سفر به نزدیک‌ترین ستاره در سال 2069
یکی از قانون‌گذاران ارشد ایالت متحده که بودجه‌ی ناسا را تعیین می‌کند به این سازمان دستور داده تا پروژه‌های کاوش بین ستاره‌ای را از سر بگیرد. هدف نهایی که برای ناسا تعیین شده این است که در سال 2069 بتواند فضاپیمایی را به «آلفا قنطورس»، نزدیک‌ترین ستاره به خورشید بفرستد. سال 2069 صدمین سالگرد فتح ماه است.
کد خبر :
۱۷۹۷۴
بازدید :
۱۴۱۱
یکی از قانون‌گذاران ارشد ایالت متحده که بودجه‌ی ناسا را تعیین می‌کند به این سازمان دستور داده تا پروژه‌های کاوش بین ستاره‌ای را از سر بگیرد. هدف نهایی که برای ناسا تعیین شده این است که در سال 2069 بتواند فضاپیمایی را به «آلفا قنطورس»، نزدیک‌ترین ستاره به خورشید بفرستد. سال 2069 صدمین سالگرد فتح ماه است.
بسیاری از دانشمندان فکر می‌کنند که حداقل در عصر حاضر، ایده‌ی سفرهای بین ستاره‌ای به قلمرو داستان‌های تخیلی تعلق دارد. علت این موضوع هم در اصل فاصله‌ی بسیار زیاد بین دو منظومه است. آلفا قنطورس 4.4 سال نوری با ما فاصله دارد که تقریبا معادل 40 تریلیون کیلومتر می‌شود. سریع‌ترین فضاپیمایی که تاکنون به فضا پرتاب شده، فضاپیماهای هلیو بوده‌اند که با سرعت 250 هزار کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کردند. با این سرعت، 18 هزار سال طول می‌کشد تا به نزدیک‌ترین ستاره به خورشید برسیم. برای اینکه بتوانیم در بازه‌ی زمانی عمر یک انسان به آن ستاره برسیم، باید بتوانیم با سرعتی سفر کنیم که کسر قابل توجهی از سرعت نور باشد. یک فضاپیما اگر با 10 درصد سرعت نور حرکت کند در عرض 44 سال می‌تواند به آلفا قنطورس برسد.
برای دست یافتن به این سرعت محیرالعقول به میزان بسیار زیادی انرژی احتیاج داریم؛ حتی اگر فضاپیما بسیار سبک‌وزن باشد. روش‌های عادی ایجاد سیستم پیشران مثل تکنولوژی‌های شیمیایی، خورشیدی-الکتریکی و هسته‌ای-حرارتی هیچ‌وقت نمی‌توانند به سرعت لازم برای سفرهای بین ستاره‌ای دست یابند. اما روش‌های دیگری هم برای تامین انرژی هست که ناسا می‌تواند روی آنها کار کند که از میان آنها می‌توانیم به سیستم پیشران همجوشی هسته‌ای اشاره کنیم. هرچند که ما هنوز نتوانسته‌ایم در تولید برق با این تکنولوژی مهارت کافی را کسب کنیم. بنابراین فعلا با توسعه‌ی یک سیستم پیشران برای استفاده در فضا فاصله‌ی زیادی داریم. یک روش دیگر هم ایجاد همجوشی کاتالیز شده با پادماده است. در این روش فضاپیما به کمک مجموعه‌ای از انفجارهای هیدروژنی یا گرماهسته‌ای حرکت می‌کند. این بمب‌های هیدروژنی در حالت عادی با بمب اتمی فعال می‌شوند؛ اما در نسخه‌ی پادماده، گوی کوچکی از پادماده با ماده برخورد کرده و نابودی آنها ایجاد انفجار می‌کند، این انفجار هم به نوبه‌ی خود منجر به یک انفجار گرماهسته‌ای بزرگ‌تر می‌شود. اما سوال اصلی اینجاست که چگونه می‌توانیم از فضاپیما و خدمه‌اش در مقابل چنین انفجارهایی محافظت کنیم.
یک تکنولوژی آینده‌گرایانه‌ی دیگر «رم‌جت بوسارد» (Bussard ramjet) است. ایده‌ی این نوع فضاپیما را فیزیک‌دانی به نام رابرت بوسارد در سال 1960 مطرح کرد. این نوع رم‌جت از نیروی الکترومغناطیسی استفاده می‌کند تا در طول سفر، هیدروژن مورد نیازش را جمع‌آوری کند. سپس هیدروژن را برای همجوشی هسته‌ای به اندازه‌ی کافی فشرده می‌کند و در نتیجه‌ی آن نیروی محرکه‌ی لازم برای حرکت فضاپیما فراهم می‌شود. نویسندگان داستان‌های علمی تخیلی علاقه‌ی زیادی به تئوری رم‌جت بوسارد دارند چون سوخت آنها هیچ‌وقت تمام نمی‌شود و در حین حرکت آن را برداشت می‌کنند.
با تمام این اوصاف، آیا ناسا می‌تواند تا 53 سال دیگر به یک منظومه‌ی دیگر سفر کند؟ از نظر بسیاری از دانشمندان فضا این روش‌ها برای پیشبرد فضاپیما به شدت علمی تخیلی هستند و در عصر حاضر آمادگی لازم را نداریم. اما دانشمندان دیگری هم هستند که درباره‌ی سفرهای بین ستاره‌ای پژوهش‌های زیادی انجام داده‌اند و هیجان زیادی برای نقش داشتن در این پروژه و محقق کردن این رویا دارند.
منبع: Science Mag
ترجمه: دیجی کالا مگ
بسیاری از دانشمندان فکر می‌کنند که حداقل در عصر حاضر، ایده‌ی سفرهای بین ستاره‌ای به قلمرو داستان‌های تخیلی تعلق دارد. علت این موضوع هم در اصل فاصله‌ی بسیار زیاد بین دو منظومه است. آلفا قنطورس 4.4 سال نوری با ما فاصله دارد که تقریبا معادل 40 تریلیون کیلومتر می‌شود. سریع‌ترین فضاپیمایی که تاکنون به فضا پرتاب شده، فضاپیماهای هلیو بوده‌اند که با سرعت 250 هزار کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کردند. با این سرعت، 18 هزار سال طول می‌کشد تا به نزدیک‌ترین ستاره به خورشید برسیم. برای اینکه بتوانیم در بازه‌ی زمانی عمر یک انسان به آن ستاره برسیم، باید بتوانیم با سرعتی سفر کنیم که کسر قابل توجهی از سرعت نور باشد. یک فضاپیما اگر با 10 درصد سرعت نور حرکت کند در عرض 44 سال می‌تواند به آلفا قنطورس برسد.
برای دست یافتن به این سرعت محیرالعقول به میزان بسیار زیادی انرژی احتیاج داریم؛ حتی اگر فضاپیما بسیار سبک‌وزن باشد. روش‌های عادی ایجاد سیستم پیشران مثل تکنولوژی‌های شیمیایی، خورشیدی-الکتریکی و هسته‌ای-حرارتی هیچ‌وقت نمی‌توانند به سرعت لازم برای سفرهای بین ستاره‌ای دست یابند. اما روش‌های دیگری هم برای تامین انرژی هست که ناسا می‌تواند روی آنها کار کند که از میان آنها می‌توانیم به سیستم پیشران همجوشی هسته‌ای اشاره کنیم. هرچند که ما هنوز نتوانسته‌ایم در تولید برق با این تکنولوژی مهارت کافی را کسب کنیم. بنابراین فعلا با توسعه‌ی یک سیستم پیشران برای استفاده در فضا فاصله‌ی زیادی داریم. یک روش دیگر هم ایجاد همجوشی کاتالیز شده با پادماده است. در این روش فضاپیما به کمک مجموعه‌ای از انفجارهای هیدروژنی یا گرماهسته‌ای حرکت می‌کند. این بمب‌های هیدروژنی در حالت عادی با بمب اتمی فعال می‌شوند؛ اما در نسخه‌ی پادماده، گوی کوچکی از پادماده با ماده برخورد کرده و نابودی آنها ایجاد انفجار می‌کند، این انفجار هم به نوبه‌ی خود منجر به یک انفجار گرماهسته‌ای بزرگ‌تر می‌شود. اما سوال اصلی اینجاست که چگونه می‌توانیم از فضاپیما و خدمه‌اش در مقابل چنین انفجارهایی محافظت کنیم.
یک تکنولوژی آینده‌گرایانه‌ی دیگر «رم‌جت بوسارد» (Bussard ramjet) است. ایده‌ی این نوع فضاپیما را فیزیک‌دانی به نام رابرت بوسارد در سال 1960 مطرح کرد. این نوع رم‌جت از نیروی الکترومغناطیسی استفاده می‌کند تا در طول سفر، هیدروژن مورد نیازش را جمع‌آوری کند. سپس هیدروژن را برای همجوشی هسته‌ای به اندازه‌ی کافی فشرده می‌کند و در نتیجه‌ی آن نیروی محرکه‌ی لازم برای حرکت فضاپیما فراهم می‌شود. نویسندگان داستان‌های علمی تخیلی علاقه‌ی زیادی به تئوری رم‌جت بوسارد دارند چون سوخت آنها هیچ‌وقت تمام نمی‌شود و در حین حرکت آن را برداشت می‌کنند.
با تمام این اوصاف، آیا ناسا می‌تواند تا 53 سال دیگر به یک منظومه‌ی دیگر سفر کند؟ از نظر بسیاری از دانشمندان فضا این روش‌ها برای پیشبرد فضاپیما به شدت علمی تخیلی هستند و در عصر حاضر آمادگی لازم را نداریم. اما دانشمندان دیگری هم هستند که درباره‌ی سفرهای بین ستاره‌ای پژوهش‌های زیادی انجام داده‌اند و هیجان زیادی برای نقش داشتن در این پروژه و محقق کردن این رویا دارند.
منبع: Science Mag
ترجمه: دیجی کالا مگ
۰
