Áttörő Starshot úton a Proxima Centaur For Science-hez

Jurij Milner orosz vállalkozó által finanszírozott és Stephen Hawking által megáldott Project Breakthrough Starshot célja, hogy egy szondát küldjön a legközelebbi csillagrendszerbe, ahol egy bolygót csak most fedeztek fel, egyetlen generáció alatt.

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Google +
  • Nyomtatni
úton

Az Alpha Centauri, a Naphoz legközelebb eső csillagrendszer a Breakthrough Starshot projekt célpontja, amelynek célja lézerrel működő nanopróbák küldése oda.

Jurij Milner, az orosz vállalkozó és milliárdos filantróp számára, aki a leggazdagabban megajándékozott tudományos díjakat és a földönkívüli élet keresését finanszírozza, az ég nem a határ - és a Naprendszer sem. Stephen Hawking fizikus és más hatalmas támogatók támogatásával Yuri Milner 2016 elején jelentette be eddigi legambiciózusabb befektetését: 100 millió dollár kutatási programra, amely robotszondákat küld a világ legerősebb csillagrendszeréhez. Csak egy generáció alatt zárul be.

"Az emberiség története az egyik előrelépés" - mondta az orosz milliárdos nem sokkal a befektetés bejelentése után. „55 évvel ezelőtt Jurij Gagarin lett az első ember, aki az űrbe ment. Ma a következő nagy ugrásra készülünk - a csillagok felé. "

A "Breakthrough Starshot", a Jurij Milner által finanszírozott program célja, hogy egy robotszonda összes elemét - kamerákat, detektorokat, manőverrugókat és kommunikációs berendezéseket - néhány gramm nagyságrendű "nanoszondába" illessze. Ez elég kicsi lenne ahhoz, hogy nagyon nagy sebességre gyorsítsák fel, a fejlesztés alatt álló technológiák segítségével: kilométer méretű szárazföldi lézerek hálózata, amely képes 100 gigawattos impulzusokat néhány percig kibocsátani a légkörön keresztül; olyan impulzusok, amelyek néhány nap vastag és több méter széles "napvitorlát" csapnak le, és a csillagok felé hajtják őket. A lézerimpulzus minden egyes fotonja kis mennyiségű mozgást juttatna a vitorlához és annak terheléséhez, de a tér vákuumában és súlytalanságában a gigawattos lézer által felszabadított fotonok özöne relativisztikus sebességgel hozza a nanoszondát. "Új meghajtási módszerek nélkül egyszerűen nem juthatunk el nagyon messzire" - mondta Stephen Hawking a bejelentés során. „A fény a legkönnyebben hozzáférhető technológia. "

A Föld körül keringő anyahajóból ezrek indították el, mindegyik nanoszonda kibontja vitorláját, és egy lézerimpulzus előnyeit kihasználva gyorsítja a fénysebesség 20% ​​-át - másodpercenként mintegy 60 000 kilométert. Ha egy kifinomult adaptív optikai rendszert (valós időben deformálódó tükröket) használunk az impulzusok állandóságának és pontosságának fenntartására a légköri turbulencia ellenére, akkor minden impulzus energiával egyenértékű lesz, mint egy rakéta a felszálláskor. A lézer tömb így naponta képes egy nanoszonda meghajtására.

Ezt a hálózatot nagy magasságokban, száraz környezetben kell felépíteni, és a déli féltekén - talán Chile, Dél-Afrika vagy akár az Antarktisz hegyének tetején - valahol, ahol a Mi közvetlenül láthatjuk az Áttörés Csillagok célpontját projekt: az Alpha Centauri kettős csillag, amely 4,37 fényévnyire a Proxima Centaurival hozza létre a legközelebb eső csillagrendszert. A NASA már öt szondát küldött olyan pályákon, amelyek túlmutatnak a Naprendszer határain, de ezek közül a leggyorsabbaknak is több mint 30 000 évre lenne szükségük az Alfa Centauri eléréséhez. A Breakthrough Starshot projekt nanopróbái ugyanezt a csillagközi utat mindössze 20 év alatt teljesítenék. A fékrendszertől megfosztva röviden információkat gyűjtenének az Alpha Centauri rendszer bármely bolygójáról, amelyet elküldene nekünk, mielőtt mélyebbre merülne a csillagközi tér sötétségében, minden kommunikációtól elzárva.

Jurij Milner szerint "ha ez a küldetés megvalósul, akkor ugyanannyira megtanít minket önmagunkra, mint az Alfa Kentaurira". Az Breakthrough Starshot a Breakthrough Initiatives legújabb koncepciója, egy multidiszciplináris projektek gyűjteménye, amelyek magánalapokat mozgósítanak az univerzum életével kapcsolatos kérdések megválaszolására. 2015-ben, még Stephen Hawking mellett, Yuri Milner bejelentette a Breakthrough Listen-t, amely egy 100 millió dolláros, 10 éven át tartó projekt, amely több mint egymillió csillag és száz galaxis meghallgatásából áll, hogy megpróbálja észlelni a potenciális földönkívüli civilizáció jeleit. Bejelentette az egymillió dolláros Áttörő Üzenet projektet is, amelynek célja az űrbe küldendő közlemények összeállítása minden figyelmes földönkívüli civilizáció számára. A Breakthrough Starshot-hoz hasonlóan, amely valaha a legnagyobb pénzösszeget képviseli, kizárólag a csillagközi utazások kutatására fordítva, ezek a más kezdeményezések is fordulópontot jelentenek ezen kutatási területek finanszírozásában, amelyek különösen spekulatív jellegük miatt régóta vegetálnak. az állami tudományos finanszírozás mélysége.

Nagy projektek, kis szondák

A projekt komoly tervei körülbelül egy évvel ezelőtt kezdődtek, amikor Yuri Milner konzultált olyan szakértőkkel, akik valóban átgondolták a csillagközi utazás lehetőségét. Egyikük, Avi Loeb, a Harvard Egyetem asztrofizikusa és az Breakthrough Starshot tanácsadó testület új elnöke már elképesztő ötletekkel állt elő az idegen élet kutatásával kapcsolatban.

Avi Loeb és tanácsadó társai rámutattak, hogy már most is képesek vagyunk a szubatomi részecskéket a fénysebesség közelébe gyorsítani minden nap, és hogy minél kisebb a szonda, annál gyorsabban tud közlekedni. "Ha eltávolítja egy iPhone burkolatát és interfészét, annak elektronikája, beleértve a kamerát és a kommunikációs eszközöket is, csak néhány grammot nyom" - mondja Avi Loeb. "Szinte csak ennyire van szüksége egy nanoszondához, és az elektronika miniatürizálásának köszönhetően úton vagyunk az elérésére. "

Miután megvizsgálták, majd elutasították az egzotikus lehetőségeket, mint az anyagellenes megsemmisítés vagy a magfúzió által hajtott rakéták, a tanácsadók a lézerrel hajtott napvitorlákra irányultak, egy koncepcióra, amely először évek óta jelent meg 1960-ban. a Santa Barbara-i Kaliforniai Egyetem fizikusa, aki éppen a NASA által szerényen finanszírozott tanulmány részeként állt elő az "ütemtervvel" az apró lézerrel működő csillagközi szondák kifejlesztésére. Néhány módosítás után ezek a felvételek modellt adtak a Breakthrough Starshot számára, és Philip Lubin ma a projekt kulcsfontosságú tagja.