kevesebb mint 5,5 százalékát használhatta fel a NASA, amit elsősorban a holdprogramra fordítottak. Mint mindig, a NASA abban az időben is fontolva haladt, minden részletet pontosan kidolgoztak, ami ahhoz szükséges, hogy startok sorozatával eljussanak a holdraszállásig. Először az egyszemélyes Mercury űrhajót próbálták ki, amelyet a kétszemélyes Gemini követett, végül a háromszemélyes Apollo. A NASA aprólékosan kipróbálta az űrutazások minden egyes lépését. Először az űrhajósok elhagyták űrhajójuk biztonságos belsejét, és végrehajtották az első űrsétákat. Azután kipróbálták és begyakorolták az űrhajójuk összekapcsolását egy másik űreszközzel. Később az űrhajósok körberepülték a Holdat, de még nem szálltak le a felszínére. Végül a NASA készen állt arra, hogy űrhajósait közvetlenül a Hold felszínére küldje.

Von Braunt arra kérték, segítsen megépíteni minden idők legnagyobb rakétáját; ez lett a Saturn–V. Ez a rakéta minden kétséget kizáróan csodálatos mérnöki alkotás volt. A felállított rakéta 18 méterrel magasabb volt, mint a Szabadság-szobor, 140 tonna terhet tudott Föld körüli pályára állítani. Ami pedig a legfontosabb, a nagy tömegű eszközöket a Földre vonatkozó 40 000 km/h szökési sebességet meghaladó sebességre tudta gyorsítani.

A NASA-nak mindvégig számolnia kellett egy végzetes katasztrófa lehetőségével. Richard Nixon elnök két változatban készíttette el beszédét, amelyben a tévében bejelenti az Apollo–11 küldetésének eredményét. Az egyik beszéd arról szólt, hogy minden erőfeszítésük ellenére a küldetés kudarcba fulladt, az űrhajósok meghaltak a Holdon. Tulajdonképpen nagyon közel álltak ahhoz, hogy ez a forgatókönyv valósuljon meg. A holdkomp leszállása előtti utolsó másodpercekben a számítógépek riadót jeleztek a kabinban. Neil Armstrong kézi irányításra tért át, majd simán letette az űrhajót a Hold felszínére. A későbbi elemzések kimutatták, hogy csak ötven másodpercre elegendő üzemanyaguk maradt, vagyis a kabin kis híján becsapódott a Holdba.