Para Alpha Centauri em um laser por 20 anos

Com o apoio financeiro da NASA, o professor de física Philip Lubin está explorando a possibilidade de usar energia de laser para movimentos interestelares.

A mais fina nave espacial a laser que pode voar para Alpha Centauri em 20 anos pode parecer ficção científica, mas não soa. E, embora seu lançamento esteja em questão, essa oportunidade existe no futuro, de acordo com uma declaração de Philip Lubin, professor de física da Universidade da Califórnia em Santa Barbara.

Para explorar ainda mais essa possibilidade, Lubin e sua equipe do Grupo de Cosmologia Experimental da Universidade da Califórnia estão explorando o uso de lasers para impulsionar naves espaciais. O grupo recebeu uma das 15 bolsas de pesquisa da NASA. Desenvolvendo tecnologia avançada, o programa da NASA procura tornar o que parece ficção científica um fato científico.

"Uma das tarefas mais importantes da humanidade é o estudo de outros sistemas planetários através do envio de sondas e, possivelmente, a descoberta da vida", disse Lubin. “Estamos propondo um sistema que nos permitirá dar o primeiro passo para a pesquisa interestelar, usando a energia do feixe de laser em combinação com sondas de pequeno porte. Juntamente com o trabalho mais recente no campo da fotônica, agora podemos imaginar uma combinação de tecnologias que proporcionará a oportunidade de criar uma abordagem realista para enviar sondas muito além dos limites do nosso sistema solar. ”

O principal objetivo da equipe da Universidade da Califórnia é enviar pequenas sondas, além do atual sensoriamento remoto feito por telescópios orbitais e terrestres. O financiamento permitirá à equipe de Lubin criar um conceito mais completo de espaçonaves planas totalmente funcionais, equipadas com uma fonte de energia, comunicações a laser e controladas por motores de fótons. Este projeto, chamado DEEP-IN (Propulsão Direta de Energia para Exploração Interestelar), também projetará os elementos do dispositivo a laser necessários para o desenvolvimento da tecnologia.

A chave para o funcionamento do sistema está na possibilidade de criar um mecanismo de fótons e sondas ultraleves. Apesar da capacidade de acionar naves espaciais de qualquer massa, as sondas de pequeno porte se movem mais rapidamente e são mais adequadas para missões interestelares.

De acordo com o projeto DEEP-IN, as usinas permanecerão em órbita ao redor da Terra (ou nas proximidades), mantendo a capacidade de impulsionar naves espaciais altamente integradas a uma velocidade significativamente maior que a velocidade que os cientistas podem alcançar atualmente. Um motor de fóton a laser utilizará a pressão do fóton na forma de energia transmitida pelo fluxo para impulsionar a nave espacial. Sem limites de velocidade significativos, essa tecnologia criará a capacidade de viajar à velocidade próxima à luz, necessária para voos interestelares.

Segundo Lubin, o mesmo sistema pode ser usado para muitos outros propósitos, incluindo mover-se dentro de nosso sistema solar, por exemplo, para entregar rapidamente sondas a Marte, bem como para proteger o planeta. Como outro exemplo dessa tecnologia na Conferência de Defesa Planetária da Primavera na Itália, a Universidade da Califórnia participou de um experimento para repelir uma ameaça simulada de uma colisão de asteróides com a Terra. A decisão do grupo: mudar a direção do movimento do asteróide usando a tecnologia DE-STAR, proposta originalmente por Lubin e Gary Hughes, professor associado do Politécnico da California State University, San Luis Obispo.

O DE-STAR (direcionamento solar direcionado de energia de asteróides e exploração) é uma tecnologia de energia de movimento direcional que é oferecida tanto para a criação de naves espaciais em desenvolvimento perto da velocidade da luz quanto para a redução de uma ameaça potencial à Terra, como a ameaça que emana de asteróides e cometas. Essa tecnologia é completamente unificada e mutável para uma ampla área de distribuição, devido à qual pode ser usada hoje em pequenas missões cujo objetivo é proteger o planeta e, no futuro, pode ser expandida para criar naves espaciais equipadas com motores de fótons e para garantir o cumprimento de tarefas, como o programa DEEP-IN.

"Embora esse conceito não seja adequado para todas as naves espaciais, ele abre possibilidades radicalmente novas", disse Lubin. “Este projeto é um passo em direção à primeira missão interestelar, mas muito mais importante é que conduzimos pesquisas e desenvolvamos a base tecnológica apropriada. Isso nos dará a oportunidade de criar um único mecanismo de fóton capaz de enviar milhões de sondas de tamanho pequeno.
"Repensamos radicalmente nossa estratégia para não desistir do sonho de alcançar as estrelas", acrescentou Lubin. "O DEEP-IN nos ajudará a chegar mais perto desse objetivo tecnologicamente e, embora não seja fácil, é tecnologicamente possível iniciar esse trabalho para nós".

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Source: https://habr.com/ru/post/pt381505/