Naukowcy odkrywają 3 nowe planety nadające się do zamieszkania: jak długo to potrwa?

Poniedziałkowe ogłoszenie bombowe, że naukowcy odkryli trzy nowe potencjalnie nadające się do zamieszkania egzoplanety, wzbudziły nasze nadzieje na znalezienie istot pozaziemskich bardziej niż jakiekolwiek odkrycie wcześniej. A teraz, czy możemy tam iść i przekonać się, czy są kosmici?

Powodem, dla którego wokół tych trzech planet jest tak wiele szumu, jest to, jak blisko są na Ziemi. Krążą wokół ultra-chłodnej gwiazdy karłowatej zwanej TRAPPIST-1, która znajduje się zaledwie 40 lat świetlnych od Ziemi. To prawda, że ​​jest to wciąż oszałamiający dystans, jeśli chodzi o to, jak działamy tutaj na tej planecie. Jednak w kosmosie to tylko rzut kamieniem (no, może naprawdę potężny rzut).

Niestety nigdzie nie jesteśmy w stanie umożliwić podróży międzygwiezdnych w ciągu jednego pokolenia. W tej chwili, Voyager 1 podróżował dalej od Ziemi niż jakikolwiek inny statek kosmiczny. W odległości 12,47 miliarda mil jest to jedyny statek kosmiczny, który dotarł do „przestrzeni międzygwiezdnej”. Mały człowiek potrzebował 46 lat, aby się tam dostać. Jeden rok świetlny ma długość kilku bilionów mil. Wszyscy będziemy martwi wcześniej Voyager 1 zbliża się do spełnienia tej odległości.

Ale coraz lepiej radzimy sobie z podróżami międzygwiezdnymi. Jak powiedziała eksperymentalna architektka Rachel Armstrong Odwrotność w ubiegłym roku jednym z największych utrudnień w podróżach długodystansowych jest znalezienie mechanizmu napędowego, który umożliwi statkom kosmicznym podróżowanie wystarczająco szybko na duże odległości, w oparciu o zrównoważoną technologię. Oznacza to, że musisz zrobić coś wystarczająco lekkiego, aby szybko przyspieszyć. Nie można go obciążyć ograniczoną ilością paliwa chemicznego.

EmDrive

Być może będzie to coś radykalnego, jak legendarny napęd EmDrive, który ma przyspieszać w kosmosie bez paliwa, w oparciu o otaczającą energię mikrofalową. EmDrive może stać się rzeczywistością pewnego dnia, ale ryzykując, że zabrzmi jak zepsuty rekord, wszyscy będziemy martwi, zanim to się kiedykolwiek wydarzy.

Żagle słoneczne

Nie, jeśli chcemy doprowadzić nas do TRAPPIST-1 i zbadać te trzy egzoplanety, będziemy musieli pomyśleć o mniejszych i bardziej lekkich pojazdach kosmicznych, a także o większej mocy startowej i napędowej. Dlatego wokół żagli słonecznych jest tyle emocji - technologia, którą obecnie budujemy i testujemy.

Żagiel słoneczny działa zasadniczo, ponieważ materiał aktywnie reaguje na fotony i - w próżni kosmicznej - jest popychany do przodu. Materiał na żagiel jest niezwykle lekki, ale nie jest też zbyt drogi w produkcji.

Właśnie dlatego inicjatywa „Przełom Starshot”, w której pojawiają się gorące umysły, takie jak Stephen Hawking, pracuje nad stworzeniem ultra-taniego statku kosmicznego wyposażonego w żagle słoneczne i wypuszczającego je na system gwiezdny Alpha Centauri przy piątej prędkości światła. Mając zaledwie 4,37 lat świetlnych do podróży, prawdopodobnie mogliby odbyć podróż w ciągu zaledwie 20 lat.

Problem z tym pomysłem polega na tym, że potrzebujesz czegoś bardzo potężnego, aby wypchnąć te statki kosmiczne z tak dużą prędkością. Na przykład milion wiązek laserowych wystrzeliwanych z prędkością 100 gigawatów. Niektórzy naukowcy uważają, że nie jest to tak szalone, jak się wydaje, więc hej - jeśli wypracują technologiczne załamania i względy energetyczne, może to zadziała.

Postawmy hipotezę, że jesteśmy w stanie sprawić, by projekt Starshot skutecznie działał i odpalał statki kosmiczne w przestrzeń międzygwiezdną (i zignorujemy minimalną ilość danych, które te statki mogą prawdopodobnie zebrać). Przy piątej prędkości światła, jeśli wystrzelimy te nanokraft w kierunku TRAPPIST-1, dotrą tam za około 200 lat, dając lub zajmując kilka dekad.

Więc dwa wieki warte czekania. Czy warto w to inwestować? Podczas gdy konwencjonalna mądrość sugerowałaby, że technologia statków kosmicznych poprawi się znacznie wcześniej i da nam znacznie lepszą szansę na szybsze dotarcie do TRAPPIST-1 i innych gwiazd, jeśli tylko zaczekamy nawet jeden wiek, jest powód do obaw.

Po wszystkim, Voyager 1 jest nadal najszybszym statkiem kosmicznym, jaki kiedykolwiek wypchnęliśmy w kosmos, z prędkością heliocentryczną 38 000 mph. To około 3000 mil na godzinę szybciej niż Nowe Horyzonty, który właśnie przeleciał obok Plutona i teraz kieruje się dalej w Pas Kuipera Układu Słonecznego. Ten statek kosmiczny został wystrzelony w 2006 roku. Mamy więc 36 lat wolniej statek kosmiczny wciąż wystrzeliwujemy w kosmos.

Mam nadzieję, że wszystko się wkrótce zmieni. Nawet jeśli żagle słoneczne nie są adoptowane, ponieważ wiele technologii zmienia zakłady na hedging, NASA i firmy prywatne nigdy nie przestaną próbować urzeczywistnić bardziej eksperymentalnych i koncepcyjnych mechanizmów napędowych - czy to fuzji laserowej, mocy pozyskiwania jonów, mitologiczny EmDrive lub coś innego. Nie ma mowy o tym, żebyśmy zadowalali się 200-letnią podróżą tylko po to, by zobaczyć, czy inny świat mógłby wspierać obce życie - lub ludzi.