«Первые шаги к звёздам»

«Первые шаги к звёздам». Breakthrough Initiative.

Мы оставили этот проект на закуску. Сегодняшней рубрикой мы завершаем «официальный» обзор межзвёздных миссий, а в двух следующих выпусках расскажем о проектах, которые мы хотим показать в игре «Наша Вселенная».

Breakthrough Initiative. Из космоса границ не видно, но всё-таки нам приятно, у истоков проекта – идеи нашего соотечественника. В 2015 году выпускник физфака МГУ, Юрий Мильнер, выступил с инициативой по поиску иноземной жизни и планет, подходящих для колонизации.

Первым этапом стала программа Breakthrough Listen – участие в трафике радиотелескопов. Чем-то напоминает сюжет фильма «Контакт», не правда ли? У нас нет точных данных, как развивается эта часть проекта, но точно так же, как с проектом S.E.T.I. можно представить – радиоастрономы слушают небо, анализируют графики на мониторах, и как только что-то найдут, об этом раздастся такое WOW, что знать будут все.

Ну а пока Listen слушает, Юрий Мильнер нашёл единомышленника в лице знаменитого Стивена Хокинга.

12 апреля 2016 года в Нью-Йорке было объявлено о новой инициативе в рамках Breakthrough. С этого момента к проекту присоединился и Марк Цукерберг, основатель соцсети Facebook.

Суть самой главной затеи – отправка микроскопических аппаратов к разным планетным системам, прежде всего, к Проксиме Центавра, где недавно обнаружили потенциально землеподобную экзопланету. Самые новые данные показали, Зона Златовласки у Проксимы может оказаться непригодной для жизни. Жидкая вода – одно, а мощная радиация звезды – совсем другое дело.

Но даже если у Проксимы шансы найти пригодную планету минимальны, в радиусе 40 светолет хватает планет для исследования. Прежде всего, это Глизе 581с, открытая в 2009 году. Вообще потенциально землеподобных объектов, в том числе суперземель (в 2-3 раза массивнее Земли) открыто уже около 1000, так что куда лететь – выбор огромный.

Концепция Breakthrough Shot предельно минималистична. Космическая микросхема с камерой + плёночный парус, который будет разгоняться лазерным импульсом до 60.000 км/с (15-20%) скорости света. До Альфы Центавра такой аппарат долетит за 20 лет, а ещё через 4,37 года сигнал вернётся на Землю, и люди смогут увидеть фотографии экзопланет.

В полёте многое может пойти не по плану. Устойчивость микроэлектроники во время межзвёздного полёта, её уязвимость перед космическим излучением вызывают серьёзные опасения. Так же как и технология ориентации. Мало направить аппарат по нужной орбите. Тут надо точно рассчитать характеристики паруса и параметры лазера. Замысел разогнать аппараты мощным лазером за считанные минуты – та ещё задачка. Надо ещё постараться не сжечь парус.

Допустим, у него будет отличная траектория, пренебрежём тем, что звёзды не стоят на месте относительно друг друга (и за 20 лет полёта аппарат не сильно промахнётся). А как выбрать точку для фокуса камеры, когда аппарат приблизится к звезде? Даже если удастся сфотографировать планету, будет ли сигнал передан без искажений? Насколько достоверной окажется информация, полученная таким образом?

Пока что к проекту много вопросов. Специалисты из НИИЯФ МГУ, Мюнхенского центра имени Гельмгольца и центра Сколтех изучили устойчивость системы КА массой 1 грамм с двухметровым парусом. Она оказалась чувствительна к крутящим моментами и внешним поперечным воздействиям. То есть аппарат с плоским парусом рискует быстро выйти из зоны действия разгонного луча. Парус конической или сферической формы лучше стабилизирует систему, но надо сделать так, чтобы расстояние от центра паруса до центра масс всей системы было больше радиуса кривизны поверхности паруса.

Проект полёта к другой звезде и получения оттуда данных в пределах одного поколения выглядит очень привлекательным, и если он в итоге удастся, то полностью оправдает своё название. Остаётся пожелать авторам и разработчикам идеи успеха и сил преодолеть все трудности, которые неизбежны, если делаешь первые шаги к звёздам.

Отступление от темы, вопрос к аудитории.

Мне нравится вести подобные рубрики, так было с «Планами на новоселье» и с «Первыми шагами к звёздам». Но времени на разработку проекта постоянно катастрофически не хватает. От 4 до 8 часов ежедневно, по выходным, конечно же, больше. И каждая статья субботней/воскресной рубрики раз в неделю отнимает от 1 до 2 часов, поэтому хочется быть уверенным, что темы действительно интересны. Поэтому давайте проведём голосование, допустим, до вечера вторника, 4 октября, до 23:59. Какая рубрика будет следующей.

В опросе я приведу 3 варианта, которые особо интересны мне. Они почти не связаны с разработкой альфа-версии, то есть экспедиции на Марс. Они относятся скорее к предыдущей сюжетной части и помогут нам в создании первых трёх сюжетных блоков (Марс, это четвёртый сюжетный блок).