Projektet Breakthrough Starshot syftar till att utforska ett närliggande stjärnsystem med hjälp av ultrakraftiga laserstrålar och mycket små rymdskepp.
Den sena Stephen Hawking, Harvard-astronomen Avi Loeb och den rysk-amerikanska miljardären Yuri Milner är ursprunget till detta projekt. Konceptet är baserat på över 80 vetenskapliga studier av interstellär resor.
”Vi fick ett mål: att studera ett antal olika metoder för att skicka ett objekt till en annan stjärna. I slutändan beslutade vi att det enda pålitliga sättet att göra detta var att bygga en enorm laser, förmodligen i Chile, säger en av projektmedarbetarna Peter Klupar.
Som en del av det förväntar sig forskare att skicka cirka 1 000 små StarChips i riktning mot Alpha Centauri - det närmaste stjärnsystemet till jorden efter solen. Dessa sonders hastighet kommer att vara 20 procent av ljusets hastighet (cirka 215 miljoner kilometer per timme), och varje "chip" kommer att väga knappt ett gram.
En annan destination är Proxima Centauri, den närmaste stjärnan på jorden efter solen som kan ha en beboelig planet. Sändningen av StarChips planeras i mitten av 2030-talet, och fartygen kommer att kunna accelerera till sin superhastighet på några minuter, tack vare en kraftfull laserexplosion som släppts ut i rymden från jordens yta.
Men astronomer varnar också om farorna med ett sådant företag: en laserstråle med en effekt på 100 gigawatt (nämligen denna kraft krävs för att framgångsrikt skicka chips) kommer att vara så stark att den kan bränna vilken stad som helst på några minuter om den reflekteras från ett objekt i rymden och återvänder till marken. Ett annat hinder kan vara moln med gas och damm som gömmer sig mellan stjärnorna - sådant material kan helt enkelt förstöra ett snabbt rörande rymdskepp.
Illustration av att skicka nanoskepp med hjälp av en kraftfull laserstråle.
Samtidigt, om allt går bra, kommer Starchips-kameror att kunna ge mänskligheten de första storskaliga fotografierna av världar på jordens storlek på 2060-talet: själva resan kommer att ta cirka 25 år, och det kommer att ta mer än fyra år att få informationen, beroende på destinationen. …
Kampanjvideo:
Som ett exempel hänvisar astronomer till den framgångsrika lanseringen av experimentella fyra-gram satelliter som kallas "sprites" byggda och testade av personal vid Cornell University. I juni 2017 gick en flotta av sex av dessa miniskepp ut i rymden ombord på en indisk raket. De var utrustade med en temperatursensor och överförde data till jorden via en radioljudsignal. Enligt Klupar kunde sådana små rymdskepp ses som föregångarna till StarChips.
Men bortsett från stjärnsystemen i Centauri har Starshot ett närmare mål - solsystemet. År 2030 hoppas projektgruppen att bygga en en gigawatt-laserbasstation i Sierra Nevada-bergen. Detta skulle testa begreppet StarChips laserbaserade interstellära uppdrag, men allt kan vara tio gånger billigare. Tanken är att driva sonder efter planeter, månar, asteroider och andra föremål med en procent av ljusets hastighet.
Forskare tror att de med hjälp av sin teknik kommer att kunna nå Mars på några dagar, till Jupiter om några veckor och till Pluto om några månader. Det senare resultatet tog NASA: s nya horisontsond cirka nio år. StarChip-varianten, designad för solsystemet, kommer att väga cirka 100 gram - ungefär 100 gånger massivare än den interstellära. Lanseringen av detta projekt kommer att kräva deltagande av många länder och deras godkännande, eftersom blixt av en en-gigawatt-laser kan skada satelliter som passerar genom detta avsnitt.
Forskare uppskattar projektet till en miljard dollar, med större delen av investeringen till en laserstråle. Men när stationen har byggts kan enkel och frekvent utforskning av djup rymden bli mycket billigare.
Dmitry Mazalevsky
