Astronomii germani au vorbit despre posibilitatea de a zbura la Alpha Centauri, cea mai apropiată stea de la noi, în doar 140 de ani și de a se întoarce înapoi în același timp folosind o velă ușoară gigantică cu o zonă de două piramide ale lui Keops, potrivit unui articol publicat în Astrophysical Journal.
„Această navă poate fi realizată din grafen - un film de carbon extrem de subțire, ușor și totuși foarte puternic. Încă nu a fost realizat și acoperit cu material reflectorizant, dar multe dintre cele mai mari realizări din istoria omenirii au fost posibile prin depășirea obstacolelor de netrecut. În viitorul apropiat, am putea intra într-o eră în care omenirea va părăsi sistemul său stelar și va începe să studieze exoplanetele folosind astfel de sonde”, a declarat Rene Heller de la Institutul pentru Studiul Sistemului Solar din Göttingen, Germania.
Star Cloak vs. Star Sling
În aprilie 2016, renumitul cosmolog britanic Stephen Hawking și miliardarul rus Yuri Milner au vorbit despre următoarea lor inițiativă „spațială” în cadrul seriei Breakthrough Initiatives - Breakthrough Starshot. Ca parte a acesteia, oligarhul a alocat 100 de milioane de dolari pentru a crea o navă spațială pe baza unei idei prezentate de fizicienii californieni conduși de Philip Lubin anul trecut.
Esența sa este să trimită nu nave spațiale clasice către planete îndepărtate, ci structuri extrem de ușoare și plane realizate din material reflectorizant, care vor fi accelerate la viteze aproape de lumină folosind un laser orbital puternic.
O astfel de „navă cu vele” interstelară, conform calculelor fizicienilor americani, va putea ajunge la Alpha Centauri peste 20 de ani și va zbura între Marte și Pământ în doar trei zile fără sarcină utilă și într-o lună cu o sarcină de 10 tone. Principala problemă în ambele cazuri va fi decelerarea sondei - în timp ce echipa care a venit cu ea nu are nicio idee despre cum să oprească „velierul” laser.
Din acest motiv, participanții la proiectul Breakthrough Starshot intenționează să desfășoare această misiune în mod similar cu abordarea sondei New Horizons cu Pluto: o flotă de „bărci cu pânze” microscopice lansate de lasere vor zbura pur și simplu dincolo de Alpha Centauri și vor încerca să-și trimită fotografiile pe Pământ.
Video promotional:
Alternativă germană
Doi celebri astronomi germani, Heller și Michael Hippke, oferă o opțiune alternativă de călătorie către Alpha Centauri, care va dura mai mult, dar va permite să fie trimisă de 10 ori mai multă marfă, pentru a orbita acest sistem triplu stel și, dacă se dorește, întoarce-te pe Pământ.
Cheia acestei sarcini este o velă solară gigantică cu o suprafață de aproximativ 100 de mii de metri pătrați, realizată din material ultra-ușor - grafen, fibre de nanotuburi sau alte substanțe „plane”. Conform calculelor lui Hippke și Heller, o structură similară, echivalentă în suprafață cu două piramide Cheops sau cu o duzină de stadioane de fotbal, poate accelera un microbuz care cântărește 10 grame la o viteză de aproximativ 20% din viteza luminii.
O astfel de velă ar putea ajunge la Alpha Centauri în aproximativ 90 de ani, apropiindu-se de Alpha Centauri A, cea mai mare stea din sistem, la o distanță de aproximativ 4,4 milioane de kilometri. În acest moment, după cum explică oamenii de știință, sonda trebuie să-și reducă viteza de mișcare la 4,6% din viteza luminii, altfel va zbura dincolo de stea și nu își poate folosi atracția și lumina pentru a încetini mișcarea și a se întoarce către ceilalți doi locuitori ai sistemului.
Cum se implementează o astfel de inhibiție? Pentru a face acest lucru, trebuie doar să întoarceți vela solară în așa fel încât lumina să nu fie apăsată pe ea de la Soare, ci de la Alpha Centauri. După ce manevra este completă, oamenii de știință intenționează să desfășoare vela și să folosească lumina de la Alpha Centauri B pentru a călători la Proxima b, planeta de lângă Proxima Centauri. Acest proces, conform calculelor oamenilor de știință, va dura încă 46 de ani, iar la 140 de ani de la lansarea de pe Pământ, sonda va intra pe orbita planetei.
Principala întrebare a spațiului
De ce este necesar toate acestea, având în vedere timpul de călătorie extra-lung al acestor „nave cu vele”? După cum remarcă Hippke, de fapt, astfel de perioade de misiune nu sunt ceva deosebit de lungi și atipice pentru astronautica pământească - de exemplu, sondele Voyager au petrecut în total doar jumătate din timpul acestei expediții la Alpha Centauri în spațiu.
Spre deosebire de Breakthrough Starshot, aceste sonde de 10 grame vor conține instrumente științifice mult mai multe și au șanse mult mai mari de succes decât un roi de nanopobe lansate cu laser, a spus el. Prin urmare, oamenii de știință germani își propun să considere proiectul lor ca o rezervă sau „supliment” la misiunea lui Hawking și Milner, dacă eșuează sau, dimpotrivă, dă rezultate extrem de interesante.
Astăzi, Hippke și Heller, potrivit Universității din Puerto Rico din Arecibo, negociază cu reprezentanții Breakthrough Starshot despre posibila integrare a proiectului lor în planurile pe termen lung ale Fundației Milner. Ca o alternativă, ei propun să accelereze nanoprobele Breakthrough Starshot folosind Soarele, lansându-le în spațiu la o distanță mică de stea, mai degrabă decât să folosească un laser scump și potențial periculos pentru sondele.
