علی رغم پیشرفت های قابل توجه در علوم موشکی، حقیقت آن است که ما در زمین به دام افتاده ایم. فناوری ما تا حدی رشد کرده که به مرزهای منظومه شمسی رسیده ایم، اما هنوز هیچ انسانی نتوانسته پای خود را روی یک سیاره دیگر بگذارد. دلیل خوبی هم برای آن وجود دارد: ما یک بدهی به جهان داریم که به حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش بر می گردد.

گویا آی تی – در یک قسمت از Kurzgesagt، که در ادامه به اختصار توضیح می دهیم، نشان داده می شود که وقتی سیاره ما شکل گرفت، مقدار زیادی از انرژی جهان را مصرف کرد. و اگر می خواهیم از زمین و ماه فرار کنیم، و دامنه سفرهای خود را به مناطق دوردست فضا گسترش دهیم، باید این انرژی را برگردانیم.
اما این سوال مطرح می شود که وقتی ما فقط بخش بسیار کوچکی از جهان هستیم، چگونه ممکن است این مقدار زیاد از انرژی را به آن بدهکار باشیم؟
همان طور که ویدئوی بالا به صورتی شاعرانه بیان می کند، به این دلیل که “اتم های ما یک زمانی بخشی از گرد و غبارهایی بودند که در فضا پراکنده بودند و جهان، انرژی خود را خرج کرده تا آنها کنار هم جمع شوند و زمین را شکل دهند”.
به عبارت دیگر، جهان برای ساخت سیاره ما انرژی صرف کرده، و در نتیجه برای فرار از آن به انرژی نیاز داریم.
شاید عجیب به نظر برسد، اما زمانی که بتوانید این حصار را بشکنید، به آن پی خواهید برد. همه اینها ناشی از این واقعیت است که جهان ما، و هر چیزی که در آن است، نمی خواهد سرعت یا جهت حرکت خود را تغییر دهد. برای ایجاد این تغییر، باید انرژی صرف کنید.

این یک حقیقت است که هر چیز جرم داری در جهان، همه چیزهای جرم دار دیگر را جذب می کند. این پدیده را گرانش(جاذبه) می نامند.
حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش، گرانش میلیاردها میلیارد ذره گرد و غبار را گرد هم آورد و سیاره ما را شکل داد. مقدار قابل توجهی انرژی برای این فرآیند هزینه شد.
تلاش های صورت گرفته برای شکل گیری این سیاره، یک زندان گرانشی ساخت و ما را در آن حبس کرد. می توانید دیوار گرانشی که در تصویر زیر آمده است را برای درک بهتر این زندان ببینید. هر چه بیشتر در امتداد این دیوار پایین بروید، برای بیرون آمدن از پشت آن به انرژی بیشتری نیاز دارید.
برای فرار از زمین، که درست در قسمت پایینی این دیوار رخ می دهد، باید درست به همان اندازه انرژی که برای تشکیل زمین صرف شده، انرژی هزینه کنیم.
چطور می توانیم این کار را انجام دهیم؟ این همان سوالی است که در حال حاضر دانشمندان روی آن کار می کنند. آنها با ساختن ماشین های پیچیده و مبدل انرژی، که بیشتر با عنوان موشک شناخته می شوند، سعی در انجام این کار دارند.

موشک ها با استفاده از پر انرژی ترین واکنش های شیمیایی که می شناسیم، سوخت را به شیوه ای کنترل شده منفجر می کنند. به این ترتیب انرژی شیمیایی به انرژی جنبشی تبدیل می شود و از اگزوز خارج می شود تا موشک را از زمین دور کند.
با صرف این مقادیر بسیار عظیم انرژی، ما در حال افزایش انرژی پتانسیل گرانشی خود هستیم. یعنی به بیان ساده تر، ما در حال بازپرداخت بدهی خود به پدیده گرانش هستیم.
البته ماجرا به همین سادگی هم نیست که فقط انرژی را از موشک خارج کنیم و آن را به فضا بفرستیم. متاسفانه فرآیند احتراق سوخت باعث می شود موشک ها مقدار زیادی انرژی را به صورت گرما از دست بدهند.

پس باید کشیدن جو را نیز در نظر گرفت. در وهله اول، به وزن سوخت و افراد و تجهیزاتی که می خواهید به فضا بفرستید، توجهی نمی شود.
هر چه سوخت بیشتری اضافه کنید، به موشک بزرگتری برای حمل آن سوخت نیاز دارید. مهندسان می گویند هر چه می خواهید به فضا بفرستید، باید موشکی بسازید که صد برابر آن وزن داشته باشد.
البته ماجرا به همین جا ختم نمی شود. به نظر می رسد برای وزن چیزهایی که قرار است به فضا بفرستیم، یک حد بیشینه وجود دارد.
Kurzgesagt، آن را “استبداد معادله موشک” می نامد و آن یکی از دلایل اصلی حبس شدن انسان در زندان کیهانی اش، یعنی زمین، است.
اما اگر بخواهیم از این زندان بیرون برویم، باید مقصد خود را نیز به جایی خوب برای زندگی تبدیل کنیم. البته این کار آنقدرها که به نظر می رسد غیرممکن نیست.
ویدئوی بالا را ببینید تا متوجه شوید چه کارهایی در حال انجام است. کمی هم به فعالیت مغزی تان کمک می کند. نگران نباشید، فقط در مورد علم موشکی است.