Kunstnerens konseptet via Gjennombrudd Starshot.

verdensrommet er stor. Virkelig, virkelig, virkelig stor. Og det er hvorfor NASA har ingen planer i dag om å sende et romfartøy til noen av de flere tusen kjente planeter utenfor vårt solsystem. I mellomtiden, med respekt å stjerners reise, NASA er ikke det eneste spillet i byen lenger., I April 2016, russisk high-tech milliardær Yuri Milner annonsert et nytt og ambisiøst prosjekt kalt Gjennombrudd Starshot, som har til hensikt å helle $100 millioner i proof-of-concept studier for en helt ny teknologi for stjerners reise, som tar sikte på ubemannede romferder på 20% av lysets hastighet, med mål om å nå Alfa Centauri-systemet – og formodentlig sin nyoppdagede planeten Proxima b – innen 20 år. Er det mulig? Ingen vet ennå, men Alfa Centauri er et opplagt mål. Det er den nærmeste stjernen til våre solen på 4.3 lysår unna., Det er omtrent 25 billioner miles (40 billioner km) unna Jorden – nesten 300 000 ganger avstanden fra Jorden til solen. Følg linkene nedenfor for å lære mer om hvorfor stjerners reise er så formidable, og om hvordan vi kan oppnå det.

Hvorfor vil ikke en vanlig rakett arbeid?

Warp drive?

Gjennombrudd Starshot

Disse 4 konvensjonell romskipet er på vei ut av solsystemet. 5. romskip, Nye Horisonter, vil også til slutt forlate solsystemet., Men konvensjonelle romskipet beveger seg sakte i motsetning til det store avstander mellom stjernene. Det vil være titusenvis av år før en av disse craft møter en stjerne. Bilde via Wikimedia Commons.

Hvorfor vil ikke en vanlig rakett arbeid? Vurdere romferger, som reiste bare et par hundre kilometer over Jordens overflate, i bane rundt Jorda. Hvis Jorden var på størrelse med et sandkorn, denne avstanden vil være om bredden av et hår i motsetning til en 6-kilometer (10 km) avstand til Alpha Centauri.

romferger ikke var romskip, men vi har bygget romskip., Fem båter fra Jorden, er for tiden på vei ut av solsystemet, på vei ut i det interstellare rom. De er to Pioneer romskip, de to Voyager-sonden, og den Nye Horisonter romskip. Alle beveger seg svært sakte i forhold til den hastigheten som trengs for å reise blant stjernene.

Så … vurdere de to Voyager – Voyager 1 og Voyager 2 – lansert i 1977. Verken Voyager er rettet mot Alfa Centauri, men hvis en av dem var – forutsatt at det opprettholdes i sin nåværende hastighet – ville det krever ta titusener av år til det neste,-nærmeste stjerne., Til slutt, Voyager vil passere andre stjerner. I rundt 40 000 år, Voyager 1 i drift innen 1.6 lys-årene (9.3 billioner miles) av AC+79 3888, en stjerne i stjernebildet Camelopardalis. I noen 296,000 år, Voyager 2 vil passere 4.3 lysår fra Sirius, den sterkeste stjernen på himmelen. Hmm, 4.3 lysår. Det er avstand mellom oss og Alfa Centauri.

Hva om Nye Horisonter romskipet, det første romskipet som noensinne å besøke Pluto og dens måner. Nasas New Horizons romskip som reiser på 36,373 miles per time (58,536 km/h)., Lansert fra Jorden i midten av januar, 2006, den nådde Pluto i midten av juli, 2015 … ni-og-et-halvt år senere. Hvis Nye Horisonter var rettet mot Alfa Centauri-systemet, som det ikke er det, og det ville ta dette romskipet om 78,000 år å komme dit.

Så konvensjonelle raketter fungerer ikke fordi de er for treg.

Hva et romskip med warp drive kan se ut som. Credit: Mark Rademaker/Mike Okuda/Harold Hvit/NASA.

Illustrasjon via Anderson Institutt.,

Warp drive? Hva om vi kunne reise raskere enn lyset? Utallige sci-fi bøker og filmer er bygget rundt konseptet, som bringer med sine utfordringer å fysikere’ forståelse av hvordan rom og tid, faktisk fungerer. Fortsatt et par år siden, Dr. Harold «Sonny» White – som fører nasas Avansert Fremdrift Team ved Johnson Space Center – hevdet å ha gjort et funn som er gjort sannsynlig ideen om raskere enn lyset reiser, via et konsept som kalles de Alcubierre warp drive.

Dette konseptet er basert på ideer ble lagt frem av den Meksikanske fysiker Miguel Alcubierre i 1994., Han foreslo at raskere enn lyset reiser kan bli oppnådd ved å forvrenge rom og tid, som vist i illustrasjonen ovenfor.

Harold «Sonny» Hvit har jobbet for å undersøke disse ideene videre. De er svært spekulativt, men muligens gyldig, og innebærer en løsning av Einstein feltet ligninger, spesielt hvordan tid, plass og energi samhandle. I juni 2014, Hvit avduket bilder av hva en hurtigere enn lyset-skipet kan se ut som. Kunstneren Mark Rademaker basert på disse design på Hvit teoretiske ideer. Han sa skape dem tok mer enn 1600 timer, og de er veldig kule., Se 2014 raskere enn lyset romfartøy design på denne Flickr-side.

videoen nedenfor presenterer Harold Hvit oss snakke på SpaceVision 2013 Space-Konferansen i November 2013 i Phoenix. Han snakker om begreper og fremgang i warp-drive utviklingen over de siste tiårene.

Er det raskere enn lyset reise mulig, via Alcubierre warp drive? Som med konvensjonelle framdriftssystemer, problemet er energi. I dette tilfellet, det er den type energi warp drive ville trenge., Daglig Kos rapportert:

for å danne warp feltet/boble, en region av rom-tid med negativ energi tetthet (dvs. repulsing rom-tid) er nødvendig. Vitenskapelige modeller forutsi eksotiske saken med en negativ energi kan finnes, men det har aldri blitt observert. Alle former for materie og lys har en positiv energi tetthet, og skape en attraktiv gravitasjonsfelt.

Så raskere enn lyset reise via Alcubierre warp drive er svært spekulativt, for å si det mildt.

Med dagens teknologi er det ikke mulig.,

Imidlertid, hvis det kunne gjøres, ville det redusere reisetid til Alpha Centauri fra tusenvis av år å bare dager.

Vil ha mer teknisk informasjon om Alcubierre warp drive? Les denne 2014 artikkel i Daily Kos.

Eller prøv dette januar 2017 artikkel om Alcubierre warp drive, på Phys.org

NASA har et helt område på sin nettside om raskere enn lyset reise, der det i utgangspunktet sier … det er ikke mulig i dag.

Alfa Centauri-systemet., Det er i alle fall et dobbelt system, kanskje en trippel-systemet, men vi ser på det med øyet som bare en stjerne. I dette bildet – via MSX/IPAC/NASA – du kan nesten få ut det doble arten av Alpha Centauri. På 4.3 lysår unna, dette stjerners system er nærmest Jorden.

Gjennombrudd Starshot. I April 2016, Yuri Milner organisasjon Gjennombrudd Tiltak annonsert en $100 millioner investering i proof-of-konseptet studier for en helt ny måte å få til stjernene.

Vel, ikke alle., nøyaktig., Gjennombruddet Starshot prosjektet baserer seg på teknologier som testes nå, og også på noen nye teknologier som har vært rundt for bare noen få år. Men det gjør det, sette disse teknologiene sammen på en måte som er helt ny, og ekstremt visjonær.

Gjennombruddet Starshot team har noen tunge hitters, inkludert fysikeren Stephen Hawking og Facebook ‘ s Mark Zuckerberg. Det foreslås å bruke $100 millioner til å finne ut om det er mulig å bruke et 100-gigawatt lysstråle og lys seil for å drive noen 1,000 ultra-lett nanocraft til 20% av lysets hastighet., Hvis det vist seg å være mulig, slik oppgave kunne (hypotetisk) nå Alpha Centauri i ca 20 år av lanseringen.

Det er mange tiltalende ting om dette prosjektet. For eksempel, bruk av lightsails er for tiden i ferd med å bli testet av en annen organisasjon, the Planetary Society, med et offentlig finansiert prosjekt kalt LightSail.

Men den mest tiltalende tingen er at Gjennombruddet Starshot prosjektet er virkelig nyskapende, men fortsatt basert på dagens cutting-edge teknologi og naturvitskap., Bare innse at alle eksisterende romfartøy er store og klumpete i motsetning til den gram-skala nanostarships – kalt StarChips – blir foreslått av Gjennombrudd Starshot. Kan små, lette skip – på seil presset av en lysstråle – fly 1000 ganger raskere enn de raskeste romfartøy bygd opp til nå? Det er hva Gjennombrudd Starshot er å utforske med sin pågående proof-of-concept studier.

Starshot ser lansere en mothership balanseført verdi 1000 små romskip til en stor høyde bane., Hver håndverket er en gram-skala wafer, bærer kameraer, foton thrustere, strømforsyning, navigasjon og kommunikasjon utstyr, og «utgjør en fullt funksjonell plass probe,» den Starshot team har sagt.

Oppgave kontrollere ville distribuere nanocraft – send dem på deres vei – én etter én. Et bakkebasert laser array kalt en lys stråler ville bli brukt til å fokusere lyset på seil av skip, for å akselerere individuelle håndverket til målet speed «i løpet av minutter.»

planen er å holde seg fire kameraer (to-megapiksler hver) på nanocraft, slik at for noen elementære bildebehandling., Dataene ville bli sendt tilbake til Jorden ved hjelp av en uttrekkbar meter lang antenne, eller kanskje til og med bruke den lightsail å legge til rette laser-basert kommunikasjon som kan fokusere et signal tilbake mot Jorden.

Den opprinnelige ideen var å sende romskip flyr gjennom Alfa Centauri-systemet uten å bremse ned. Tross alt, hvordan kan de tregere? Det viser seg at noen har allerede funnet ut en mulig måte. I begynnelsen av 2017 to forskere kunngjort resultatene av sin studie av en mulig bremsing metode, ved hjelp av stråling og alvoret i Alfa Centauri stjernene., Vi vet ikke ennå om noe slikt kan fungere, men det er oppmuntrende å se forskere å bli involvert i denne ideen!

helt Klart Gjennombrudd Starshot prosjektet er en som er verdt å se.

På April 20 og 21, 2017, Gjennombrudd Tiltak avholdt den andre av hva den sier vil bli en årlig konferanse – kalles Gjennombrudd Diskutere – med sikte på å bringe sammen ledende astronomer, ingeniører, astrobiologists og astrophysicists., Dette året, de holdt konferanse på Stanford University og det fokusert på funn av potensielt beboelige planeter i nærheten stjerners systemer, inkludert Alpha Centauri. Videoene som er relatert til diskusjoner på konferansen er arkivert på Gjennombrudd ‘ s Facebook side, hvis du er interessert.

Illustrasjon via FutureHumanEvolution.com

Nederste linjen: Ved 4.3 lysår unna, Alfa Centauri-systemet er den nærmeste stjernen til våre Jorden og solen, men får det ville være ekstremt vanskelig.,

Gjennombrudd Starshot mål for Alpha Centauri

Les mer om Alfa Centauri-systemet

– >

Deborah Byrd opprettet EarthSky radio-serien i 1991 og ble grunnlagt EarthSky.org i 1994. I dag, hun fungerer som Redaktør-in-Chief av dette nettstedet. Hun har vunnet en galakse med priser fra kringkasting og vitenskap, samfunn, inkludert å ha en asteroide oppkalt 3505 Byrd i hennes ære., En vitenskap communicator og pedagog siden 1976, Byrd tror på vitenskapen som en kraft for det gode i verden, og et viktig verktøy for det 21. århundre. «Å være en EarthSky editor er som å arrangere et stort globalt selskap for kule natur-elskere,» sier hun.