Akal sehat memberitahu kita bahwa untuk terbang ke sistem bintang lain, baik jenis sistem propulsi baru, kesabaran membentang selama beberapa generasi, atau mengatasi hukum fisika diperlukan. Tetapi jika Anda menolak untuk mengirim seseorang atau pesawat ruang angkasa tradisional - dapatkah Anda menghasilkan teknologi yang lebih baik, inovatif dan sederhana? Tahun sebelumnya, sebuah tim ilmuwan
menulis sebuah makalah tentang bagaimana serangkaian laser dapat dikombinasikan dengan konsep berlayar surya untuk membuat pesawat ruang angkasa dengan "layar laser". Secara teori, teknologi saat ini, ditambah dengan pesawat ruang angkasa yang sangat ringan ("keripik ruang"), dapat memungkinkan kita untuk mencapai bintang terdekat dalam satu kehidupan manusia.
Keuntungan dari proyek semacam itu sungguh menakjubkan:
• Kapal semacam itu menerima sebagian besar energinya bukan dari bahan bakar roket sekali pakai, tetapi dari laser yang mampu memuat ulang.
• Massa cosmochip sangat kecil, sehingga mereka dapat tersebar ke kecepatan yang sangat tinggi mendekati kecepatan cahaya.
• Dengan keberhasilan miniaturisasi elektronik saat ini dan penciptaan bahan yang sangat ringan dan tahan lama, kami benar-benar dapat membuat perangkat yang berguna dan mengirimkannya selama bertahun-tahun cahaya.
Idenya bukanlah hal baru, tetapi pengembangan teknologi baru - sudah tersedia, dan yang akan tersedia dalam 20-30 tahun - menjadikan peluang ini realistis.
Terlebih lagi, sejak miliarder Yuri Milner menyumbangkan $ 100 juta untuk proyek tersebut sebagai bagian dari
Breakthrough Initiative , tampaknya umat manusia masih menjangkau bintang-bintang. Konsep ini disetujui oleh banyak ilmuwan serius, karena teknologi berkembang sangat cepat. Nanomaterials semakin baik, dan kita dapat berharap bahwa kita dapat membangun layar dengan berat 1 gram dan area 1 m², yang mampu memantulkan sinar laser. Salah satu kemajuan terbaru dalam teknologi laser adalah kemampuan untuk merakit laser menjadi array besar yang dapat memfokuskan mereka pada satu target. Perbaikan selanjutnya dalam daya laser dan
collimation berarti bahwa laser dapat mempercepat target ke akselerasi, secara radikal melebihi kemampuan laser pada 1990-an.
Setelah membuat sejumlah besar laser di luar angkasa, mengarahkannya ke layar satu gram yang memantulkan dan terus-menerus menembaki mereka, kita dapat mempercepat cosmochip ini hingga kecepatan lebih dari 60.000 km / detik, mis. Sekitar 20% dari kecepatan cahaya. Dengan kecepatan seperti itu, mereka akan mencapai sistem bintang terdekat dalam 22 tahun, dan kita akan dapat terbang ke 100 sistem terdekat yang kita kenal dalam waktu 100 tahun. Ukuran array laser akan membutuhkan raksasa: sekitar 100 km², yang setara dengan sekitar 2/3 dari luas negara bagian Liechtenstein. Tetapi dengan dia, masalahnya hanya dalam biaya, bukan dalam keterbatasan teknologi.
Terlihat terlalu bagus untuk menjadi kenyataan. Bahkan, ketika menggambarkan proyek,
beberapa kekurangannya tidak disebutkan:
• Sejumlah laser akan dibangun di permukaan bumi, dan bukan di ruang angkasa. Lebih mudah untuk membuat dan memelihara, belum lagi fakta bahwa biayanya 50 kali lebih murah, tetapi atmosfer mencerai-beraikan cahaya, dan karenanya hanya sebagian kecil saja yang mencapai cosmochip. Lebih sedikit cahaya berarti lebih sedikit akselerasi, dan kecepatan perjalanan yang lebih rendah membuat proyek kurang menarik.
• Jika aliran jenis apa pun memasuki struktur seperti layar, itu akan menghasilkan momentum sudut dan membuatnya berputar. Tidak jelas bagaimana mungkin untuk menjaga layar seperti berputar dan keluar dari kendali tanpa menggunakan mekanisme stabilisasi berat di atas kapal.
• Bahkan jika Anda mencapai tujuan, Anda tidak dapat memperlambat atau mengirimkan informasi ke Bumi. Sejauh ini, energi yang tersedia untuk chip kosmos sekecil itu tidak akan cukup untuk mengirimkan apa pun ke Bumi yang dapat kita deteksi.
• Dan akhirnya, uang: $ 100 juta sepertinya banyak uang, tetapi ini kurang dari 1% dari biaya proyek semacam itu, belum lagi pengembangan teknologi yang belum ada.
Ada harapan untuk menyelesaikan beberapa masalah ini, tetapi sejauh ini, dari sudut pandang ilmiah, mereka tidak sepenuhnya berhasil. Apakah akan ada peningkatan dalam teknologi collimation laser? Akankah kita membangun array yang sangat besar (atau kuat) sehingga dapat mentransfer energi dalam jumlah yang cukup besar ke layar laser? Akankah kita membangun layar yang lebih tipis dan lebih besar sehingga bisa mendapatkan dorongan yang lebih besar? Dapatkah layar, bahkan dengan pantulan 99,9995%, tahan terhadap gigawatt laser, atau 0,0005% dari energi yang diserap akan menghancurkannya?
Bagaimana dengan masalah rotasi; Akankah kita menemukan dan mengembangkan nanogyros yang mampu menstabilkan layar terhadap rotasi? Jika tidak, dapatkah kita mengarahkannya ke sistem bintang lain, atau akankah dia terbang di mana dia akan, sementara kesalahan sebesar 0,1% akan menyebabkan kehilangan miliaran kilometer? Bagaimana dengan masalah transmisi; Akankah kita menempatkan sejumlah kecil plutonium-238 ke dalam generator setiap kapal? Akankah kita mengandalkan teknologi baru yang belum dikembangkan untuk mengirimkan informasi? Mengingat bahwa sebagian besar alat bahkan dari kapal Voyager, yang terletak pada jarak agak pendek 0,002 tahun cahaya, tidak dapat berkomunikasi dengan Bumi, bagaimana kita dapat berharap bahwa chip satu chip dapat mengirimi kami pesan dari jarak 1000 kali lebih banyak?
Skala jarak logaritmik yang menunjukkan pesawat ruang angkasa Voyager, tata surya kita dan bintang terdekat dengan kita untuk perbandinganMasalah yang terakhir mungkin yang paling sulit. Seperti yang dikatakan ilmuwan planet Bruce Betts:
Jika Anda bisa terbang ke hutan dan melihat pohon tumbang, tetapi bisakah Anda memberi tahu siapa pun tentang hal itu, apakah akan ada bedanya?
Ini mungkin masalah yang paling sulit dari proyek ini: apakah kita menghabiskan puluhan miliar dolar hanya untuk mengirimkan satu gram artefak dari Bumi ke ruang angkasa sehingga kita tidak pernah lagi menerima berita dari mereka?
Saya tidak mengatakan bahwa ini tidak perlu, cukup jujur tentang masalah yang dimiliki proyek. Jika kita melakukan ini, kita harus melakukannya dengan benar dan berusaha sebanyak mungkin dalam upaya ini. Ini adalah kesempatan luar biasa yang perlu dieksplorasi lebih lanjut, tetapi $ 100 juta dan teknologi kami yang paling canggih bahkan tidak mulai membawa kami lebih dekat ke tujuan kami.