В Калифорнийском университете в Санта-Барбаре исследователи из UCSB Experimental Cosmology Group (ECG) работают над созданием зонда для межзвездных путешествий.
Под руководством астрофизика Филиппа Любина, команда инженеров спроектировала и собрала солнечный парус Wafercraft, который должен доставить к звездной системе Проксима Центавра крошечный зонд StarShip, разогнав его до 20% от скорости света. На такой полет ушло бы чуть больше 20 лет и это очень интригует.
Команда ECG отправила в стратосферу прототип StarShip, чтобы проверить его функциональность и производительность. Эксперимент был проведен 12 апреля 2019 года при поддержке Военно-морской академии США в Аннаполисе, а дата была приурочена к 58-й годовщине полета советского космонавта Юрия Гагарина. Воздушный шар поднял StarShip на высоту 32 километра над Пенсильванией.
«Когда речь идет о создании космического аппарата, то необходимо соблюдать точную последовательность и любые тесты проводить постепенно. На испытания приходится львиная доля времени, отведенного на ту или иную программу, а в нашем случае еще больше, так как мы создаем первый в истории аппарат, который долетит до другой звездной системы», — прокомментировала команда ECG.
Концепция StarShip
Тут все достаточно просто: крошечный зонд, «напичканный» всеми необходимыми датчиками и средствами связи. Готовая к полету модель будет с легкостью умещаться на ладони у ребенка.
Солнечный парус Wafercraft основан на уже имеющихся разработках и производится из очень легких материалов с толщиной в разобранном виде не более 0,5 миллиметра. Именно Wafercraft, представляющий собой самый современный солнечный парус на сегодняшний день, по задумке авторов проекта доставит StarShip к другим мирам. Кроме того, что StarShip продемонстрировал великолепную работоспособность на высоте в три раза выше рабочего «потолка» самолетов, так еще и сделал более 4 000 снимков Земли.
«StarShip был спроектирован так, чтобы в него можно было уместить функционал более крупных космических аппаратов. Наша разработка имеет камеры, датчики для определения ориентации и магнитного поля, устройства для передачи данных и лазерной связи. Прогресс в микроэлектронике меняет мир и сегодня мы можем в десятки раз уменьшить космический аппарат, сохранив при этом все возможности», — объяснил Ник Руперт, инженер-разработчик из лаборатории Любина.
Принимая во внимание расстояние до Проксимы Центавры (4,24 световых года) и тот факт, что космический аппарат будет разогнан до 1/5 от скорости света, требования к качеству комплектующего крайне высоки.
«Если бы мы использовали технологии, которые в свое время привели нас на Луну, то на путешествие к системе Проксима Центавра ушло бы около 100 000 лет, — сказал Филипп Любин. — Солнечный парус и миниатюрный зонд — самое разумное решение невероятно амбициозной задачи».
Одной из самых серьезных проблем, стоящих на пути реализации полета, является технология наземной лазерной матрицы, которая должна будет придать импульс солнечному парусу, находящемуся на орбите.
«Если у вас есть достаточно большой лазерный массив, то вы можете «подтолкнуть» парус и разогнать его до фантастической скорости. Однако массива лазеров у нас пока нет, а о финансировании этого этапа программы говорить еще рано», — добавил Ник Руперт.
Как и говорилось ранее, при создании космического аппарата необходимо соблюдать точную последовательность, а значить решать проблемы нужно по мере поступления. Команда ECG продолжает активную работу над StarShip и уже на 2020 год намечена целая серия испытаний.
Кроме того, что StarShip может стать мощнейшим инструментом для изучения межзвездного пространства, он может быть использован и для исследования Солнечной системы. За несколько минут до Марса? Легко.
