211service.com
Starpzvaigžņu ceļojumi nav iespējami pirms mūsu ēras 2200. gada, iesaka pētījumu
Cik drīz cilvēce varētu uzsākt misiju uz zvaigznēm? Šo jautājumu šodien apsver Marc Millis, bijušais NASA Breakthrough Propulsion Physics Project vadītājs un Tau Zero fonda dibinātājs, kas atbalsta zinātni par starpzvaigžņu ceļojumiem.
Šis jautājums kļūst arvien svarīgāks, ņemot vērā ātrumu, kādā astronomi atrod jaunas planētas ap citām zvaigznēm. Daudzi uzskata, ka tas ir tikai laika jautājums, līdz mēs atradīsim Zemes analogu. Un, kad mēs atrodam vietu ar potenciālu, lai uzņemtu tādu dzīvi kā mūsējā, iespējams, būs nopietnas debates par apmeklējuma iespēju.
Liela problēma, protams, ir attālums. Agrāk zinātnieki ir pētījuši dažādus faktorus, kas ierobežo mūsu spēju šķērsot nepieciešamos gaismas gadus. Viens ir ātrums, kas nepieciešams, lai nobrauktu tik tālu, otrs ir šāda brauciena izmaksas.
Aplūkojot ātrumu, kādā pieaug mūsu maksimālais ātrums un finansiālā ietekme, un pēc tam ekstrapolējot to nākotnē, ir iespējams paredzēt, kad šādas misijas varētu būt iespējamas. Nomācošā atbilde visos pētījumos līdz šim ir tāda, ka starpzvaigžņu ceļojumi ir gadsimtu attālumā.
Šodien Millis izmanto citu pieeju. Viņš aplūko starpzvaigžņu misiju enerģijas budžetu. Aplūkojot ātrumu, kādā cilvēce palielina tai pieejamo enerģiju, un ekstrapolējot to nākotnē, Millis spēj novērtēt, kad mums pietiks, lai nokļūtu zvaigznēs.
Lai veiktu ekstrapolāciju, Millis aplūkoja enerģijas daudzumu, ko ASV ir izmantojušas, lai palaistu kuģa pēdējo trīsdesmit gadu laikā, kā daļu no kopējās valstij pieejamās enerģijas. Viņš pieļauj, ka līdzīga daļa nākotnē būs pieejama starpzvaigžņu lidojumam. Pēc tam viņš aprēķina, cik daudz enerģijas patērēs divu dažādu veidu misijas.
Pirmā misija ir 500 cilvēku kolonija vienvirziena ceļojumā uz tukšumu. Viņš pieļauj, ka šādai misijai ir nepieciešami 50 toņi uz vienu cilvēku un ka katrs cilvēks patērēs aptuveni 1000 W, kas ir vienāds ar vidējo daudzumu, ko cilvēki izmantoja ASV 2007. gadā.
Pamatojoties uz to, viņš lēš, ka kuģim raķešu dzinējspēkam būtu nepieciešami aptuveni 10^18 džouli. Tas ir salīdzināms ar atspoles palaišanas enerģiju aptuveni 10^13 džoulu apmērā
Otrā misija ir bezpilota zonde, kas paredzēta, lai 71 gada laikā sasniegtu Alpha Centauri, kas atrodas nedaudz vairāk kā 4 gaismas gadu attālumā. Šāds kuģis būtu par trim lielumiem mazāk masīvs nekā kolonijas kuģis, tāpēc ir viegli iedomāties, ka tam būtu nepieciešams mazāk enerģijas.
Bet Millis šai misijai uzliek vēl vienu ierobežojumu. Tam ir ne tikai jāpaātrina līdz galamērķim, bet arī jāpalēninās, kad tas tur nokļūst (lai gan nav skaidrs, kāpēc kolonijas kuģim tā nav prasība).
Tas būtiski maina skaitļus. Millis lēš, ka zondei būtu nepieciešami aptuveni 10^19 džouli.
Pēdējais solis ir noteikt, kad cilvēcei būs pieejama šāda veida enerģija šāda veida misijām. Pēc ekstrapolācijas Millis aprēķina, ka nepieciešamā enerģija nebūs pieejama vismaz līdz 2196. gadam. Šis pētījums atklāja, ka pirmā starpzvaigžņu misija nešķiet iespējama vēl divus gadsimtus, viņš saka.
Tas noteikti ir neapstrādāts aprēķins, bet tomēr apmierinošs. Tas nozīmē, ka, lai gan mēs drīz varēsim ar brīnumu skatīties uz citām Zemēm, tās nevarēs apmeklēt neviena šodien dzīvā cilvēka dzīves laikā.
Citiem vārdiem sakot, pārskatāmā nākotnē mēs esam iesprostoti.
Atsauce: arxiv.org/abs/1101.1066 : Enerģija, nepārtraukta novecošanās un pirmās starpzvaigžņu misijas