Dosezanje susjedne zvijezde svemirskom letjelicom zastrašujući je izazov, ali timovi poput onih iz projekta Breakthrough Starshota i tvrtke Tau Zero Foundation traže revolucionarne koncepte propulzije kako bi to omogućili. Njihov fokus je na propulziji zasnovanoj na koncentriranoj "Sunčevoj zraci", s novim idejama koje se pojavljuju za rješavanje ograničenja postojećih dizajna svemirskih letjelica.
Nedavni rad Jeffreya Greasona, predsjednika odbora Tau Zeroa, i Gerrita Bruhauga, fizičara iz Nacionalnog laboratorija Los Alamos, istražuje potencijal korištenja relativističke elektronske zrake za pogon svemirskih letjelica. Taj koncept, nazvan "Sunčeva zraka", mogao bi gurati teže sonde značajnim udjelom brzine svjetlosti. Navedeni rad dostupan je na repozitoriju arXiv.
Laserska vs. "Sunčeva zraka"
Strategija Breakthrough Starshota uključuje male sonde sa solarnim jedrima koje pokreću laserske zrake. Iako su inovativne, takve bi sonde bile ograničene u svom znanstvenom kapacitetu zbog male veličine. Nasuprot tome, nova studija ispituje izvedivost slanja sonde od 1000 kg, usporedive s letjelicom Voyager, prema susjednom zvjezdanom sustavui Alfa Centauri. Moderna tehnologija mogla bi opremiti takvu sondu naprednijim senzorima i kontrolama od onih koje su bile dostupne u vrijeme lansiranja oba Voyagera.
Primarni izazov s većim sondama je dizajn snopa Sunčeve zrake. Laser Breakthrough Starshota ostao bi učinkovit samo oko 0,1 astronomske jedinice (AJ) putovanja, daleko manje od 277.000 AJ potrebnih do Alfa Centaurija. Greason i Bruhaug predlažu dugotrajniji relativistički elektronski snop, sposoban održati snagu na udaljenostima do 1000 AJ. Takav bi sustav mogao ubrzati sondu od 1000 kg na 10 posto brzine svjetlosti, što bi potencijalno skratilo put do Alpha Centaurija na nešto više od 40 godina (nasuprot trenutno dostupnim propulzijskim tehnologijama).
Relativističke elektronske zrake nude ključne prednosti, uključujući lakoću ubrzavanja elektrona do brzina bliskih svjetlosti. Dodatno, relativistički efekti stiskanja minimiziraju disperziju zrake. Međutim, stvaranje potrebne snage ostaje prepreka. Procjene upućuju na potrebu za 19 gigaelektron volti na svakih 100 AJ, što je razina koja se može postići s postojećom tehnologijom akceleratora čestica, poput CERN-ovog LHC-a..
Potrebna tehnologija
Za održavanje zrake, autori predlažu solarni statit, teoretsku platformu postavljenu blizu Sunca. Zaštićen od topline i koristeći solarne i magnetske sile da ostane stabilan, taj bi statit mogao isporučiti produljenu snagu potrebnu za međuzvjezdana putovanja.
Iako još uvijek spekulativan, ovaj koncept ilustrira kako bi minimalni tehnološki napredak mogao omogućiti smisleno istraživanje Alfa Centaurija unutar jednog ljudskog života. Sama navedena ideja je nastala u raspravama o ToughSF Discordu, gdje entuzijasti znanstvene fantastike zamišljaju buduće mogućnosti svemirskih putovanja.
Izvor: Universe Today
