ลำแสงไฟทะลุทะลวง Starshot เป็นล้านเลเซอร์ซึ่งบ้า

เป้าหมายที่อยู่เบื้องหลังการริเริ่ม Starshot Break Break $ 100 ล้านคือการค้นหาอัลฟาเซ็นทอรี (ระบบดาวที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดในเวลาเพียง 4.37 ปีแสง) สำหรับโลกที่น่าอยู่และชีวิตมนุษย์ต่างดาว หากคุณกำลังศึกษาเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์อวกาศคุณจะรู้ว่านั่นเป็นส่วนขยายที่สมเหตุสมผลของการวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบและเพื่อให้สอดคล้องกับทุนการศึกษารอบการค้นหาชีวิตนอกโลก สิ่งที่ทำให้ความคิดริเริ่มของสตาร์ช็อตอย่างกล้าหาญคือเรียกร้อง ยานอวกาศ เพื่อเดินทางมากกว่าหนึ่งล้านล้านไมล์ล่องเรือบนลำแสงเลเซอร์ขนาด 100 กิกะวัตต์และแสงไฟ บิตนี้คือ - ที่จะนำมันอย่างอ่อนโยน - ซับซ้อน

มีคำถามมากมายเกี่ยวกับวิธีที่ทีม Breakthrough Starshot จะดึงสิ่งต่าง ๆ ออกมาและคำตอบที่น่าสนใจมากมาย แต่เมื่อพูดถึงหลอดไฟคำตอบก็จะเริ่มเบาบางลง ความเห็นพ้องในชุมชนวิทยาศาสตร์คือสิ่งกีดขวางทางเทคโนโลยีทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับโครงการการสร้างลำแสงที่ทรงพลังมากพอเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

มิลเนอร์และ บริษัท ต้องการสร้างเลเซอร์ที่มีความกว้างกิโลเมตร (เช่นหลายพันและหลายพันคน) ในระดับสูงและสันนิษฐานว่าอยู่ในทะเลทราย จากนั้นเมื่อถึงเวลาผลักดัน nanocraft ออกไปที่ Alpha Centauri พวกเขาวางแผนที่จะสะบัดสวิตช์เพื่อยิงลำแสงขนาด 100 กิกะวัตต์ที่ยิงยานอวกาศด้วยความเร็วแสงหนึ่งในห้า หากใช้งานได้ nanocrafts ของเราจะไปถึงชานเมืองของ Alpha Centauri ภายใน 20 ปี

Seth Shostak ผู้อำนวยการศูนย์วิจัย SETI ที่สถาบัน SETI เรียกว่า "super-duper laser" เป็นข้อเสนอที่ทะเยอทะยาน แต่ยังบอกด้วยว่า ผกผัน ความคิดนั้นออกไประยะหนึ่งแล้ว นักวิทยาศาสตร์กำลังพิจารณาวิธีการขับเคลื่อนด้วยเลเซอร์อยู่พักหนึ่งซึ่งล่าสุดคาดว่าระบบดังกล่าวจะสามารถส่งยานอวกาศไปยังดาวอังคารได้ในเวลาเพียงสามวัน

และยังมีความคิดเช่นนั้น ไม่เคย ย้ายเกินกว่าขั้นตอนข้อเสนอด้วยเหตุผลบางประการ หนึ่งคือต้นทุน กิ๊กวัตต์เดี่ยวสามารถใช้พลังงานได้ถึง 700,000 หลังคาเรือน มันมีพลังงานมากและมันก็ไม่ได้มาถูก ลองจินตนาการถึงพลังของระบบ 100 กิกะวัตต์เป็นเวลา 20 ปี คุณไม่จำเป็นต้องรู้อะไรเกี่ยวกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพื่อที่จะรู้อะไรเช่นนี้ - ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบันไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตามจะมีราคาสูงกว่าจีดีพีของรัฐทั้งหมด

อื่น ๆ คือพลังงาน นักวิจัยของนาซ่า Eduardo Bendek ผู้ซึ่งได้ศึกษา Alpha Centauri มาเกือบตลอดอาชีพการงานของเขาและกำลังทำข้อเสนอเพื่อส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศออกไปศึกษาในภูมิภาคคิดว่าประเด็นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเบื้องหลัง Starshot คือการหาวิธีหลีกเลี่ยง“ การระเหยยานอวกาศ” ด้วยลำแสง nanocraft มีมวลเพียงไม่กี่กรัม มีความเป็นไปได้สูงมากที่การยิงเลเซอร์ด้วยขนาด 100 กิกะวัตต์นั้นจะทำให้พวกมันระเหยออกไป Bendek อ้างถึงการทดลองก่อนหน้านี้ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์มอร์ซึ่งเริ่มปฏิกิริยาทางความร้อนโดยใช้เลเซอร์ที่มีพลังงานเพียงเล็กน้อย “ ฉันไม่รู้ว่าพวกเขาจะเข้าใจสิ่งนี้ได้อย่างไร” เขากล่าว

Starshot ยอมรับข้อกังวลนี้แล้ว แต่พวกเขายังไม่ได้เปิดเผยรายละเอียดว่าพวกเขาจะสร้างนาโนเมตรที่แข็งแรงได้อย่างไร นั่นอาจเป็นเพราะพวกเขามีข้อกังวลที่เร่งด่วนมากกว่านี้ในการคิดก่อนว่าคุณจะได้รับลำแสงอันทรงพลังนี้ได้อย่างไร

David Kipping นักดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่าในตอนนี้เราสามารถสร้างเลเซอร์ส่วนบุคคลได้สูงสุดที่ประมาณหนึ่งเมกะวัตต์ เขารู้ได้อย่างไร Kipping และเพื่อนร่วมงานของเขาเพิ่งเขียนบทความซึ่งเสนอการสร้างระบบที่ใช้เลเซอร์ซึ่งสามารถปกปิดโลกจากมนุษย์ต่างดาวอัจฉริยะที่มองหาสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ แม้ว่าอุปกรณ์การปิดบังที่ง่ายที่สุดในกระดาษนั้นเรียกร้องบางอย่างที่ประมาณ 30 เมกะวัตต์ แต่ความต้องการพลังงานนั้นยังคงเกินความสามารถของเลเซอร์เดียวที่สามารถทำได้ เลเซอร์หนึ่งเมกะวัตต์อยู่ที่ความสามารถด้านวิศวกรรมของเราในขณะนี้ซึ่งหมายความว่าการสร้างพลังงาน 100 กิกะวัตต์จะต้องใช้เลเซอร์หนึ่งล้านเส้น

Shostak นั้นชี้ให้เห็นอย่างรวดเร็วว่าด้วยเทคโนโลยีที่ดำเนินไปอย่างรวดเร็วมันไม่คิดว่าพลังงานเลเซอร์จะเพิ่มเป็นสองเท่าในทุก ๆ ห้าปี ในเวลาเพียง 10 ปีลำแสงแสงขนาด 100 กิกะวัตต์สามารถผลิตได้ด้วยเลเซอร์เพียงหนึ่งในสี่ของที่เราอาจต้องการในวันนี้ นั่นยังคงเป็นเลเซอร์จำนวนมาก

ข้อเสนอของ Kipping ยกทางเลือกสำหรับระบบเลเซอร์ที่สำคัญ: มันจะทำหน้าที่เป็นสัญญาณเพื่อช่วยให้มนุษย์ต่างดาวค้นพบ เรา. สิ่งที่มีขนาดใหญ่เท่ากับลำแสงของ Starshot สามารถช่วยเราในการคลุมโลก แต่ในทางทฤษฎีการผลักวัตถุออกสู่อวกาศจะเผยให้เห็นการปรากฏตัวของเรา นอกจากนี้ Kipping ยังกล่าวว่าเทคโนโลยี Starshot อาจส่งผลให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "เลเซอร์รั่ว" ซึ่งไม่สามารถมีได้ แสงที่มากเกินไปนี้จะทำหน้าที่เหมือนแคมป์ไฟที่เปล่งประกายอยู่ในป่าในตอนกลางคืน แม้ว่า nanocraft จะไม่พบอะไรเลยใน Alpha Centauri แต่ Starshot ก็สามารถบรรลุเป้าหมายได้โดยการนำเอเลี่ยนเข้ามาหาเรา

เห็นได้ชัดว่ามีงานหลายอย่างที่ต้องทำตามข้อเสนอของลำแสงก่อนที่เราจะเห็นการสร้างแบบจำลองขนาดเล็ก แต่คิปเน้นว่าจุดนี้ไม่สามารถเรียกสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ “ เราไม่ควรพูดอะไรกับมันแม้จะมีความท้าทาย” เขากล่าว “ เลเซอร์แทบจะไม่ต้องสงสัยเลยว่าเป็นส่วนสำคัญของวิธีการเดินทางอวกาศและปรับปรุงชีวิตของเราบนโลกนี้เช่นกัน ฉันคิดว่าเป็นเรื่องดีที่เราจะนำแนวคิดนี้ไปปฏิบัติอย่างจริงจัง”