Yıldızlararası yolculuk mümkün mü? Gökbilimcinin cevabı aklınıza gelmeyebilir
Yıldızlararası yolculuk hemen hemen her çocuğun fantezisidir ve aynı zamanda bilim kurgunun ana temasıdır.Kimsenin şimdiye kadar gitmediği bir gezegeni cesurca keşfetmek çok fantastik görünüyor. Gerçekte, roketlerin ve uzay sondalarının gelişmesiyle birlikte şu soruyu da düşüneceğiz: Yıldızlararası kolonizasyon sağlanabilir mi? Başka bir deyişle, bu uzak rüyadan önce, orada ne olduğunu görmek için uzak gezegenlere sondalar fırlatabilir miyiz?
Resim kaynağı: Gezegensel Yaşanabilirlik Laboratuvarı, Porto Riko Üniversitesi, Arecibo
Gerçekte, yıldızlararası yolculuk teknik olarak mümkündür çünkü hiçbir fizik yasası bunu yasaklayamaz. Ancak bu zor olmadığı anlamına gelmediği gibi bu yüzyılda gerçekleştirilebileceği anlamına da gelmez. Yıldızlararası yolculuk çok zahmetlidir.
Güneş sisteminden bir yolculuk
Bir dereceye kadar, insanlık şimdi yıldızlararası keşif aşamasına ulaştı. Güneş sisteminden uzaklaşan ve asla geri dönmeyecek olan birkaç sonda var. NASA'nın Öncü Programı, Voyager Programı ve Yeni Ufuklar (Yeni Ufuklar olarak da bilinir) sondaları uzun yolculuklarına başladı. Voyager sondası artık güneş sisteminin sınırlarının dışında. Bu sınır, güneş rüzgarı parçacıklarının aralığı ile tanımlanıyor. Bu sınırın dışında, güneş rüzgarı parçacıkları Samanyolu'ndaki diğer parçacıklardan daha az sayıda.
Voyager 1 ve 2 sondaları zaten güneş sisteminin dışındadır (resmin merkezinin sağında) Elips, güneş sisteminin sınırı olarak tanımlanan güneş rüzgarı katmanını gösterir. Kaynak: NASA
Şimdi yıldızlararası keşif sondalarımız var, hızları muhtemelen saatte on binlerce mil, ki bu kulağa hızlı geliyor. Ancak belirli bir yıldıza doğru hareket etmediler çünkü önceki görev sadece güneş sistemindeki gezegenleri keşfetmekti. Bir sonda en yakın yıldız Proxima Centauri'ye (bizden yaklaşık 4 ışıkyılı uzaklıkta) ulaşabilirse, 80.000 yıl uzakta olacaktır.
NASA bu projeyi 80.000 yıldır desteklememeli ve bu araçlar yolun yarısında seyahat ettiklerinde nükleer enerji pilleri bitecek ve uzayda hareket eden bir hurda demir parçası olacaklar. Bu, yıldızlararası uzaya anlamsız bir şekilde çöp atmak olmasa da, hayal ettiğiniz yıldızlararası yolculuk olmayabilir.
Yeni Ufuklar Parkuru
Yüksek hızlı uçak
Yıldızlararası navigasyonu daha makul hale getirmek için, sonda daha hızlı uçmalıdır, ışık hızının en az onda biri kadar. Bu hızda, birkaç on yıl içinde Proxima'ya ulaşabilir ve birkaç yıl sonra görüntüleri geri gönderebilir.Ardayı başlatan bilim insanı, bu görüntüleri yaşamları boyunca hala görebilir.
Ancak bu hıza ulaşmak önemli ölçüde enerji gerektirir. Bunun bir yolu, uçağa çok fazla yakıt yüklemektir, ancak çok fazla yakıt da kütleyi artırır ve hızlanmayı zorlaştırır. Bazı nükleer enerjili uçak tasarımları bu yöntemi dener, ancak bu, binlerce atom bombasını bir rokete doldurmak kadar güvenilmezdir. Belki de daha umut verici bir fikir, yolculuk sırasında belli bir miktar enerji taşımak ve ardından enerjiyi başka yollarla uçağa aktarmaktır. Örneğin, lazerler kullanarak, lazer radyasyonu enerjiyi uzun mesafelere iletmek için kullanılabilir, uçak bu enerjiyi alabilirse hareket edebilir.
Yıldız Projesi'nin hayali resmini kırın ve uçağı lazer ışıklı yelkenlerle sürün. Kaynak: scitech europa
Atılım Yıldız Projesi'nin ana fikri budur Bu projenin amacı, en yakın yıldıza birkaç on yıl içinde ulaşabilecek bir araç tasarlamaktır. Planın genel içeriği, 100 gigawatt gücünde devasa bir lazer inşa etmek ve lazeri dünya yörüngesindeki bir uçağa atmaktır. Bu uçağın yüksek yansıtma özellikli büyük bir güneş yelkeni ile donatılması gerekiyor.Lazer güneş yelkenine çarptığında ve sıçradığında, fotonların momentumu tersine dönüyor. Momentumun korunmasına bağlı olarak uçak ileriye doğru ivme kazanıyor. Uçağı bu lazerle 10 dakika boyunca ışınlamaya devam edersek ve ışık hızının onda birine ulaşmasını umarsak, uçağın ağırlığı sadece bir gram olabilir. Doğru okudunuz, bu temelde bir ataşın ağırlığıdır.
Fizikçi Stephen Hawking ve yatırımcı Yuri Milner, Breakthrough Star Project'in resmi lansmanını birlikte duyurdu
Ant'ın uzay gemisi
100 gigawatt lazerin kendisi, en yüksek güce sahip mevcut lazerden birkaç kat daha yüksektir.Bu büyüklükte bir tat vermek için, 100 gigawatt temelde Birleşik Devletler'deki tüm nükleer enerji santrallerinin toplam kapasitesidir.
Breakthrough Star Project'in lazer dizisinin hayal gücü, kaynak: sciencemag
Uçağa gelince, sadece bir ataç kadar ağır olabilir, ancak bir kamera, bir bilgisayar, bir güç kaynağı, bir devre sistemi, bir muhafaza, yeryüzüyle iletişim kurabilen bir anten ve bir güneş yelken içermelidir.
Güneş yelkeni% 100 yansıtıcılığa yakın olmalıdır, çünkü lazerin gücü çok büyüktür, lazer enerjisinin sadece küçük bir kısmını emse bile, sıcaklığı keskin bir şekilde yükselir ve doğrudan erir, bu da uçak için son derece elverişsizdir.
Işık hızının onda birine çıktığınızda gerçek yolculuk başlar. 40 yıl içinde, bu uçak yıldızlararası uzaydan gelen teste dayanmalı, birçok yüksek hızlı toz parçacığı çarpacak. Toz parçacıkları küçükse, yüksek hızlarda büyük hasara neden olabilirler. Ayrıca güneşten veya uzaktaki süpernovalardan gelen kozmik ışınlar (yüksek enerjili parçacıklar) vardır.Yolculuk boyunca uçağı sürekli olarak bombardıman eder ve muhtemelen hassas devre sistemini yok eder.
Çığır Açan Yıldız Projesi gerçekleştirilebilir mi? Teoride olabilir. Daha önce de belirtildiği gibi, bu planın herhangi bir bölümünü altüst edebilecek bir fizik yasası yok ama bu zor olmadığı anlamına gelmiyor, şu anki teknik seviyemiz veya ileride ulaşılabilecek seviyeye göre bu mümkün bile olmayabilir. başarmak. İnsan gerçekten bu kadar küçük ve hafif bir uçak yapabilir mi? Böyle yüksek güçlü bir lazer üretilebilir mi? Uçak, derin uzaydaki birçok zorluğun üstesinden gelebilir mi? Bu soruların cevapları basitçe "yapabilirim" ve "yapamam" değildir. Asıl soru, insanların imkanlarını keşfetmek için gerçekten çok para harcamaya istekli olup olmadıklarıdır.
Referans
1. Wikipedia Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
çeviri: xeno
Yazar: Paul Sutter-Astrofizikçi
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
