Könyv-review: The Case for Mars

A héten elolvastam Robert Zubrin könyvét arról, hogy szerinte hogyan is kellene a Marsra küldeni embert. Ő anno a 90-es évek elején a NASAnak dolgozta ki ezt a tervet, majd mikor nem ment át, megírta róla ezt a könyvet (1996-ban), amit 2011-ben felújított. Eléggé vegyes benyomásaim vannak a könyvről, kezdjük a pozitívumaival:

Hatékonyan menni a Marsra
Zubrinék koncepciójának a lényege az, hogy hogyan lehet (űrprogramok mércéjével) olcsón a Masra menni.




89-90-ben, mikor az idősebb Bush egy új űrprogramot akart beindítani a Marsra utazásról, a NASA egy komplex tervvel állt elő. Ez az Apolló űrprogram lemásolásán alapult volna, amely szerint egy egy anyahajó és egy leszálló egység megy el a Marsra. Mivel ezek elég masszívak, ezeket az űrben kellene összeszerelni, a terv tehát tartalmazta egy űrdokk kiépítésének a költségeit is. Mi több, a terv újabb holdraszállást is tartalmazott, mondván hogy ott kell kitapasztalni a nehézségeket, amikkel majd a Marson szembesülnek. Ebből persze egy giga-drága javaslat jött össze.

Zubrin alapvetően ezzel szembeszállva adja elő saját verzióját. Ennek egyik kulcsa az, hogy a hazaútra használt üzemanyag jó részét a Marson, a légkörből kivonva, kell előállítani, ahelyett, hogy azt is a Földről küldenénk oda. Éppen ezért először egy ember nélkül előre kell küldeni az Earth Return Vehiclet, amely fél év alatt szépen előállítja magának az üzemanyagát (visz hidrogént, és a marsi légkör széndioxidjából methánt és oxigént állít elő). Ezután megy csak el maga a személyzettel rendelkező expedíció.
Ezt a koncepciót azóta a NASA is elfogadta, és ha valaki olvasta vagy látta a The Martian című filmet, ott is ez a koncepció szerepel. Szóval ezért mindenképp kudos nekik.

A koncepcióból így kihagyták az anyahajót is: az első rakéta a visszatérő űrhajót juttatja el a Marsra, a második pedig csak az expedíciót, nincs szükség 1000 tonnás anyahajóra, hanem két 25 tonnás payloadra van csak szükség.
No persze ahhoz, hogy 25 tonnás payloadot eljuttassunk a Marsra és ott az még le is tudjon fékezni, még azzal együtt is, hogy a Mars légkörét használjuk lassításra, ahhoz kb 160 tonnát kell LEOra feljuttatni (Low-Earth Orbit).
Ekkora szállítmányt ma működő rakéta vagy űrrepülő nem kezel, de az Apollo program során a 70-es évekig használt Saturn V rakéták tudnák, újra le kellene porolni a gyártásukat. A lényeg, hogy ez se triviális, de megoldható.

Marsi ipari bázis
A könyv másik számomra nagyon izgalmas része az volt, amikor részletezi, hogyan lehetne helyi gyártást beindítani a Marson. Ebben elég részletes, konkrét kémiai reakciókat ír le, hogyan lehet majd a marson vasat olvasztani, műanyagot előállítani, stb. Beszél egyes folyamatok energia igényéről, a hozzájuk szükséges reaktorok méretéről és súlyáról, szóval szinte egy teljes technikai kézikönyv ez a kolonizáció korai fázisához.
Ez és a terraformálás volt a könyv legérdekesebb része.

Terraformálás
Ezután beszél a hosszabb távú terraformálásról is. Nyilván minél távolabbi tervekről van szó, annál vázlatosabbá válik a könyv, de ez érthető is. A cél ugye a légkör sűrítése és üvegházhatás növelése, ez a kettő egymást erősítő folyamat (pont ezért parázunk a földön az üvegházhatás növekedésétől, mert ez egy olyan folyamat, ami meg tud szaladni - a Marson viszont pont ezért van egyáltalán esélyünk terraformálásra). Ehhez első sorban a Marson lévő, talajban megkötött széndioxidot kellene kiszabadítani.

Azt számolja ki, hogy egy kb 100 km-es sugarú, mikrométer vastag tükröt kellene előállítanunk, amiről mondjuk hihető, hogy akár most is meg tudnánk csinálni, ha mondjuk két-három nagyhatalom erre fordítaná az űrkutatási büdzséjét. Ezzel el lehetne olvasztani a Mars déli sarkán lévő szárazjeget (amihez 4 fok melegítés kell).

Ez viszont még nem elég a kritikus szint eléréséhez, a marsi talajban megkötött széndioxidot is ki kell olvasztani. A talajban lévő széndioxid arányt nem ismerjük, csak találgatni lehet, ezért azt se tudjuk pontosan, hogy mennyit kell a déli jégsapka elolvasztásán felül még melegítenünk a bolygón. Zubrin egy 10-20 fokra becsüli ezt, amit üvegház gázok légkörbe pumpálásával kellene megoldani. Ő úgy számítja, hogy 20 év alatt 10 fokkal való felmelegítéshez napi 160 tonna gázt kellene a légkörbe pumpálni - na ez olyasvalami, amit egy földi ipari bázissal meg tudsz oldani könnyedén, de a Marson azért már elég komoly kolónia kell egy ekkora ipari tevékenység folyamatos működtetéséhez.

A gáztermelő baktériumos verziója még neccesebb, feltételezi, hogy a bolygó felszínének harmadát be tudnánk borítani ezekkel a baktériumokkal...

Miután elértük a kellő hőmérsékletet már csak várni kell, hogy kiolvadjon a talajból a megfagyott széndioxid. Itt jön az igazán epikus része a történetnek, mert eddig húsz éves fázisok voltak. Viszont ez lassú folyamat lesz: a talaj felsőbb rétege hamarabb átmelegedik, de a hőáramlás négyzetesen lassul, így a felszabaduló széndioxid mennyisége is egyre csökken.
25 év alatt úgy saccolja az író, hogy 0.1 bar nyomású légkörünk lesz, 100 év múlva 0.2 bar és csak 2500 év után lesz 1 bar, vagyis földi atmoszféra.
Amibe persze még oxigént is kell tolni, de ez már a könnyebb része a történetnek, erre vannak baktériumok, majd később rendes növényzet.

A harag és a sötét oldal
A könyv iránti lelkesedésemet és a szerző iránti tiszteletet viszont eléggé lerombolja az a mérhetetlen sértett düh és toxikus savazás, ami minden oldalból csöpög. Megállás nélkül, monomániásan vitatkozik az író a többi Mars stratégiával (főleg a a 89-90-ben kidolgozott verzióval, amit fentebb említettem).
Amíg csak következetesen "Battlestar Galacticának" gúnyolja az 1000 tonnás orbitról orbitra utazó űrhajót, addig az ember még csak mosolyog. De amikor már rég egy külön fejezetben levezette, hogy miért nem jó az elképzelés, de nem száll le róla és bármi kerül szóba, mindig beletesz újabb és újabb kiszúrásokat a más stratégiák felé, akkor ez fárasztó, szánalmas és még valamennyire aláássa érvelésének a hitelességét is.
Szóval a könyv elején szépen, egyszerűen frappánsan elmondja, hogy semmi értelme a Mars stratégia részévé tenni egy holdbázist, mert nem igaz az, hogy a Holdon lehetne kitesztelni a Marshoz szükséges technológiát, mert a kettő nagyon eltérő égitest, eltérő körülményekkel. A holdon vákum van, a marson légkör, szél és porviharok. A holdon 28 napos nappal és éjszaka, +100 és -100 fokkal, a Marson közel 24 órás nap, négy évszak és egyenletesen hideg, stb.
De ezek után még van egy külön fejezet, ahol nekiáll a Mars expedíció ellenségeit, beleértve a Hold csábítását is megcáfolni, egy gúnyolódó és személyeskedő stílusban, ahol a problémákat illúzióknak és halucinációknak nevezi meg effélék.
De még ez se elég neki, mert miközben a marsi ipari lehetőségekről beszél minden második kémiai reakció leírása után hosszan kitér arra, hogy ezt bezzeg a Holdon nem lehetne megcsinálni, mert nincs széndioxid légkör vagy nincs vas a talajban, ez meg az. Újra meg újra, ilyen savazó, lesajnáló stílusban, hogy kb. micsoda értelmi fogyatékos, baktériumagyú idióta bárki, akiben felmerült, hogy a Holdat kolonizáljuk.

Ráadásul ez nem egyszerűen egy sértett ember dühe, akit az frusztrál, hogy 20 éve nem valósítják meg az ő kis remek elképzeléseit. Legalábbis az én emberi tapasztalataim alapján így azok szoktak viselkedni, akik féligazságokat mondanak. Akiknek részint igazuk is van, de nem mindenben. Kevés ember tud toxikusabb, megszállottabb és sértettebb lenni, mint aki egyszerre érzi, hogy igaza van valamiben, de azért feszíti az agyát az elnyomott gondolata annak, hogy azért nem mindenben...

Szóval például az anyahajó-leszállóegység konstrukció elleni egyik érve, hogy az anyahajót ember nélkül ott hagyni másfél évre túl kockázatos, emberrel otthagyni pedig extra kozmikus sugárzásnak való kitettséget jelentene.
Ami meggyőző érv, egészen addig, amíg 100 oldallal később el nem jut az olvasó ahhoz a fejezethez, ami kimondottan azzal foglalkozik, hogy a kozmikus sugárzásos para valójában nem indokolt és egy két éves űrexpedíció kb 1%-al növeli a halálos rák esélyét, és hogy egy naponta magasba repülő stewardess karrierje során több sugárzást gyűjt be, mint az űrhajósok.

Ennél súlyosabb az űrdokkal kapcsolatos érveinek következetlensége. Ugyebár az ő tervét azért hívják Mars Directnek, mert közvetlenül a Föld felszínéről indítana Marsra expedíciókat. Ezzel szemben a másik verzió az volt, hogy az űrállomást űrdokká kellene fejleszteni és ott összeszerelni nagyobb űrhajókat, tankolni őket, stb.
Az egyik érve ez ellen az volt, hogy még sose csináltunk ilyet, sok tesztelni való lenne hozzá, sok fejlesztésre lenne szükség, menjünk inkább a most meglévő technológiával. A másik érve meg az, hogy drága beruházás, olcsóbb közvetlenül a Földről menni.
Amit feltűnően elhallgat az persze az, hogy az űrdokk nem csak a Marsra lenne jó, hanem végre lenne egy űrdokkunk, ami minden más űrprojektet is megkönnyítene. Ez már csak azért is különösen arcpirító ellentmondás, mert a könyv második fele nem más mint egy romantikus ballada arról, hogy azért kell a Marsra menni, mert új innovációra inspirálja majd az emberiséget, meg azért, mert majd 500 év múlva megtérül, legyünk előrelátóak. Közben persze ő hisztériázva faszol minden olyan tervet, ami nem most azonnal akar kilőni űrhajót a Marsra, hanem előbb új technológiát fejlesztene ki, infrastruktúrát építene az űrben, stb.

Miért is menjünk a Marsra?
Amivel el is jutunk a könyv legnagyobb csalódásáig. Az alcíme ugyebár az hogy "The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must". Na most ehhez képest a Why We Must egy eléggé zavaros és egyáltalán nem meggyőző furcsa érv, ha egyáltalán annak lehet nevezni. No persze már magából a címből sejteni lehet, akiben nincs annyi alázat hogy azt írja hogy "why we should", attól nem lehet túl sok jót várni.

Szóval a könyv elején egy valamit emleget: a marsi mikroszkópikus élet keresését. Ami persze egy érdekes kérdés, de én azért nem érzem annyira elsöprően nagy tétnek. Lehet velem van a probléma persze, túl materialista és redukcionalista vagyok, hogy nem érzem át az izgalmát a kérdésnek. Mindenesetre amikor olyanokat mond, hogy az életről szóló alapvető ismereteink bővülnének és ez mekkora lökést adna az orvostudománynak, ott azért kétkedve vontam fel a szemöldököm.

No persze ez a marsi élet ez most egy hype, egy marketing fogás, amivel jól el lehet adni a hírportálok népének a dolgot, és így viszont a politikusokat is jobban meg lehet győzni arról, hogy menjünk. De legyünk őszinték: a Mars-expedíció, hasonlóan a Hold-expedícióhoz nem egy praktikus célt szolgál. Kennedy híres beszéde az Apollo program kapcsán őszintén megmondta ezt: azért megyünk, mert kihívás.

Ezt persze Zurbin nem akarja beismerni, mert az ő tervének egyik fő előnye, hogy így a Mars expedíció másfél évet töltene a felszínen, nem három hetet. Ha viszont beismernénk, hogy a Mars expedíciótól nem várunk praktikus hasznot, akkor igazából mindegy hogy nulla haszon szorozva három héttel, osztva a költségekkel, vagy nulla haszon, szorozva másfél évvel, osztva a költségekkel.


Persze attól, hogy nem várunk praktikus hasznot a Marson töltött első pár száz emberévből, attól még a tudomány általános fejlődéséhez hozzájárul, szóval azért van értelme tovább maradni.

Miért is a Marsra menjünk akkor?

Az Apollo expedíció alapvetően tudományos kihívás + nagyhatalmi presztízs volt. És ezzel nincs is semmi baj. Ez elég motiváció lehet arra, hogy USA vagy Kína elküldjön egy esetleg néhány legénységgel ellátott expedíciót. De ahhoz, amit Zurbin szeretne, két évente folyamatosan odaküldött expedíciókkal, állandó bázissal, marsi gyártás beindításával, ahhoz ez nem elég. Ehhez gazdasági motiváció kellene.

Ami viszont a Marson kevés van, az aszteroida övben annál inkább. Több szempontból is az aszteroida bányászat lenne a következő logikus lépés. Egyrészt nem kell egy újabb gravitációs kútba lemenni és onnan feljönni. Aszteroidák olcsóbban megközelíthetőek és rövid távon hasznot biztosítanak. Először is azt, hogy ha akár csak egyet is elhoznánk a közelbe, rögtön annyi alapanyagunk lenne az űrben való építkezésekhez, amit egyébként száz év alatt ha fel tudnánk juttatni oda. Utána pedig a Földre is le lehet juttatni a beszerzett nyersanyagokból.

Itt kezd Zurbin logikája teljesen kifacsarodottá válni. Nagyon jól rávilágít ugyanis egy történelmi hasonlatra: észak-amerika mint gyarmat, a XVI-XVIII. században alapvetően értéktelen volt az európaiak számára. Miért? Azért, mert hasonló klímája volt, mint magának Európának, ugyanazt a mezőgazdaságot lehetett ott végezni, így nem volt olyan terméke, amit megérte volna az Óceánon át Európába exportálni. Ellenben a Közép-Amerika és a karibi szigetvilág aranybányai, cukornád-, majd később gyapot-ültetvényei hihetetlen értéket jelentettek az európai gyarmatosítók számára.
A XVIII. századi európa nagyhatalmának, Franciaországnak, a bevételeinek egyharmada néhány karibi cukornád-termelő szigetből származott.
Az Észak-Amerikai kolóniák akkor kezdtek el egyáltalán fejlődni, amikor a karibi térség már felfutott, és az észak-amerikában termelt élelemmel látták el a karibi szigetvilágot, ahonnan pedig a cukorot és gyapot (cash crops) Európába hozták haza.
Végezetül persze Észak-Amerika, pont azért, mert klímájában ez hasonlított legjobban Európára, tudta befogadni a legtöbb bevándorlót és ez vált képessé arra, hogy egy újabb, európai civilizációjú és gazdasági szintű országgá fejlődjön.

A helyzet nagyon hasonló a Naprendszerben is. A Marsnak önmagában most szinte semmi értéke sincs. Kérdéses, hogy van-e bármiféle exportterméke a Föld számára (Zubrin felveti a deutériumot, mint esetleges exportcikk, de ha a jelenlegi atomerőmű ellenes trendek folytatódnak, nem lesz arra piac). Alapvetően azt lehet a Marson csinálni, amit a Földön, csak mindent sokkal drágábban.
És nem, még több évszázadig nem megoldás a túlnépesedésre. Nem fogja Afrika problémáját megoldani az, hogy fejenként 10 millió $ lehet eljuttatni egy telepest oda. Még az se, hogy ha a következő évtizedek során valóban sikerül néhány olyan technológiai áttörés amire Zubrin számít. Saját számításai szerint még akkor is 300,000 $ lesz fejenként az utiköltség.

A bevétel az aszteroida övezetben van. Amikor az beindul, akkor lesz majd a Marsnak működő gazdasága, ugyanis a kisebb gravitáció miatt olcsóbb onnan élelmezni az aszteroidaövet, mint a Földről. És csak utána, évszázadok múlva, juthat el arra szintre, hogy a Földhöz hasonló körülmények értékessé tegyék, mint nagy lakosságú, fejlett ország.

A könyvvel az a probléma, hogy fordítva ül fel a lóra. Ahelyett, hogy a gyarmatosítás tanulságából rájönne, hogy miért nem a Mars most az időszerű, ehelyett elkezdi fikázni a XVI.-XVIII. század embereit, hogy micsoda ostoba, szűklátókörű kretének voltak, hogy nem értették meg, hogy az USA területe az igazi érték. (Kicsit nacionalista yankee is a lelkem).

De ez hülyeség. Még ha tudod is, hogy 2-300 év múlva valószínűleg ez lesz, ott és akkor nem észak-amerikát érte meg gyarmatosítani, hanem a karibi térséget. Ráadásul ha nem gyarmatosítod a karibi térséget, észak-amerika még később válik értékessé.
Egy dolog az, amikor van fölösleges pénzed és hosszú távú befektetést keresel. De annyi felesleges pénze, ami ahhoz kellene, hogy az évszázadokon át veszteséges mars-projektet pénzeljék, senkinek sincs. Most, amikor értelmes dolgokra kell elkölteni a pénzt, akkor nem jó döntés olyasmibe fektetni, ami 200 év múlva fog bármit is érni - és még az se biztos.

Nem csak egyszerűen túl hosszú távú befektetés ez, hanem felelőtlenség is. Amit Zubrin javasol, ahhoz kétszáz éven át üzemeltetni kellene egy sok milliárd dolláros projektet, évente legalább egy, de inkább több rakétával a Marsra. Túl nagy az esélye annak, hogy valamikor erre az USAnak nem lesz pénze. Világháború, gazdasági válság, vagy az usa megszűnik nagyhatalomnak lenni, akármi. Akkor pedig ott van pár ezer kolonista, akiket hazahozni nem lehet (hisz az évi 4 rakétával is több évtized lenne), a földi importtól függ az életük, amit már nem akar senki se finanszírozni... akkor mi lesz?

Szóval már csak ezért se lehet arra alapozva belefogni egy Mars kolonizációba, merthogy az majd 2-300 év múlva mekkora befektetés lesz. Nem, ahhoz hogy ez működjön, a kezdeti néhány presztízsprojekt után rentábilis befektetésnek kell lennie a kolóniának. Arra pedig az aszteroida öv sokkal esélyesebb opció, mintsem a Mars.

A könyv vége, amely a miért kérdésével foglalkozik tehát eléggé siralmas. Már az első felét is átjárták az író indulatai, frusztrációi és vádaskodásai, itt végképp elhatalmasodnak, mikor olyan témákról kezd el beszélni (társadalomtörténet), amikhez egyáltalán nem ért.
Érdekes bepillantást enged a yankee nacionalizmus teljesen irreális énképébe és történelemképébe. Olyanok kijelentéseket enged meg magának, hogy ha nem lett volna az amerikai frontier, akkor nem lett volna ipari forradalom, meg ha nincs az amerikai frontier, akkor Európa örökre egy feudális társadalomba ragadt volna, szóval ilyen címzetes baromságok, amiknek a reneszánsz és újkori Európa történelmének nagy része nyiltan ellentmond.
Szóval ezekkel az érvekkel vagdalkozva erőlteti, hogy miért is annyira fontos a Marsot kolonizálnunk, meg hogy amióta elfogyott a vadnyugat, azóta kezd lelassulni a technológiai fejlődés a Földön és ha nincs Mars, akkor egy globalizált, kultúrálisan homogén, társadalmilag hierarchikus, fojtogató antiutópia vár ránk a közeljövőben, amitől csak a Mars menthet meg minket...

Szóval maradt volna inkább a delta-V költségvetéseknél és kémiai reakcióknál. De ez a történelmi tények nagy részét ignoráló nárcisztikus yankee-felsőbbrendűségi történelem szemlélet, a vadnyugat romantikával, ez azért nagyon elszomorító volt a könyv végére, főleg kombinálva az író sértett lelkivilágával és mindenkit savazó stílusával.