Onder de vele werkelijk unieke technologieën die tijdens de Tweede Wereldoorlog door Duitse wetenschappers zijn ontwikkeld, zijn er veel incidenten. Er is geen andere naam voor het "Sun Cannon" -project - een kolossale orbitale spiegel die hele steden verbrandt met zijn straal, rivieren doet verdampen en gepantserde voertuigen smelt.
Tijdens de Tweede Wereldoorlog was het Duitse dorp Hillersleben het belangrijkste oefenterrein waar de nieuwste en meest geavanceerde wapens werden ontwikkeld. Meer dan 150 ingenieurs en natuurkundigen werkten in de onderzoekscentra en creëerden allerlei experimentele oorlogsmiddelen, waarvan een aanzienlijk deel werd overgenomen door de Wehrmacht.
Na de overgave van Duitsland in mei 1945 moesten de meeste specialisten die hier werkten zich heroriënteren op vreedzamere taken, waardoor een aantal projecten in verschillende stadia van ontwikkeling achterbleef. Onder deze projecten kan men een raketartilleriegranaat noemen met een bereik dat 1,5 keer zo groot is als de analogen die toen bestonden; 600 mm kanon, granaten afvallend met een gewicht van een ton; de laatste wijziging van de Tiger-tank enzovoort. Maar misschien was het meest ambitieuze niet-gerealiseerde project de Cyclopische Sonnengewehr - "Zonnekanon" - een orbitaal wapen, het ideale "vergeldingswapen" waar Hitler in zijn laatste jaren van droomde.
Het idee voor Sonnengewehr kwam van raketvader Hermann Oberth. In 1929 stelde hij in het boek "The Way to Space Flight" (Wege zur Raumschiffahrt) een hypothetisch bemand station voor, dat zich in een baan om de aarde bevindt op ongeveer duizend kilometer boven het aardoppervlak. Obert beschreef in detail de mogelijke manieren om het te bouwen op basis van vooraf voorbereide modules (in het algemeen is dit hoe het ISS vandaag gaat), stelde voor om rotatie te gebruiken om een kunstmatig zwaartekrachtveld te creëren, en in het algemeen werkte hij het concept uit van periodieke ondersteuningsmissies voor het afleveren van vracht en het wisselen van de bemanning. Toegegeven, er was niets bijzonder bloeddorstig in het plan van de fysicus: hij was van plan zo'n station te gebruiken als een astronomisch observatorium en een radiorelais, voor verkenning van de aarde, voor het uitvoeren van reddingsmissies, voor meteorologie,en pas toen noemde hij verdedigingsperspectieven. Maar zij waren het die de Reichsfunctionarissen interesseerden.
Er werd aangenomen dat een concave spiegel met een diameter van 100 m aan boord van een dergelijk orbitaal station zou worden geplaatst, die in staat zou zijn om zonnestraling te reflecteren en te verzamelen tot een punt op het aardoppervlak. Obert geloofde dat deze energie water kon verwarmen en de turbines van energiecentrales kon laten draaien - maar de generaals gaven er de voorkeur aan om het letterlijk te gebruiken om alles te verbranden dat elkaar tegenkwam op het pad van zo'n gloeiende straal. Mee eens, het lijkt meer op de ontwerpen van 's werelds schurken uit Amerikaanse strips!
Dit idee is op zichzelf verre van nieuw. Een soort "zonnekanon" werd gebruikt door Archimedes, die volgens de legende praktisch de eerste golf van de Romeinse vloot vernietigde, die in 212 v. Chr. viel zijn geboorteplaats Syracuse aan. Volgens sommige getuigenissen gebruikte de briljante wetenschapper een reeks holle spiegels van gepolijst koper, waarbij veel vijandelijke schepen werden verbrand. Sindsdien hebben wetenschappers vele malen geprobeerd de effectiviteit van dergelijke wapens te onderbouwen (of, omgekeerd, te weerleggen) - en met verschillende resultaten. Nog niet zo lang geleden werd deze legende op sterkte getest door de makers van het cultprogramma "MythBusters" in onze editie. Ze bouwden een set metalen spiegels en ontdekten dat het in principe mogelijk is om met een dergelijk apparaat een houten schip in brand te steken, maar hiervoor zou je de balk op een bepaald punt wel enkele minuten moeten vasthouden.wat best moeilijk is op afstand en tijdens het rollen. Kortom, de waarheid van het verhaal van Archimedes, de brandstichter, blijft in het geding. Laten we echter teruggaan naar de twintigste eeuw.
Met behulp van schetsen van Obert hebben de natuurkundigen in Hillersleben het concept van een ronddraaiende spiegel enorm uitgebreid. Ze voerden de nodige berekeningen uit en toonden aan dat voor hun doeleinden een parabolische spiegel met een oppervlakte van minstens 3 m2. km, gelegen op een hoogte van 8200 km. Het Cyclopische project heeft 50 jaar geduurd.
Na onderzoek van een aantal reflecterende materialen werd geconcludeerd dat metallisch natrium, een metaal dat vrij zeldzaam is op aarde, optimaal zou zijn. Dit extreem alkalische element, in zijn pure vorm, reageert onmiddellijk met vocht en oxideert, maar wetenschappers waren van mening dat dit niet uitmaakte in de ijle lagen van de exosfeer. De keuze voor natrium blijft in ieder geval nogal twijfelachtig. Om de modules in een baan om de aarde te brengen, was het de bedoeling om de Vergeltungswaffe 2 (V-2) te gebruiken, een nogal onbetrouwbare raket, waarmee ze in de laatste jaren van de oorlog probeerden Londen te bombarderen. Een speciale aangepaste versie ervan A11 voor lanceringen in de ruimte werd zelfs ontwikkeld door Wernher von Braun in Peenemünde - in theorie zou zo'n raket een lading door de stratosfeer naar het Amerikaanse continent zelf kunnen afgeven.
Promotie video:
In het station zelf was het de bedoeling om elektriciteit op te wekken met speciale stoomgeneratoren, verwarmd door al die zonne-energie. Om het werk zonder zwaartekracht te vergemakkelijken, moesten de "Nazinauts" schoenen met magnetische zolen gebruiken, en hun uitgeademde lucht werd continu geregenereerd met behulp van kassen aan boord. Daarin was het mogelijk om pompoenen te kweken - een plant die koolstofdioxide zeer actief opneemt. Om met het commando te communiceren moest het Sonnengewehr-team een versleuteld radiosignaal gebruiken, wat toen al gebruikelijk was. Bovendien konden de "Nazinauts" niet alleen de vijanden van het Reich straffen, maar ze ook constant in de gaten houden.
Nadat het team het signaal had gekregen om aan te vallen, moest het een hele reeks raketaanjagers lanceren, waarbij de spiegel in de goede richting werd gericht, zodat de zonnestralen werden opgevangen in een klein gebied op het aardoppervlak. Theoretisch had zijn energie voldoende moeten zijn om hele steden te verbranden, meren te verdampen en gepantserde voertuigen te smelten. Geen enkel land zonder raketwapens zou zo'n macht kunnen weerstaan.
In het voorjaar van 1945, tegen de achtergrond van een steeds duidelijkere overwinning voor de USSR en zijn bondgenoten, werd het project gesloopt. De winnaars - allereerst de Verenigde Staten - slaagden erin een aantal van de nieuwste technologieën vast te leggen die veel militairen en wetenschappers van die tijd zo onder de indruk waren dat zelfs het "zonnezwaard" er in deze serie niet uitzag als iets bovennatuurlijks. Veel experts waren echter sceptischer. Ze gaven een berekening van de astronomische kosten die nodig zijn om honderden tonnen vracht in een baan om de aarde te brengen, voor montage en uitrusting - om nog maar te zwijgen van de kosten van het metaal zelf. Er zijn ook twijfels of een enkele spiegel over het algemeen in staat is om voldoende destructieve energie op te vangen bij een brandpunt dat zich duizenden kilometers verderop bevindt - tenzij het mogelijk zal zijn om een hele reeks van dergelijke spiegels in een baan om de aarde te brengen.
De "spiegel van Archimedes" heeft vandaag echter veel vreedzamere toepassingen gevonden. Parabolische spiegels die zonlicht opvangen, worden gebruikt voor het verwarmen van voedsel, het opwekken van elektriciteit, metaalbewerking en waterstofproductie. Het grootste van dergelijke objecten bevindt zich in het dorp Odeillo in de Franse Pyreneeën: de reeks met 8 verdiepingen bevat 10.000 kleine spiegels, die samen een temperatuur van 3000 graden Celsius in het brandpunt creëren.
In werkelijkheid is dit 8 verdiepingen tellende gebouw, dat ongeveer 10 duizend afzonderlijke parabolische spiegels bevat, de grootste "verzamelaar" van zonlicht geworden. Tegenwoordig is de Solar Oven, gebouwd in 1970 in de Pyrénées-Orientales, de grootste ter wereld. De reeks spiegels werkt als een parabolische reflector. Het licht is gefocust in één centrum. En de temperatuur daar kan oplopen tot 3500 graden Celsius. Bij deze temperatuur kan staal worden gesmolten. Maar de temperatuur kan worden aangepast door de spiegels onder verschillende hoeken te plaatsen.