Vilka stjärnor är bäst för fotosyntes?

Vilka stjärntyper är bäst för fotosyntes? På Jorden, som kretsar runt en gul G-stjärna, var syrehalten länge för låg för att bilda ozonlager eller luft som gick att andas. Detta ändrades efter avsmältningen av Snöbollsjorden. Att syreproduktionen inte höjts på det viset tidigare kan bero på att det krävdes ett snabbare utsläpp av syre, som i form av väteperoxid lagrats genom årmiljoners ultraviolett fotodessociation i isen, som när allt smälte på bara några tusen år gav tillräckligt syre för att bilda ett ozonlager. Innan dess klarade sig fotosyntetiskt liv bara under metervis vatten, som filtrerade UV men också minskade ljusmängd. Då är sannolikt gulvita F-stjärnor ännu värre. Åt andra hållet, orange K-stjärnor, är UV-index mycket lägre, men det mesta av energin är i optiskt ljus som liv lätt kan utveckla syrebildande fotosyntes på. Så orange K-stjärnor har sannolikt bättre förutsättningar för att få fart på fotosyntes än gula G-stjärnor. Röda M-stjärnor strålar mest infrarött, och de flesta former av infraröd fotosyntes ger ej syre. Det finns en sorts alg som lever vid hydrotermala källor som ger syre genom infraröd fotosyntes, så helt omöjligt är det ej. Så orange K-stjärnor är ideala för fotosyntes, gula G-stjärnor och röda M-stjärnor halvbra, gulvita F-stjärnor ännu sämre, och allt "blåare" än F katastrofalt dåligt. Men då blåa stjärnor är bland de ovanligaste stjärnorna är det avbräcket inte så stort. Orange K-stjärnor är vanligare än gula G-stjärnor, om än inte lika vanliga som röda M-stjärnor. Men detta gäller förstås bara om planeten (eller en stor måne) redan har flytande vatten på ytan och dessutom liv. Och syre är ingen garanti för intelligent liv, Jorden saknade intelligent liv även under större delen av sin syresatta tid hittills.

Vad Rosetta/Philae berättar och inte berättar

Det sägs ofta att Rosettas och Philaes undersökningar av kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko visar hur det tidiga solsystemet såg ut, att kometen är i stort sett oförändrad sedan dess. Den har dock varit infångad i avlång bana med passager genom inre solsystemet under lång tid, vilket säkert har förändrat dess material. För att få se en "ursprunglig" komet krävs att undersöka "protokometer" som inte har fångats i aktiva banor utan fortfarande går i banor helt ute i djupfryst rymd. Undersökningar av kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko ger ändå kunskap om sådana kometer som har fångats in och fått sin kemi förändrad av solnära passager, vilket är de som mest troligt slog ner på tidiga Jorden. Så även om expedition Rosetta/Philae inte ger kunskap om oförändrade kometer, ger de ändå kunskap om de kometer som slog ner på den tidiga Jorden. I framtiden, efter expeditioner till permanent djupfrysta kometer, kommer det att gå att jämföra förändrade kometer med oförändrade sådana, och undersöka skillnader. Uppstod till exempel de flesta av de organiska föreningarna, livets byggstenar, i den djupfrysta rymden eller vid solnära passager?

Harpuner dålig idé

Vad gäller Philaes kometlandning anade jag redan från början att harpunerna inte skulle fungera. Att köra något mot något annat leder till en rekyl som skjuter en åt andra hållet. Sonden tryckte alltså bort sig själv från kometytan med harpunerna vid landningen. Vid nästa landning på en värld med extremt lite gravitation, inga harpuner tack!

Rymdkolonisering inte alls oetisk, snarare tvärtom

Det påstås ofta att rymdkolonisering skulle vara "oetisk" bara för att de som senare föds i rymdkolonier inte valde att födas där och de förändringar (med stor sannolikhet gentekniska) det skulle innebära. Detta är dock fullt av felslut. Varför skulle det vara mer etiskt med födslar på Jorden som avkomman inte har valt själv än på andra platser? Det finns ingen anledning att anta att det skulle vara så fantastiskt att vara född på Jorden och så hemskt att vara född någon annanstans. Titta bara på vilka dumheter som pågår på Jorden! Krig, miljöförstöring, dumma debattvinklingar, dumma regler, dum tro på att människoskapade regler skulle "behövas" för att lösa problem orsakade av en "mänsklig natur", stagnation i fråga om användbara nydaningar av teoretisk fysik... allt detta hänger ihop. Det hade varit större chans till förbättring än risk till försämring att hamna i ett annat, slumpmässigt valt rymdkolonisamhälle. Och vad gäller genteknik, varför skulle risken att den kan få ohälsosamma effekter vara värre än risken för ohälsosamma effekter av att inte göra det? Det finns det ingen anledning att anta. Och vad gäller påståenden om att genteknik skulle leda till svårigheter att avgöra vem som är en människa, så är felslutet att anta att det skulle vara bra att ha en officiell definition av "människa" överhuvudtaget. Om nu människor var sådana monster att lagar och regler kunde anses "nödvändiga", då skulle givetvis alla människoskapade regler och människoutförda kontroller vara ännu värre på grund av just sin människoskapadhet. Bättre då att kolonisera rymden så att några rymdkolonier kan komma på något vettigt och överleva när jordsamhället utplånar sig självt. Det är inte rymdkolonisering som är oetiskt. Det är att avstå från rymdkolonisering som är oetiskt.

Att lösa hälsorisker vid rymdfart

Det pratas ofta om faror med strålning och tyngdlöshet vid rymdresor, men vad som ofta saknas är nytänkande vad gäller lösningarna. Vad gäller strålning fokuseras det oftast på tjocka strålningsskydd som ska skjutas upp från Jorden. Men det finns många alternativa lösningar. En är att tillverka strålskydden i rymden av material som finns där, utan att skjuta upp dem från Jorden. En annan är att använda höga doser av den sortens strålskyddsenzymer som har upptäckts hos de djur som lever i Tjernobyls förbjudna zon (i detta sammanhang är det främst däggdjursenzymer som bör studeras). En annan sak som bör studeras i det sammanhanget är om kroppen ställer om sig till att själv producera enzymerna med tiden och det alltså räcker att tillföra dem under en inledande period, eller om de måste fortsätta tillföras. I det förstnämnda fallet skulle det gå att skapa något sätt att "lura" kroppens enzymtillverkning att det fanns strålning (men utan riktig, farlig strålning) före rymdfärden så att enzymhalterna är höga när färden börjar. Vad gäller tyngdlöshet är det konstigt att NASA verkar ha glömt bort sina tidigare studier av björnar (om hur björnarna kan ligga i ide i månader utan att deras muskler och benmassa förtvinar) med dess användbarhet för mänskliga astronauter, och numera nästan bara pratar om testosteronets betydelse för muskler och benmassa och risken för biverkningar (värst för kvinnliga astronauter). Björnstudierna bör återupptas. Visst kan det forskas om testosteron i det sammanhanget också, men då bör strategierna mot biverkningar fokuseras mindre på allmän dosering och mer på undersökningar av människor som uppvisar en mosaik av drag som inte stämmer med hur effekter enligt vanliga hormonteorier skulle följas åt. Det finns till exempel kvinnor som har både ett mycket "feminint" midjemått/höftmåttindex och en muskelmassa och benmassa som annars brukar förknippas med mer "maskulina" kvinnor. Där skulle DNA-analyser kunna leda till något vettigare än det allmänna doseringssnacket. Frågan om sådana "mosaikartade" människor är lika eller olika björnarnas muskel-och benmassabevarande i ide på molekylnivå bör också undersökas (björnhonor föder ungar och diar dem i ide utan att förtvina i muskelmassa och benmassa, inga allmänt "maskulina" biverkningar av muskelmassans och benmassans bevarande där). På molekylnivå alltså, "mosaikartade" människor ser uppenbarligen inte alls ut som björnar (inte mer än andra människor i alla fall).

Tanka på andra planeter

Det finns mycket gaser som kan användas till att driva rymdfarkoster på andra platser än på Jorden. Dess låga atomvikt gör väte till den bästa drivgasen, och den finns det gott om i Jupiters, Saturnus, Uranus och Neptunus atmosfärer. Jupiter försvåras dock av sin gravitation och sina strålningsbälten. Även Saturnus måne Titan har väte i sin atmosfär (0,2 procent, men det kan utvinnas). Kväve och koldioxid är sämre, men kan användas. Båda finns i Venus och Mars atmosfärer (kväve finns det gott om i Titans också, men där finns även det mycket bättre vätet). Med sin mindre gravitation (en sjundedel av Jordens) är Titan den bästa tankplatsen, men även andra platser kan till nöds användas. Sämre gaser kan användas under expeditioner där de tas direkt ur atmosfären (exempelvis koldioxid på Mars) medan vätet sparas till resorna mellan planeterna. Med elektrolys (som drar ström) kan väte framställas tillsammans med syre (som går att andas) ur vatten eller dess fasta form vattenis (eller vattenånga). Allt bränsle måste alltså inte tas med från Jorden.

Gäller tidsdilation i ett runt Universum?

I den speciella relativitetsteorins tvillingparadox, att en astronaut som färdas nära ljusets hastighet på grund av tidsdilation åldras mycket långsammare än sin tvilling på Jorden, påpekas att skillnaden mellan situationerna (att det inte går att säga att Jorden rör sig lika mycket bort från farkosten som tvärtom) är för att farkosten måste ändra sin färdriktning för att komma hem igen. Men om det stämmer avgörs av kosmologin. Om Universum har sådan form att det går att komma tillbaka till samma punkt utan att ändra färdriktning (en kosmologisk motsvarighet till Jordens rondör, för hela Universum), då gäller inte argumentet om ändrad färdriktning. Om farkosten färdades så nära ljusets hastighet och fick en sådan tidsdilation att farkosten kunde färdas alla miljarderna ljusår runt ett runt Universum (vilket vi för tankeexperimentets skull utgår från att det är), skulle astronauten då träffa sin tvilling i livet (för att farkosten inte bytte riktning), eller finns det någon annan anledning till att astronauten bara skulle komma "hem" till en död djupfryst Jord i omloppsbana runt en falnande vit dvärgstjärna till Sol?

Höj avgashastigheten och gasa på!

Anledningen till att resor inom solsystemet tar lång tid är att kemiska raketer skickar ut sina avgaser i låg hastighet och därmed gör slut på mycket bränsle till måttlig acceleration. Det tvingar dem att ta omvägar och använda andra planeters gravitation till att ändra kurs och ta rörelseenergi från planeternas rotation. Med högre avgashastighet (gärna nära ljushastigheten) blir bränsleekonomin mycket effektivare. Då är det bara att gasa på "rakt" mot destinationen (med vissa modifikationer för att planeterna rör sig hela tiden) utan tidsödande omvägar. Jonmotorer, plasmamotorer, VASIMR... och som energikälla går både solceller och kärnkraft att använda. Förbränningsraketer är stenålder!

Tanka på vägen upp!

Anledningen till att rymdfarten är vansinnigt dyr är att det mesta av bränslet vid uppskjutningarna går åt till att skjuta upp annat bränsle som ska brännas lite senare under uppskjutningen. En lösning är att tanka på vägen upp. Det kan åstadkommas genom att placera solceller på några av de små asteroider som går i bana runt Jorden som extra minimånar och använda strömmen till att elektrolysera det frusna vattnet på de minivärldarna till väte och syre. Väte och syre kan användas som bränsle. Det paketeras sedan i tankar som skickas att möta den uppåtgående raketen i en lämplig bana, lika noggrant planerad som vid vilken dockning som helst, och plockas då upp av raketen. Därmed görs massor av bränslebesparingar. Eftersom det är effektivast med små atomer och hög utflödeshastighet är en "fet" blandning med mer väte och mindre syre än i H2O att föredra för raketbruk, men det betyder bara att det blir syre över vid bränsletillverkningen. Det extra syret kan sparas till astronauter att andas. Och snacka inte om att "det sker för få uppskjutningar för att det ska vara lönsamt": det är just att uppskjutningar just nu är dyra som är orsaken till att det sker så få, och rymdfarten skulle växa explosionsartat med billigare uppskjutningar. Det skulle faktiskt löna sig att vänta lite med uppskjutningar av annat, och istället börja med att skjuta upp sådana bränslestationer för att sedan utnyttja dem vid uppskjutningarna av de andra sakerna.