Рой крошечных космических кораблей может установить связь с Проксимой Центавра
Ученые, инженеры и космические энтузиасты со всего мира надеются, что в скором времени достижение ближайших звезд станет возможным. Особое внимание исследователей привлекает тройная звездная система в созвездии Центавра, в которую входят Альфа, Бета и красный карлик Проксима. Команда проекта Lyra считает, что придумала реалистичный проект первого межзвездного путешествия, который технологически может быть реализован уже в ближайшее десятилетие. По их расчетам, путь к Проксиме займет всего 50 лет. Для реализации нужны $100 млрд и 100 гигаватт энергии.
Еще в 2016 году российский предприниматель Юрий Мильнер и всемирно известный астрофизик Стивен Хокинг предложили запустить к Альфе Центавра рой крошечных аппаратов каждый весом один грамм с солнечным парусом, которые будут разгоняться лазером с Земли до 44 000 километров в секунду (то есть около 15% скорости света). Проект Starshot под руководством бывшего руководителя научно-исследовательского центра NASA Пита Уордена должен был стать первым межзвездным путешествием в истории человечества.
Несмотря на свою заманчивость, идея имела несколько ключевых недостатков, на которые указывали, в частности, такие астрофизики, как Юрий Штерн: это и трудность поддержания связи с такими небольшими аппаратами, и большой риск их потери, и требование высокой мощности разгоняющего лазера. Однако команда проекта Lyra утверждает, что нашла способ решения по крайней мере части из перечисленных затруднений.
По словам инженеров и ученых, для реализации проекта необходимо 100 миллиардов долларов и 100 гигаватт энергии для лазера (это больше, чем совокупно вырабатывает вся энергосистема Франции). Причем свои требования они считают «реалистичными».
«Если мы хотим отправить космические аппараты к ближайшим звездам в течение десятилетия, а не столетия, мы будем ограничены космическими аппаратами граммового масштаба. Однако это предел массы одного аппарата. Основная фиксированная стоимость заключается в "системе", а не в предельных затратах на один крошечный зонд или энергию для их запуска. Если мы можем отправить один [аппарат], то можем отправить их в большем количестве», — говорят авторы проекта.
Концепция сопряжена со многими проблемами, включая необходимость экранирования от частиц в межзвездной среде (ISM) и широкополосной связи — и то, и другое крайне затруднительны при релятивистских скоростях. Кроме того, на расстоянии нескольких световых лет многие из этих аппаратов могут потеряться. В этом случае их большое количество будет спасением.
План состоит в последовательном запуске сотен зондов в течение года с использованием динамических методов определения времени и скорости попадания в цель. Пусковой лазер мощностью 100 ГВт будет не только разгонять зонды, но и синхронизировать их внутренние часы, благодаря чему аппараты в «колонне» будут непрерывно синхронизироваться и корректировать ориентацию.
Команда также предложила «простой и экономичный» источник питания для своих зондов — бетавольтаический изотопный прибор, который по идее должен обеспечить каждый зонд достаточным количеством электроэнергии на десятилетия. Во время 20-летнего полета рой объединялся бы в линзообразную сеть диаметром около 100 тысяч километров, центр которой к моменту прибытия находился бы в пункте назначения (Проксима Центавра).
«Это позволило бы получать довольно высокие данные с Проксимы и Альфы Центавра и более детально исследовать планеты в этой системе. Должна быть возможность отправить рои зондов к пяти-десяти ближайшим звездным системам в то же время, когда мы исследуем систему Центавра, возможно, достигнув Сириуса, самой яркой звезды в ночном небе — примерно через 50 лет», — фантазирует команда.
Впрочем, пока у авторов идеи нет ни лазера мощностью 100 ГВт, ни сотни миллиардов долларов, чтобы ее реализовать. Некоторые ученые еще с момента инициативы Юрия Мильнера предлагают не замахиваться сразу на межзвездные путешествия, а отработать необходимые технологии в собственной Солнечной системе, исследовав ее с помощью таких роев миниатюрных зондов. Но пока и они не нашли ни инвесторов, ни готовых технологий, которые могут помочь реализовать подобный проект.
Самое популярное
