Wenn es um Reisen geht, ist es logisch anzunehmen, dass das nächste Ziel am schnellsten zu erreichen ist. Auf jeden Fall, wenn es um die gleichen Straßen geht. Im Weltraum ist dies möglicherweise nicht der Fall.
Das vor etwa einem Jahr der Öffentlichkeit vorgestellte Startup Breakthrough Starshot beabsichtigt, in absehbarer Zukunft eine Flotte von mehreren tausend Miniaturschiffen an unseren Weltraumnachbarn, den Star Alpha Centauri, zu senden. Ausgestattet mit einem Sonnensegel und beschleunigt durch einen Laser von der Erde sollte ein etwa ein Gramm schweres Boot eine Geschwindigkeit von etwa einem Fünftel der Lichtgeschwindigkeit erreichen. In diesem Fall wird der Weg zum Ziel ungefähr 20 Jahre dauern. Bei Erreichen seines Ziels verwendet das Boot sein Segel als Reflektor, um die gesammelten Daten zu übertragen. Vielleicht (und sogar höchstwahrscheinlich) werden nicht alle fliegen - deshalb wird es so viele Geräte geben.
Die kommenden Jahre werden zeigen, ob dieses Konzept in die Praxis umgesetzt wird. Während es diskutiert, berechnet und kritisiert wird. Das Projekt hat sich bisher als tragfähig genug erwiesen, um der ersten Welle der Kritik standzuhalten. Es sieht so aus, als ob es wirklich eine Chance gibt, das Ziel zu erreichen. Und weiter?
Es wird mehrere Stunden dauern, um mit einer Geschwindigkeit von einem Fünftel der Lichtgeschwindigkeit durch das gesamte Alpha Centauri-System zu fliegen. Es ist unmöglich, die Geschwindigkeit zu reduzieren - unser Boot hat keine Bremsen und sie passen nicht in ein Gramm Masse. Es ist vielleicht zu luxuriös, zwei Jahrzehnte auf dieses Ereignis zu warten, ohne die Zeit für die Entwicklung von Sonden zu berücksichtigen. Vielleicht lohnt es sich, länger im untersuchten System zu bleiben, um ein signifikantes Ergebnis zu erzielen.
So sieht das Konzept einer bodengestützten Booster-Station des Breakthrough Starshot-Projekts heute aus.
Nach dieser etwas langwierigen Einführung können Sie zum Kern der Sache übergehen. Zwei Astronomen - René Heller vom Institut für Sonnensystemforschung. Max Planck in Göttingen (Deutschland) und der unabhängige Forscher Michael Hippke - schlagen vor, das Projekt zu ändern und seinen Zweck zu ändern. Das Erreichen der Sterne wird bleiben, aber anstelle des nächsten Alpha Centauri wird Sirius das Ziel des Fluges. Sirius ist doppelt so weit entfernt (acht statt vier Lichtjahre) und leuchtet 16-mal heller, sodass sein Licht auf Wunsch zum Abbremsen der Sonde verwendet werden kann.
Nach Hellers Berechnungen ist es grundsätzlich möglich, die Sonde in die Umlaufbahn um Alpha Centauri zu bringen, aber der Flug wird in diesem Fall etwa 140 Jahre dauern. Sie können in nur 69 Jahren zu Sirius gelangen, langsamer fahren und im Orbit bleiben.
Die Idee ist "innovativ und interessant", sagt Avi Loeb von der Harvard University. "Ein sehr dünnes Segel wäre jedoch erforderlich, wenn das Ziel wirklich darin besteht, einen Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen."
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„Wir brauchen ein sehr leichtes, langlebiges, temperaturbeständiges und hochreflektierendes Segelmaterial, das eine Fläche von mehreren hundert Quadratmetern abdecken kann“, sagt Heller. Das Material könnte auf mit Metamaterial beschichtetem Graphen basieren, sagte er. "Wenn es funktioniert, kann die Menschheit tatsächlich interstellar werden."
Es sollte auch beachtet werden, dass das Alter von Sirius nach modernen Daten nur etwas mehr als 200 Millionen Jahre beträgt, so dass es absolut keine Chance gibt, dort Brüder oder zumindest ein gebildetes Planetensystem zu finden.
Ein Preprint des Artikels der Autoren der neuen Idee ist auf arxiv.org verfügbar.
Sergey Sysoev
