Das sind die verrückten Herausforderungen, an denen Wissenschaftler arbeiten, damit wir einen Außerirdischen Stern berühren können.

Zwei Jahre nach dem Start der Starshot-Initiative mit dem Ziel, dem nächsten stellaren Nachbarn ein Objekt zu schicken, sind wir immer noch auf den Himmel gestarrt, der von der Möglichkeit träumt. Ein Team von materialwissenschaftlern hat einen nüchternen Blick auf den aktuellen Stand der Technik genommen und aufgeführt, was wir entdecken müssen, bevor wir etwas, das eigentlich bis zu der Aufgabe zu bauen. Leider ist dies immer noch wie das Reich der fernen Science Fiction suchen. Unter dem Glas-halb-Full-Ansatz, Forscher am California Institute of Technology sind optimistisch, dass das Senden eines Objekts in das Alpha Centauri-Sterne-System innerhalb einer menschlichen Lebensdauer ist theoretisch möglich, zumindest die richtigen Materialien. Starshot ist eines von drei Projekten, die die bahnbrechende Initiative, ein Programm gegründet in 2015 von russischen Milliardär Yuri Milner und seine Frau, Julia, "um das Universum zu erforschen, suchen wissenschaftliche Beweise für das Leben jenseits der Erde, und die öffentliche Debatte von einem Planetarische Perspektive. Von einer praktischen Position sollten wir nicht halten unseren Atem an diesem bestimmten Teil des Projekts Abholung Dampf in absehbarer Zeit. Nicht nur, dass diese Materialien erfunden werden müssen, muss der gesamte Prozess hinter seiner Beschleunigung einige ernsthafte Hindernisse zu überwinden. In einem Abstand von etwas über 4 Lichtjahren sind die drei Sterne, die Alpha Centauri bilden, gerade über dem galaktischen rückseitigen Zaun. Wenn wir jemals auf eine andere Sonne blicken wollen, wären diese Babys die ersten Sprung Steine. Es ist auch nicht gerade ein langweiliger Ort. Es ist nicht nur beherbergen Tote Felsen Planeten, sondern ein potenzielles zweites Zuhause. Die Starshot-Initiative zielt darauf ab, nicht nur eine kleine Sonde in das Sternensystem zu senden, Sie beabsichtigt, diese Lichtjahre der Entfernung in Jahrzehnten statt Jahrhunderte zu decken. Das sind etwa 41 Billionen Kilometer oder 26 Billionen Meilen von interstellaren Highway, über den wir reden. Und es wird erwartet, dass es vor dem Ruhestand Alter der heutigen jüngeren Astronomen zu erhalten. Um es in der Perspektive, Voyager 1 wurde vor über 40 Jahren gestartet und obwohl es die am weitesten von Menschen geschaffene Objekt aus der Erde, es ist noch nur 20 Milliarden Kilometer entfernt. Chemische Booster und Slingshot-Physik wird nicht schneiden Sie dieses Mal, nicht auf die erstaunliche 20 Prozent Lichtgeschwindigkeit erforderlich, um Sie alle ziehen Hit. Unsere beste Chance, einen beträchtlichen Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen, besteht darin, die eigene Geschwindigkeit des Lichts tatsächlich zu nutzen. Das bewerfen eines Materials mit Photonen sollte genügend Trägheit vermitteln, um es langsam bis zu dieser aller wichtigen Geschwindigkeit zu stoßen. Aber da die Beschleunigung muss zu berücksichtigen Masse sowie Kraft, die Material muss lächerlich niedrig-Gewicht, nicht zu erwähnen, reflektierende genug, um diese Photonen Bounce. Japans 2010 (Interplanetares Kite-Craft beschleunigt durch Strahlung der Sonne) Mission liefert einen Machbarkeitsnachweis und erreicht Geschwindigkeiten von 400 Metern (etwas mehr als 1300 Fuß) pro Sekunde. Jetzt brauchen wir nur ein Segel, das Rampe bis eine winzige Kiste bis zu Geschwindigkeiten von rund 60.000 Kilometer (etwas mehr als 37.000 Meilen) pro Sekunde erreichen kann. Ein Stück Kuchen. Dabei die Mathematik, die Forscher beschlossen, dass Graphen könnte nahe kommen, ein Segel von mindestens 10 Quadratmetern (ca. 107 Quadratmeter), während der Aufenthalt unter einem Gramm (0,04 Unzen) im Gewicht. Perfekte. Außer… Es ist nicht reflektierende genug, und so dass es glänzend mit einem Metall-Beschichtung würde nur hinzufügen, zu viel Gewicht. Aber lassen Sie uns nun vorstellen, wir haben das perfekte Material. Wir werden noch brauchen, um es in eine Form, die die Photonische Brise, ohne Veering aus natürlich über einen solchen Geist betäubenden Abstand fangen würde Handwerk. Die Forscher deuten darauf hin, eine Kugel oder eine andere Konvexe Geometrie könnte genügend Stabilität bieten, aber alles rund 10 Quadratmeter Oberfläche würde riskieren, winzige, aber über Beulen. Das Problem, dieses perfekt geformte Segel bis zur Geschwindigkeit zu bekommen, würde Sie mit Photonen aus einer Laser Batterie bombardieren. Nach einer Weile, diese Laser wäre schwer zu fokussieren, vor allem, wenn wir darauf beschränkt waren, schießen Sie durch die Atmosphäre von der Erdoberfläche. Die Verwendung von Wellenlängen im infraroten Teil des Spektrums könnte helfen. Aber dann kommen wir zu der Frage, wie man überschüssige Hitze vergossen, um eine katastrophale Kernschmelze zu verhindern. Nun, wenn wir all dies zu lösen, könnte unsere erstaunliche Licht-Segeln-Sonde plötzlich zu einem Absturz zu stoppen, wenn es passiert, in ein Staubteilchen oder zwei stoßen gebracht werden. Das heißt, wir bräuchten das richtige Material, um das auch zu befassen. Gelingt es uns, das zu lösen? Wunderbar. Dann müssen wir ein System in Kraft, um auf die Bremse zu setzen, wie es kommt. Glücklicherweise sind einige Forscher alle über dieses Problem. Layer auf Schicht, es ist eine Reihe von erstaunlich schwierigen Problemen. Aber lassen Sie sich nicht eine Daune auf Ihre Träume von einem interstellaren Postdienst. Kein Zweifel, es gab ähnliche Teams von Party-pooper Materialien Wissenschaftler Gießen kaltes Wasser auf Ideen über frühe Missionen zu Mars und Venus. Dies ist ein Fall, wir sind verzweifelt, von erstaunlichen Lösungen, die die Zweifler falsch beweisen zu hören. Diese Forschung wurde in Nature veröffentlicht.