Το 2015, ο Ρώσος δισεκατομμυριούχος Yuri Milner δημιούργησε το Breakthrough Initiatives, έναν μη κερδοσκοπικό οργανισμό αφιερωμένο στην ενίσχυση της αναζήτησης εξωγήινων πληροφοριών (SETI). Τον Απρίλιο του επόμενου έτους, αυτός και ο οργανισμός που ιδρύθηκε ανακοίνωσαν τη δημιουργία του Breakthrough Starshot, ενός προγράμματος για τη δημιουργία ενός «wafercraft» με φώτα που θα έκανε το ταξίδι στο πλησιέστερο αστρικό σύστημα - Proxima Centauri - μέσα στη ζωή μας.
Στην τελευταία εξέλιξη, την Τετάρτη 23 Μαΐου, το Breakthrough Starshot πραγματοποίησε μια «βιομηχανική μέρα» για να σκιαγραφήσει τα σχέδιά τους για την ανάπτυξη του λέιζερ Starshot. Κατά τη διάρκεια αυτής της εκδήλωσης, η επιτροπή Starshot υπέβαλε αίτημα για προτάσεις (RFP) σε πιθανούς υποψηφίους, περιγράφοντας τις προδιαγραφές τους για το πανί που θα μεταφέρει το wafercraft καθώς κάνει το ταξίδι στο Proxima Centauri μέσα στη διάρκεια της ζωής μας.
Όπως έχουμε σημειώσει σε πολλά προηγούμενα άρθρα, το Breakthrough Starshot ζητά τη δημιουργία ενός νανοκρόφου κλίμακας γραμμής που ρυμουλκείται από ένα πανί λέιζερ. Αυτό το ιστίο θα επιταχυνθεί από μια γη με βάση τη γη σε ταχύτητα με ταχύτητα περίπου 60.000 km / s (37.282 mps) - ή 20% την ταχύτητα του φωτός (o.2 ντο). Αυτή η ιδέα βασίζεται στην ιδέα ενός ηλιακού πανιού, ενός διαστημικού σκάφους που βασίζεται στον ηλιακό άνεμο για να ωθήσει τον εαυτό του στο διάστημα.
Σε αυτήν την ταχύτητα, το νανοκράτημα θα μπορούσε να φτάσει στο πλησιέστερο σύστημα αστεριών με το δικό μας - Proxima Centauri, που βρίσκεται 4,246 έτη φωτός μακριά - σε μόλις 20 χρόνια. Από την ίδρυσή της, η ομάδα πίσω από το Breakthrough Starshot έχει επενδύσει σημαντικό χρόνο και ενέργεια για την αντιμετώπιση των εννοιολογικών και μηχανικών προκλήσεων που θα συνεπαγόταν μια τέτοια αποστολή. Και με αυτήν την τελευταία ενημέρωση, τώρα προσπαθούν να μεταφέρουν το έργο από την ιδέα στην πραγματικότητα.
Εκτός από το να είναι ο Frank B. Baird, νεώτερος καθηγητής Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, ο Abraham Loeb είναι επίσης πρόεδρος της Συμβουλευτικής Επιτροπής Breakthrough Starshot. Όπως εξήγησε στο Space Magazine μέσω email:
«Το Starshot είναι μια πρωτοβουλία για την αποστολή ενός ανιχνευτή στο πλησιέστερο σύστημα αστεριών στο ένα πέμπτο της ταχύτητας του φωτός, έτσι ώστε να φτάσει εκεί μέσα σε μια ανθρώπινη ζωή σε μερικές δεκαετίες. Ο στόχος είναι η λήψη φωτογραφιών από εξω-πλανήτες όπως το Proxima b, το οποίο βρίσκεται στην κατοικήσιμη ζώνη του πλησιέστερου αστέρα Proxima Centauri, τέσσερα έτη φωτός μακριά. Η τεχνολογία που υιοθετήθηκε για την εκπλήρωση αυτής της πρόκλησης χρησιμοποιεί μια ισχυρή δέσμη λέιζερ (100 Giga-watt) που ωθεί ένα ελαφρύ πανί (1 γραμμάριο) στο οποίο είναι προσαρτημένο ένα ελαφρύ ηλεκτρονικό τσιπ (με κάμερα, συσκευές πλοήγησης και επικοινωνίας). Η σχετική τεχνολογική ανάπτυξη χρηματοδοτείται επί του παρόντος από 100 εκατομμύρια δολάρια από τον Yuri Milner μέσω του Breakthrough Foundation. "
Εκτός από την περιγραφή των πολλών προσπαθειών της BI για εύρεση ETI - που περιλαμβάνουν Breakthrough Listen, Breakthrough Message και Breakthrough Watch - το RFP επικεντρώθηκε στους στόχους του Starshot. Όπως αναφέρθηκε στο RFP:
"Το πεδίο αυτού του RFP αφορά τη φάση Ανάπτυξης Τεχνολογίας - για να διερευνήσει έννοιες, υλικά, μεθόδους κατασκευής και μέτρησης LightSail, με συνοδευτική ανάλυση και προσομοίωση που δημιουργεί πρόοδο προς μια βιώσιμη πορεία προς ένα επεκτάσιμο και τελικά αναπτυσσόμενο LightSail."
Όπως ανέφερε ο Loeb, αυτό το RFP έρχεται λίγο μετά από μια άλλη «βιομηχανική μέρα» που σχετίζεται με την ανάπτυξη της τεχνολογίας του λέιζερ - που ονομάζεται «Photon Engine». Αντίθετα, αυτό το συγκεκριμένο RFP ήταν αφιερωμένο στο σχεδιασμό του ίδιου του λέιζερ πανί, το οποίο θα μεταφέρει το νανοκάλυμμα στο Proxima Centauri.
«Η Ημέρα της Βιομηχανίας είχε ως στόχο να ενημερώσει τους πιθανούς εταίρους για το έργο και να ζητήσει προτάσεις (RFP) που σχετίζονται με την έρευνα σχετικά με τα υλικά και το σχεδιασμό των πανιών», πρόσθεσε ο Loeb. «Μέσα στα επόμενα χρόνια ελπίζουμε να δείξουμε τη σκοπιμότητα των απαιτούμενων τεχνολογιών πανιών και λέιζερ. Το έργο θα διαθέσει κονδύλια σε πειραματικές ομάδες που θα πραγματοποιήσουν τις σχετικές εργασίες έρευνας και ανάπτυξης. "
Το RFP αντιμετώπισε επίσης τους μακροπρόθεσμους στόχους του Starshot και το πρόγραμμά του για έρευνα και ανάπτυξη τα επόμενα χρόνια. Σε αυτά περιλαμβάνεται η επένδυση σε 100 εκατομμύρια δολάρια τα επόμενα πέντε χρόνια για τον προσδιορισμό της σκοπιμότητας του λέιζερ και του πανιού, για την επένδυση της αξίας του Ευρωπαϊκού Εξαιρετικά Μεγάλου Τηλεσκοπίου (EELT) από το έτος 6 έως το 11ο έτος και για την κατασκευή πρωτοτύπου χαμηλής ισχύος για το διάστημα δοκιμές και επενδύστε την αξία του Large Hardon Collider (LHC) για μια περίοδο 20 ετών για την ανάπτυξη του τελικού διαστημικού σκάφους.
"Το Ευρωπαϊκό Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο (EELT) θα κοστίσει κατά ένα δισεκατομμύριο [δολάρια] και το κόστος του Large Hadron Collider ήταν δέκα φορές υψηλότερο", δήλωσε ο Loeb. "Αυτά τα έργα αναφέρθηκαν για να βαθμονομήσουν την κλίμακα του κόστους για τις μελλοντικές φάσεις στο έργο Starshot, όπου η δεύτερη φάση θα περιλαμβάνει την παραγωγή ενός συστήματος επίδειξης και το τελικό βήμα θα περιλαμβάνει το πλήρες σύστημα εκτόξευσης."
Περιγράφηκε επίσης το πρόγραμμα έρευνας και ανάπτυξης για το πανί, με τρεις κύριες φάσεις να εντοπίζονται τα επόμενα 5 χρόνια. Η Φάση 1 (που ήταν το αντικείμενο του RFP) θα συνεπαγόταν την ανάπτυξη εννοιών, μοντέλων και δοκιμών υποκλίμακας. Η Φάση 2 θα περιλαμβάνει επικύρωση υλικού σε εργαστηριακό περιβάλλον, ενώ η Φάση 3 θα περιλαμβάνει επιδείξεις πεδίου.
Με αυτήν την τελευταία «βιομηχανική μέρα» ολοκληρωμένη, το Starshot είναι πλέον ανοιχτό για υποβολές από συνεργάτες του κλάδου που θέλουν να τους βοηθήσουν να πραγματοποιήσουν το όραμά τους. Οι προτάσεις του βήματος Α, οι οποίες πρέπει να αποτελούνται από μια περίληψη πέντε σελίδων, αναμένεται στις 22 Ιουνίου και θα αξιολογηθούν από τον Χάρι Ατόουτερ (τον πρόεδρο της υποεπιτροπής Sail), καθώς και από τον Κέβιν Παρκίν (επικεφαλής της έρευνας Parkin), τον Jim Benford ( muWave Sciences) και Pete Klupar (ο υπεύθυνος έργου).
Οι προτάσεις του βήματος Β, οι οποίες θα αποτελούνται από μια πιο λεπτομερή, δεκαπεντάλεπτη περίληψη, θα λήξουν στις 10 Ιουλίου. Από αυτούς, οι φιναλίστ θα επιλεγούν από τον Pete Worden, τον εκτελεστικό διευθυντή του Breakthrough Starshot. Αν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, η πρωτοβουλία ελπίζει να ξεκινήσει το πρώτο νανοκρόφημα που οδηγείται από λέιζερ στο Proxima Centauri σε 30 χρόνια και να το δει να φτάνει εκεί μέσα σε 50 χρόνια.
Επομένως, εάν είστε μηχανικός αεροδιαστημικής ή κάποιος που τυχαίνει να διευθύνει μια ιδιωτική εταιρεία αεροδιαστημικής, φροντίστε να προετοιμάσετε τις προτάσεις σας! Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το Starshot, τις τεχνικές προκλήσεις που αντιμετωπίζουν και την έρευνά τους, ακολουθήστε τους συνδέσμους που παρέχονται στη σελίδα BI. Για να δείτε τις διαφάνειες και τα γραφήματα από το RFP, ανατρέξτε στη σελίδα του Starshot's Solicitations.
