В преддверии рождественских праздников вспомнилась фраза из рекламного ролика 90-х — "до первой звезды нельзя". И я решил поинтересоваться реально ли долететь до «первой звезды» или нет, возможны ли в принципе полеты к дальним планетам Солнечной системы или мы так навсегда и останемся в границах ближнего космоса. В этой статье я расскажу об амбициозном проекте, в случае успешной реализации которого мы сможем летать не только к нашим соседним планетам, но и к соседним звездным системам, сделав в отдаленной перспективе возможным ксенотуризм.
Как известно до Проксимы Центавра — ближайшей «соседки» Солнечной системы чуть более 4 световых лет, что по космическим масштабам совсем рядом, но с учетом имеющихся у нас технологий, такое расстояние немыслимо далеко. Для сравнения, до Плутона свет идет всего около 5 часов.
Однако ученые из Австралийского национального университета предложили способ запуска космического парусника к ближайшей звезде в рамках проекта "Breakthrough Starshot". По их задумке, придать необходимую скорость для преодоления такого огромного расстояния поможет фотонный двигатель — система, включающая в себя до 100 миллионов лазеров. Свои расчеты исследователи представили в "Journal of the Optical Society of America B".
В 2015 году основатель "Mail.Ru Group", предприниматель Юрий Мильнер совместно с супругой учредил программу научных и технологических исследований проблемы жизни во Вселенной "Breakthrough Initiatives".
В рамках данного проекта был запущен еще один проект под названием "Breakthrough Starshot", целью которого является доказать возможность межзвездного полета в течение жизни одного поколения. Для этого был выбран концепт космического парусника "StarChip".
Сама идея такого паруса — приспособления, использующего для движения давление света — не нова: ее впервые выдвинул Константин Циолковский, а теоретически обосновал один из пионеров ракетостроения Фридрих Цандер. Такие аппараты уже существуют: в 2010 году был запущен японский "IKAROS", США отправили в космос "LightSail-1" и "LightSail-2".
Теперь австралийские ученые предложили способ ускорить космический парусник с геостационарной орбиты с помощью гигантской сети лазерных комплексов. «Программа "Breakthrough Starshot" предполагает, что необходимая оптическая мощность (для придания необходимой скорости аппарату) составляет около 100 гигаватт» — рассказал один из исследователей Роберт Уорд. По его словам, приблизиться к подобным цифрам будет непросто — в настоящее время самые большие батареи обладают 100-кратно меньшими объемами энергии.
Каждый комплекс будет состоять из тысячи секторов по тысяче модулей, в каждом из которых будет по 100 лазеров. Каждый из таких лазеров с длиной волны в 1064 нанометра будет испускать киловатт оптической энергии.
По сделанным ранее предварительным оценкам, стоимость такой системы может достигнуть восьми миллиардов долларов, а стоимость самой операции по ускорению — около шести.
Путешествие к звездной системе Альфа Центавра с помощью обычных способов перемещения займет около 100 лет. Добраться же до нее с помощью космического парусника на фотонном двигателе предполагается за 20 лет со скоростью в 20% от световой.
«Во время облета Проксимы Центавры зонд (парусник) сделает снимки и проведет измерения, которые затем будут переданы на Землю», — рассказал ведущий автор исследования Чатура Бандутунга. Предполагается, что через пять лет после проведения измерений астрономы получат данные о спутнике Проксимы Центавра — Проксиме Центавра b, равно как и других экзопланетах в системе, если те будут обнаружены.
Однако, подчеркивают ученые, их разработка, как и сам парусник, пока представляют из себя лишь концепт. "Несмотря на то, что мы уверены в дизайне нашей разработки, проверить ее еще лишь предстоит. Следующим шагом станет испытание основных структурных элементов в контролируемых лабораторных условиях".
Получится ли таким образом запустить космический зонд до Проксимы Центавра или нет, пока трудно сказать, но понятно одно, что если подобные технологии все же удастся реализовать на практике, то это значительно упростит космические путешествия в пределах нашей Солнечной системы, которые будут занимать уже не долгие годы или месяцы, а считанные дни.
Мы рады каждому новому подписчику и лайку. Подписка — лучшая благодарность для автора!