私たちは本当にアルファケンタウリに到達できますか?

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前回のエピソードで、太陽系内を移動するのは十分に困難であり、私たちの一生の間に別の星系に移動することはまったく不可能だと述べました。多くの人が、これが私が今まで行った中で最も憂鬱なエピソードだと言っていました。

冥王星までの距離は平均して約40天文単位です。これは、太陽から地球までの距離の40倍です。そして、太陽系を移動する最速の宇宙船であるニューホライズンズは、その旅をするのに約10年かかりました。

アルファケンタウリまでの距離は、およそ277,000天文単位(または4.4光年)です。それは冥王星の約7,000倍です。あなたが約70、000年待つことをいとわないなら、ニューホライズンは旅を作ることができます。これは、Half Life 3を待つ意思がある場合の約2倍です。

しかし、私のビデオは明らかに、ロケットの科学者、起業家、物理学者の不器用なチームに影響を与えました。挑戦は受け入れられ、彼らは自分たちに言いました。

2016年4月上旬、たぶん決して起こらないだろうと言ってから8か月後、億万長者のユーリミルナーと有名な物理学者スティーブンホーキングは、私たちの人生の中で宇宙船を別の星に送る戦略を発表しました。あなたの顔のフレーザーで、彼らは言った…あなたの顔で。

このプロジェクトは、ブレイクスルースターショットと呼ばれ、NASAのAMESリサーチセンターの元ディレクターであるワープドライブに携わる人々であるピートワーデンが主導します。

チームは、宇宙船をアルファケンタウリに送るのに必要な技術を調査するために1億ドルを費やしており、わずか20年で旅行を行うと発表しました。そうすることで、彼らは宇宙船が私たち自身の太陽系の周りを移動する方法に革命を起こすかもしれません。

それで、計画は何ですか?彼らの発表によると、チームは小さな小さなライトセール宇宙船を作成し、レーザーを使用してそれらを光の速度の20%に加速することを計画しています。はい、レーザーですべてが改善されました。

過去にソーラーセイルについて話しましたが、要点は、光の光子が何かに跳ね返ったときに勢いを与えることができるということです。それほど多くはありませんが、非常に多くのフォトンを追加すると、影響が大きくなる可能性があります。そして、それらの光子は光速を進んでいるため、理論的には宇宙船の最大速度は光速に恥ずかしいです(相対性理論に感謝します)。

これらの光子は太陽から取得できますが、実際に宇宙船を溶かすことなく、帆を光子で満たすように設計された指向性レーザービームから取得することもできます。

過去には、エンジニアは、反射生地のゴッサマーシートで作られた、数千キロメートルにも及ぶソーラーセイルについて話しました。その巨大で複雑な帆が頭に浮かびましたか?

今、もっと小さく考えてください。スターショット宇宙船は、ほんの数原子の厚さで、わずか数メートルを測定します。次に、帆は顕微鏡のペイロードを引っ張ります。データを収集して情報を送信できる小さなチップ–これらはスターチップと呼ばれます。水熊の乗組員のための十分な部屋さえありません。

このように質量が小さい場合、強力なレーザーはそれらを光速の20%までほぼ瞬時に加速できるはずであり、アルファケンタウリへの旅は約20年しかかかりません。

各Starshotの製造コストは数ドルしかかからないため、同社は数千、数千を製造し、それらを軌道に乗せて、さまざまな星へのバグザッピングを開始することができました。

もちろん、克服しなければならないいくつかの大規模なエンジニアリングのハードルがあります。

1つ目は、星間物質の密度です。星の間はほぼ完全に空ですが、時々ダスト粒子があります。通常は無害ですが、スターショットは光速20%で破壊され、破滅的となります。

2番目の問題は、これが片道の旅行であることです。光速が20%になると、宇宙船を再び減速させる方法はありません(Alpha Centauranがブレーキシステムを備えている場合を除きます)。相対論的な速度で写真を撮ろうとするとき、モーションブラーとターゲットの問題を想像してみてください。

3番目の問題、これは大きな問題です。宇宙船の小型化は、大きな送信機を使用できないことを意味します。光の年を越えて通信するには、たくさんの力が必要です。多分それらはある種のアレイに接続して電力要件を共有するか、またはレーザーを使用して通信します。おそらく、それらはVoltronデイジーチェーンのようにデータを中継します。

今日、別の星に移動するという考えは非常に野心的に思えるかもしれませんが、このテクノロジーは実際に私たち自身の太陽系での探査にとって非常に理にかなっています。私たちは小さな宇宙船を金星、火星、外惑星とそれらの月にカイザベルトと完全に未探索のオールト雲の奥深くまでバグザップできます。ほんの数十年で、この太陽系全体を探査のロックダウンにすることができました。

アルファケンタウリへのミッションが現在SFである場合でも、この小型化は私たちが住んでいる太陽系についてさらに学ぶための方法になるでしょう。

ポッドキャスト(オーディオ):ダウンロード(期間:6:19 — 2.7MB)

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ポッドキャスト(ビデオ):ダウンロード(期間:6:32 — 85.0MB)

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