Starshot: sonda lecąca w kierunku Alfa Centauri mogłaby być zniszczona przez gaz i pył

firsttestofb

Mały zespół badaczy z Uniwersytet Harvarda należących do zespołu naukowego programu Breakthrough Starshot testuje uszkodzenia, jakie może odnieść międzygwiezdna sonda podróżująca z prędkością jednej piątej prędkości światła (0.25c) w kierunku układu Alfa Centauri. Jak zauważają naukowcy w artykule opisującym metody i wyniki ich badań, który ukazał się na serwerze preprintów arXiv, tego typu uszkodzenia mogą być katastroficzne – jednak naukowcy uważają, że mają także rozwiązanie tego problemu.

Kilka miesięcy temu rosyjski miliarder Juri Milner ogłosił, że wraz zespołem naukowców zamierza wysłać sondę do układu Alfa Centauri – w tym celu na dobry początek wyłożył z własnych pieniędzy 100 milionów dolarów. W momencie ogłoszenia programu Milner poinformował prasę, że jego zespół doradców zidentyfikował 20 głównych przeszkód, które należy pokonać, aby taka misja mogła odnieść sukces. W najnowszych badaniach naukowcy skupili się na jednej z takich przeszkód – ocenie potencjalnych uszkodzeń sondy spowodowanych przez pył i gaz w przestrzeni międzygwiezdnej.

Według wstępnych projektów sonda zdolna podróżować z prędkością ok. ~0.2c to niewiele więcej niż niewielki obwód scalony nazywany „wafersat” przymocowany do lekkiego żagla słonecznego, który byłby celem strumienia laserowego emitowanego z Ziemi, który miałby przyspieszać sondę w początkowej fazie podróży. Sama sonda miałaby być wykonana głównie z grafitu i kwarcu. Dlatego też badacze skupili się w swoich testach na oby tych materiałach. Naukowcy odkryli, że cząstki pyłu kosmicznego, w które uderzałaby sonda najprawdopodobniej byłyby zbiorami ciężkich atomów niż cząstek – i tego typu zderzenia prowadziłyby do dwóch problemów: powstawania otworów w powierzchni sondy, które z czasem doprowadziłyby do utraty materiału (nawet do 30 procent całej masy sondy).

Drugim problemem jest topienie. Jeżeli sonda miałaby pecha i trafiłaby w cokolwiek większego doszłoby do częściowego lub całkowitego zniszczenia sondy – jednak szanse na takie zderzenie są wystarczająco małe, aby wciąż uważać projekt za realistyczny. Zakładając, że nie dojdzie do zderzenia z większym obiektem, naukowcy uważają, że pokrycie czołowej części sondy dodatkową warstwą buforową może wystarczyć do bezpiecznego dotarcia sondy do układu Alfa Centauri w zaledwie 20 lat od momentu wyniesienia w przestrzeń kosmiczną.

Źródło: phys.org