Arritja në Proxima Centauri b do të kërkojë shumë teknologji të reja, por ka arsye gjithnjë e më emocionuese për ta bërë këtë. Përpjekjet publike dhe private kanë filluar të kërkojnë seriozisht mënyrat për ta realizuar atë, por deri më tani, ka pasur një pengesë të rëndësishme për udhëtimin – shtytje.
Për të zgjidhur këtë problem, Christopher Limbach, tani profesor në Universitetin e Miçiganit, po punon në një lloj të ri shtytjeje me rreze që përdor si një rreze grimce ashtu edhe një lazer për të kapërcyer dobësinë më të madhe të asaj teknologjie.
Le të shohim së pari pse sistemet shtytëse konvencionale nuk do të funksiononin për të çuar një mjet në Proxima b. Raketat konvencionale nuk diskutohen, pasi karburanti i tyre është shumë i rëndë dhe digjet shumë shpejt për të marrë një sondë afër shpejtësisë që do t’i duhej. për të arritur në Proxima b Velat konvencionale diellore gjithashtu dështojnë sepse sapo të jenë mjaft larg nga dielli, u bëhet vetëm një shtytje minimale.
Zgjidhje të tjera jo-konvencionale mund të funksionojnë, të tilla si shtytja bërthamore ose disqet jonike. Megjithatë, ata bien viktimë e tiranisë së ekuacionit të raketave – meqenëse duhet të mbajnë karburantin e tyre, ata duhet të mbajnë më shumë masë për të ecur më shpejt, duke eliminuar kështu shumë nga ky përfitim.
Kjo lë shtytje me rreze – në thelb duke krijuar një rreze gjigante në hapësirë që vazhdon të shtyjë një anije kozmike me një kolektor mbi të, e cila mund të vazhdojë të shtyjë gjatë gjithë kohës që anija kozmike është në rrugën e saj drejt destinacionit të saj. Në mënyrë tipike, ekzistojnë dy lloje të rrezeve të përdorura në këto sisteme – rrezet e grimcave dhe rrezet e dritës. Megjithatë, secili ka një dobësi – difraksionin.
Si rrezet e dritës ashtu edhe ato të grimcave priren të përhapen në distanca të gjata, duke i bërë ato shumë më pak efektive në fokusimin në një objekt të vetëm të vogël që mund të jetë vite dritë larg. Edhe lazerët, nëse lejohen të drejtohen larg, përfundimisht shpërndahen në dritë të papërdorshme. Megjithatë, ka një mënyrë rreth kësaj.
Kohët e fundit, kërkimi i optikës ka zhvilluar një mënyrë për të kombinuar rrezet e grimcave dhe lazerit që eliminon të gjitha difraksionin dhe përhapjen e rrezes kur të dyja përdoren njëkohësisht. Kjo do të lejonte një sistem shtytës me rreze të vazhdojë të përqendrojë rrezen e tij pikërisht në vendin e duhur pa humbur ngadalë forcën e tij shtytëse ndërsa sonda largohet më shumë.
Dr. Limbach përdori këtë teknologji themelore për të zhvilluar atë që ai e quan PROCSIMA, një metodë e re shtytëse që përdorte një sistem lëvizjeje koherente të kombinuar të grimcave dhe rreze lazer.
Fraser shpjegon Breakthrough Starshot, një mision që mund të përdorë potencialisht sistemin PROCSIMA.
Llogaritjet nga Dr. Limbach dhe bashkëpunëtori i tij, Dr. Ken Hara, tani profesor në Stanford, tregojnë se është e mundur të bësh një rreze koherente që mund të zgjasë në mënyrë efektive deri në Proxima b ndërsa difraktohet vetëm në rreth 10 m, të paktën në teori.
Sipas llogaritjeve të tyre, një sondë 5g si ajo mbi të cilën po punon projekti Breakthrough Initiatives mund të shtyhet deri në 10% të shpejtësisë së dritës, duke e lejuar atë të arrijë Proxima b në 43 vjet.
Përndryshe, ata llogaritën gjithashtu se një mostër shumë më e madhe prej rreth 1 kg mund të arrinte në sistem në rreth 57 vjet. Kjo do të mundësonte një ngarkesë shumë më emocionuese, edhe nëse sonda do të zmadhonte sistemin Proxima Centauri me një pjesë të konsiderueshme të shpejtësisë së dritës.
Ka ende disa punë për të bërë, duke përfshirë zhvillimin e gjërave si burimet e grimcave të atomit të ftohtë dhe përmirësimin e funksionalitetit të sistemeve të rrezeve.
Megjithatë, deri më tani, projekti nuk është mbështetur nga një grant tjetër, megjithëse laboratori i Dr. Limbach në UM vazhdon të punojë mbi ide të ngjashme, të tilla si një sistem shtytës nanoNewton. Zhvillimi vazhdon në një metodë të shkrepjes me yje për të çuar përfundimisht një sondë në një yll tjetër dhe duket sikur, për mirë ose për keq, shtytja me rreze është mënyra se si do të arrijmë atje.
Më shumë informacione: Limbach & Hara – PROCSIMA: Diffractionless Beamed Propulsion for Breakthrough Interstellar Missions
