See kõik tundub olevat väljamõeldis. Saa kosmoselaevale, tõmmake kang ja järgmine asi, mida sa mõistad, et olete poolel teel galaktikate vahele ja vaatate teist M-klassi planeeti (sobib elule). Kui ainult tegelik elu oli nii lõbus ja lihtne kui Star Trek. Tegelikkuses võtab päikesesüsteemist väljumine kaua aega. Vaata Voyager 1 juhtumit. Mis võttis enamiku 35-aastasest lennust, et saada päikesesüsteemist välja, kasutades keemilist kütust ja mõningaid gravitatsioonilisi manöövreid hiiglaslikest planeetidest.
Philip Lubin, California Barbadosel asuva eksperimentaalse kosmoloogia rühma uurija, kasutab NASA rahastamist ning mitut avaldatud dokumenti, et selgitada välja, kuidas tähtedevahelist probleemi lahendada. Ta kirjutas ka hiljutise teekaardi dokumendi tähtedevaheliseks lennuks ja on nõuandekomitee liige hiljuti väljakuulutatud läbimurde: Starshot (viska tähte). Kuigi tema ideid laboris katsetatakse, usub ta, et ta võib juhtida 20–30-aastast missiooni, mis on tähtedevahelise lennu eelkäija.
Praeguste elektrijaamade probleem
Peamised meetodid, mida kosmoselaev täna kasutab, on keemiline kütus, päikeseenergia ja tuumaelektrijaamad, samuti ioonmootorid (laetud osakeste rõhu kasutamine). Kõik see on piisav päikesesüsteemi ületamiseks, eriti juhtudel, kui insenerid kasutavad gravitatsioonilist manöövrit. Näiteks lendas eespool nimetatud Voyager-1 kosmoselaev Jupiterist, Uraanist, Saturnist ja Neptunust, et kiirendada päikese heliosfäärist väljumist. Aga kuidas on väljaspool päikesesüsteemi? Ei ole piisavalt inimelu. "Kui läheb siit lähima tähe juurde või läheb lähima tähteni jõudmiseks sekundit, siis see rahuldab meid," ütles Lyubin. "Kuid kui 600 000 on vaja, ei sobi see meile."
Laser perspektiivid
Arvutamisel oleme harjunud sellega, et edu kiirendab väga kiiresti, ütles Lyubin. Näiteks pooljuhtide tehnoloogia võimaldab kahekordistada kiirust, tavaliselt 1, 5-2 aastat. Kuigi raketitehnoloogias ei ole sellist kiiret arengut. Lyubin ütles, et ta on tuvastanud paljutõotava tehnoloogia, mis võimaldaks vähemalt väikese liikumise õhukama kosmoselaevaga piisavalt suure kiirusega. Nagu tehnoloogia areng edeneb, on ta kindel, et kosmoselaev võib liikuda isegi kiiremini, kui me täna ette kujutame.
Tema projektis on kasutatud suunatavat laserenergiat, et kasutada kosmoselaeva liikumiseks valgusjõudu. Kasu on see, et see meetod ei nõua kütust (mis võib olla ammendunud) või päikest (mis on päikesesüsteemist liiga hämar). Kosmoseaparaati liigutavat laserühikut võib ka üle parda visata, kui seda enam ei vajata; see on siiski võimalik paigutada selle ruumi kusagil ruumis, et seda teist kosmoseaparaati kasutada.
Laservõime
Lubin võrdleb oma laserideed superarvutitega. Arvutid kasutavad paralleelselt töötlemist mitme töötleja poolt. (Väikeses mastaabis näeme seda kodus arvutites, millel on, näiteks, kahetuumaline või nelja tuumaline protsessor). „Ühe hiiglasliku töö asemel on parem kasutada paljusid paralleelselt töötavaid töötlejaid, mis tähendab suurema arvuga väikeste arvutitega arvuti kiiremat tööd,” ütles Lyubin. Laserid töötavad samal viisil. Lubin ütleb, et mitu suhteliselt tagasihoidlikku laserit saab töötada sünkroonselt, kui nende kiired töötavad üksteisega faasis. See võimaldab teil luua väikese tõuke ühest laserist, mis muutub väga suureks tõukamiseks mitme laseriga. Väike kosmoselaev võiks seega liikuda uskumatu kiirusega, ehk umbes 20 protsenti valguse kiirusest. See teeb lähima tähtsüsteemi Alpha Centauri, mis on neli aastat valguse aasta pärast Maa pääsu, kättesaadav 20 aasta pärast. Selles kirjelduses kirjeldatakse tema uuenduslikku ettepanekut NASA 2015. aasta täiustatud kontseptsioonide kohta.
Kui laser võib meid meid võtta
Kuigi Alpha Centauri on Maa jaoks suhteliselt lähedal, on paljud Kepleri kosmoseteleskoobi poolt vaadatud eksoplanetide süsteemid sadu või tuhandeid valgusaastaid. Nende süsteemide juurde pääsemine on endiselt üleliia keeruline, kuid Lubin ütleb, et ta ei kaota lootust. Edasiminek laserite valdkonnas võib minna nii, et me ei saaks täna isegi ette kujutada. (Sarnane näide oleks see, kuidas arvuti kiip pööras arvuti kiirust ja suurust võrreldes vanade torude näidistega, mis 1960. aastatel hõivasid kogu laboriruumi).
Kui aga muutub võimalikuks jõuda Kepleri avastatud planeetide kauguseni, hoiatab Lubin, et on olemas viimane piirang: suhtelisuse teooria. Kui laeva signaal võtab Kepleri planeedi juurde teise sekundi ja teine teine sondile naasmiseks, siis tuleb sondilt Maa peale (2000 valgusaasta kaugusel) saada 2000 aastat pluss kaks sekundit. Kosmoselaeva tagasipöördumise ajaks võib kadunud tsivilisatsioon kaduda. Lubin ei tea veel, kuidas vastata kõigile nendele sotsioloogilistele küsimustele, kuid ta ütleb, et sellegipoolest pakuvad laserid potentsiaali liikuda palju kiiremini kui praegu.
