Selvom stjernerne er meget fjernt fra os, er tanken om at flyve til dem en af de mest betagende i menneskets historie. Indtil videre er det kun en idé, men interessen for den falder ikke, og hvert år dukker nye ambitiøse projekter til konstruktion af stjerneskibe op. Derudover kan nogle af dem godt implementeres i den nærmeste fremtid.
GENERATIONSKIBE
I midten af det tyvende århundrede kom science fiction-forfattere på siderne i deres romaner med stor entusiasme i den aktive udforskning af galaksen: den såkaldte "rumopera" kom på mode, hvor videnskabelig og teknisk pålidelighed ikke gjorde noget, hvilket gjorde det muligt for fantasien at blive fuldt ud afsløret. Men selv da var der forfattere, der troede, at at flyve til stjernerne er en temmelig mødelig, farlig, men vigtigst af alt, en meget lang forretning, og selve flyvningen kan tage hundreder af år. Som et resultat dukkede begrebet "generationsskib" op - det vil sige en rumskibsby, hvor besætningen ikke kun inkluderer voksne astronauter, men også deres børn og børnebørn, der skal gennemføre en langvarig mission. For øvrig var vores landsmand, den sovjetiske forfatter Vivian Itin, den første til at udtrykke begrebet "generationsskib" i sin historie "The Country of Gonguri", der blev udgivet i 1922.
I begyndelsen af 1960'erne regerede en vis eufori i det videnskabelige samfund på grund af de spektakulære resultater af bemandet astronautik. Forskellige projekter med stjerneskibe blev diskuteret i massetidsskrifter og i seriøse monografier og på internationale konferencer. Den mest populære på det tidspunkt var ideen om fotoniske (kvante) raketter, som teoretisk kunne udvikle subluminal hastighed og på grund af relativistiske effekter nå stjernerne på relativt kort tid for besætningen. Problemet var, at kilden til drivkraft for de fotoniske raketter var udslettelsen af stof med antimaterie, og sidstnævnte krævede titusinder af tons. Talrige opfindere og science fiction-forfattere stole på det forestående udseende af antimatter-synteseteknologi, men der er stadig ingen væsentlige gennembrud i denne sag.og den opnåede mængde antimateriale måles ikke ved gram, men ved individuelle atomer.
Senere dukkede andre originale ideer op: for eksempel inden for rammerne af Orion- og Daedalus-projekterne blev det foreslået at bygge stjerneskibe, der ville blive fremskyndet af en række atomeksplosioner. Både et solsejl og Bassards ramjet-motor blev betragtet som et middel til at opnå relativistiske hastigheder. Desværre er alle disse muligheder meget dyre og kan ikke give en hurtig løsning på hovedproblemet - flyvning til den nærmeste stjerne og tilbage i en generations levetid. Derfor begyndte diskussionen af bemande indstillinger i de tidlige 1980'ere og frosne projekter med lette forskningsundersøgelser, der er lettere at fremskynde, og som ikke har brug for et voluminøst strømforsyningssystem, der kom frem.
STJERNESKUD
Salgsfremmende video:
I 1985 foreslog den amerikanske fysiker Robert Forward det konceptuelle design af Starwisp-sonden, som involverer oprettelsen af det tyndeste mesh-sejl, der kun vejer 20 gram, accelereret af en 10 Gigawatt-smalstråle-mikrobølge fra en næsten jord-satellit. Ved 115 g når nettoseglen 20% af lyshastigheden i en uge. Ved netknudepunkterne skulle Forward placere mikrokredsløb med elementær logik og lysfølsomhed. Når sonden ankommer i systemet med den nærmeste stjerne til os, Alpha Centauri, forud for tiden, vil transmitteren i en jord-bane næsten jord tænde igen og "oversvømme" den fremmede verden med en strøm af mikrobølgeenergi. Brug af trådnetcellerne som modtagerantenner, indsamler sondens chips denne energi, og sonden foretager den nødvendige forskning. Derefter bliver cellerne fra modtagende celler til transmitterende antenner, og den modtagne information går til Jorden.
Ideen om Robert Forward på det tidspunkt vækkede ikke meget interesse og blev glemt i lang tid. I dag forsøger den berømte astrofysiker Stephen Hawking og den russiske millionær Yuri Milner at genoplive den på et nyt teknisk niveau. Den 12. april, på dagen for 55-årsdagen for den første bemande rumfart af Yuri Gagarin, holdt de en præsentation af Starshot-projektet. I henhold til det koncept, de foreslog, vil en sværm af mikroskopiske køretøjer (StarChips), der vejer flere gram, som hver er udstyret med det letteste reflekterende sejl, flyve til Alpha Centauri. Sværmen spredes med en enorm 100 Gigawatt jordbaseret laser bygget i et højbjerget område for at reducere den mulige opvarmning af atmosfæren. Som i Fremad-projektet er sværmen planlagt at blive accelereret til 20% af lyshastigheden. Ved at flyve gennem Alpha Centauri-systemet vil mikrobrønde i detaljer fotografere planeterne der er placeret der og overføre data til Jorden. Sponsorerne af "Star Shot", skabt af det sociale netværk Facebook Mark Zuckerberg, tildeler 100 millioner dollars til at udarbejde de tekniske aspekter af missionen.
ROYPROBLEMER
Man skal ikke tro, at forfatterne af Star Shot ikke forstår kompleksiteten af de formulerede opgaver. For normal drift skal det mikroskopiske StarChip-apparat f.eks. Være i stand til at navigere i rummet, tage billeder af udvalgte objekter, være beskyttet mod ødelæggelse af kosmiske partikler og have sin egen energikilde. En sådan teknik eksisterer endnu ikke, eller rettere sagt, den findes, men den har en solid størrelse og masse, målt i kilogram, ikke gram. Ikke desto mindre foreslås separate løsninger til reduktion af massen af sonder lige nu: til orienteringssystemet vil forfatterne af projektet bruge lavtryksfotonmotorer; som en energikilde - radioisotop forfald eller opvarmning af sondernes overflade, når de kolliderer med interstellært støv; som tv-kameraer - specielle halvlederenheder, der ikke kræver spejle,linser og andre bevægelige dele.
Lasersystemet, der vil fremskynde StarChip-sværmen på vej mod stjernerne, rejser også store spørgsmål. Prisen på laserforstærkere falder, når de forbedres og masseproduktionen udvides, men under alle omstændigheder kræver konstruktionen af installationen ikke millioner, men titusindvis af milliarder dollars. Derudover er 100 Gigawatt energi fire gange mere, end alle vores atomkraftværker i Rusland i dag leverer. Selvom offentligheden accepterede præsentationen af Hawking og Milner med stor interesse (når alt kommer til alt taler vi om millioner af dollars!), Var forskere skeptiske over for ideen. Især udsatte den russiske fysiker Boris Evgenievich Stern projektet for pejorativ kritik. I sin artikel "To i fysik" angiver han, at sejltemperaturen under påvirkning af en laserstråle med en så høj effekt vil stige til 30.000 K,hvilket vil føre til dets øjeblikkelige fordampning. Derudover skriver Stern, hvis laserinstallationen er placeret på Jorden, selv i et højbjerget område, vil det ikke være muligt at fokusere sin bjælke på en reflekterende overflade, der er flere meter i størrelse på grund af den forvrængning, der indføres af atmosfæren. Af en eller anden grund har forfatterne af projektet glemt, at svermen af sonder vil passere ved siden af en fremmed stjerne, så de svage strømme af data, der transmitteres af mikroskopisk StarChip, vil blive "tilstoppet" med sin "støj". Hvis det viser sig at opbygge en modtager, der er i stand til at adskille et så lille signal på baggrund af "støj", er der ikke noget formål med at starte sonder: det kan selv tjene som et fremragende værktøj til at studere de nærmeste planetariske systemer.at fokusere sin bjælke på en reflekterende overflade, der er flere meter i størrelse, fungerer ikke på grund af den forvrængning, som atmosfæren indfører. Af en eller anden grund har forfatterne af projektet glemt, at svermen af sonder vil passere ved siden af en fremmed stjerne, så de svage strømme af data, der transmitteres af mikroskopisk StarChip, vil blive "tilstoppet" med sin "støj". Hvis det viser sig at opbygge en modtager, der er i stand til at adskille et så lille signal på baggrund af "støj", er der ikke noget formål med at starte sonder: det kan selv tjene som et fremragende værktøj til at studere de nærmeste planetariske systemer.at fokusere sin bjælke på en reflekterende overflade, der er flere meter i størrelse, fungerer ikke på grund af den forvrængning, som atmosfæren indfører. Af en eller anden grund har forfatterne af projektet glemt, at svermen af sonder vil passere ved siden af en fremmed stjerne, så de svage strømme af data, der transmitteres af mikroskopisk StarChip, vil blive "tilstoppet" med sin "støj". Hvis det viser sig at opbygge en modtager, der er i stand til at adskille et så lille signal på baggrund af "støj", er der ingen grund til at starte sonder: den kan selv tjene som et fremragende værktøj til at studere nærliggende planetariske systemer. Hvis det viser sig at opbygge en modtager, der er i stand til at adskille et så lille signal på baggrund af "støj", er der ikke noget formål med at starte sonder: det kan selv tjene som et fremragende værktøj til at studere de nærmeste planetariske systemer. Hvis det viser sig at opbygge en modtager, der er i stand til at adskille et så lille signal på baggrund af "støj", er der ikke noget formål med at starte sonder: det kan selv tjene som et fremragende værktøj til at studere de nærmeste planetariske systemer.
Måske har skeptikerne ret, og Star Shot-projektet er bare en PR-kampagne designet til at vække interessen for emnet. Imidlertid er en anden mulighed ganske sandsynlig: I løbet af løsning af komplekse tekniske problemer, der er forbundet med projektet, vil forskere kunne finde en måde at skabe en reel interstellar sonde, der vil gå på en lang rejse i vores levetid.
Anton Pervushin
