Látogatás a Proxima Centaurinál
A hozzánk legközelebbi csillag, amely 4,2 fényévre található, sokak fantáziáját megmozgatta már a sci-fi szerzőktől kezdve a NASA szakembereinek csapatáig.
A csillagközi űrutazás sokak álma, még akkor is, ha egyelőre világos, ez csak a távoli jövőben válik valósággá. No de mennyire távoliban? Bátor elképzelést támogat a NASA új fejlesztési programja: elképesztően apró műholdakból álló raj kifejlesztését, amelyek eljuthatnak a Proxima Centaurihoz. E csillagnak egy lakhatósági zónában keringő, Földhöz hasonló méretű bolygója is van, amely a Proxima b nevet viseli. Arra nem sok esély van, hogy valóban lakott is legyen, mivel a csillag egy vörös törpe, amelyből gyakran indulnak útnak igen nagy erejű csillagkitörések, ezek pedig a nagyon közel keringő bolygón szinte biztos, hogy lehetetlenné tennék az életet, legalábbis a felszínen biztosan.
Az elképzelés szerint a néhány grammnyi űrszondácskákat napvitorlákkal szerelhetik fel, ezeket pedig lézerek segítségével gyorsítva relativisztikus sebességet is el lehetne érni, így viszonylag hamar eljuthatnának a célhoz. A tervek alapján a raj indítására századunk közepén már sor kerülhetne, és 2075 körül meg is érkezhetnének.
Az, hogy a NASA támogat egy efféle, látszólag értelmetlen tervet, nem azt jelenti, hogy jó dolgukban nincs hova tenni a pénzt. Egyszerűen az ilyen kutatások során számos, a közelebbi jövőben, kevésbé sci-fibe illő területen is használható technikai újdonság születhet meg. A mostani tervet a Space Initiative nevű vállalat vezető tudományos kutatója, Thomas Marshall Eubanks irányítja, aki a Universe Today cikkén keresztül mutatta be az elképzelést, ami távolról sem olyan légből kapott ötlet, mint embert küldeni a Naprendszer távolabbi égitestjeire.
Egy ilyen utazásra a rakétatechnika nem nyújtana megoldást, mivel képtelenség olyan sebességre gyorsítani egy rakétával, mint amelyre szükség volna. (Az antianyag üzemanyag talán megfelelő lehetne, ám jelenleg nemcsak nem értjük eléggé az antianyagot, de esélyünk sincs elegendőt előállítani.) A fényvitorlás módszer, lézeres gyorsítással viszont kivitelezhető, ám a lézer energiaigénye miatt így is csak néhány grammos űrszondácskákat tudnánk így felgyorsítani. Emiatt is tervezték ezen igen apró űrbolhákból a rajt. A fényvitorlákra irányított lézerrel gyakorlatilag azt érjük el, hogy fotonok sokaságával bombázzuk a vitorlát, ami ennek hatására fokozatosan egyre gyorsul. A számítások szerint egy 100 gigawattos lézerrel ilyen pár grammos űrszondák ezreiből álló raj indulhatna útnak, s az így elérhető sebesség a fénysebesség 20 százaléka is lehetne. Ezzel mintegy 20 év alatt célhoz érne a raj.
Ahhoz, hogy a szondácskákról érkező jeleket láthassuk, kilométernyi méretű vevőeszközökre lenne szükség, amelyek a Proxima Centauri távolságában lévő szondaraj fényjeleit észlelni képesek. Ahhoz, hogy bármit lássunk belőlük, csak egy nagy, miniszondák ezreiből álló, együttesen mozgó raj volna elég nagy. A raj kommunikációja során minden egyes szonda a saját mini lézerével ugyanazt az adatot küldené a Földre, ám, mivel szinkronban működnének, ezek együttesét észlelni is lehetne itthonról a megfelelő észlelőhálózattal.
Mivel a rádiós távolság 8 év (4 fényév távolsága oda-vissza) ezért semminemű irányításra nincs lehetőség, ezért a rajnak nagy fokú autonómiára is szüksége lesz. Képesnek kell lennie arra, hogy eldöntse például, milyen információkat küld haza a Földre. Ez azt is igényli, hogy a raj képes legyen abszolút együttműködő módon üzemelni. Egyenként, sorban haladnának a miniszondák, majd a külső Naprendszerben összeállna a raj. Ez a tervek szerint egy kb. 100 ezer kilométer átmérőjű területen lencse alakban rendeződő csoportot jelentene. A méret segíthet kiküszöbölni azokat a pontatlanságokat, amelyeket a Proxima Centauri rendszeréről meglévő ismereteink tartalmaznak. Az teljesen biztos, hogy a mélyűr átszelése igencsak kockázatos feladat, és még optimális esetben is elveszítenénk a raj rengeteg tagját, emiatt is fontos a raj nagysága.
Azonban a projekt számára a legnagyobb kihívást nem a szondák ezreinek precíz koordinációja vagy a világűrben leselkedő veszélyek legyőzése jelenti, hanem a lézerek ára. Míg magukat a miniszondákat viszonylag olcsón előállíthatjuk, a lézerek és azok működtetése csillagászati összegre rúg: 100 milliárd dollár talán fedné a projekt költségeit. De nemcsak a költségek, hanem a haszon is csillagászati lehetne.
A rajként együttműködő robotszondákat persze nemcsak itthonról 4 fényévre, hanem itthon, a Naprendszerben is rengeteg módon alkalmazni lehet, a Föld közvetlen környezetében is, de még a Földön is, akár az orvostudományban is. A fejlesztéseknek tehát lehet sok-sok gyakorlati haszna akkor is, ha senki se fog dollármilliárdokat beruházni egy lézerhálózatba, amellyel a legközelebbi exobolygót meglátogathatná fajunk képviseletében egy fényvitorlás raj.