スターショットの画期的な光ビームは、本当に何百万ものレーザーです。

1億ドルの画期的なスターショットイニシアチブの背後にある目標は、居住可能な世界とエイリアンの生活のためにアルファケンタウリ（地球に最も近い星系、わずか4.37光年先）を検索することです。もしあなたが宇宙科学に立ち上がっているのであれば、それは地球外生命の探求を取り巻く奨学金と調和して、地球外探査のかなり論理的な拡張であることを知っています。 Starshotイニシアチブを大胆にしているのは、それが求めているということです。 宇宙船 100ギガワットのレーザービームとライトセイルで航海しながら、1兆マイルを超えて移動する。このビットは - 少し控えめに言うと - 複雑です。

画期的なStarshotチームがどのようにして全部をやめるのか、そして非常に興味深い答えがたくさんあるのかという質問がたくさんあります。しかし、ライトセールに関しては、答えはかなり薄くなり始めています。科学界におけるコンセンサスは、プロジェクトに関連するすべての技術的ハードルのうち、十分に強力な光ビームの作成が最も重要であるということです。

Milnerと会社は、高さの高いところで、おそらく砂漠の中で、何千キロもの幅のレーザーを製造したいと考えています。それから、ナノクラフトをAlpha Centauriにプッシュする時が来たとき、彼らはスイッチをフリックして100ギガワットのビームを発射し、宇宙船を5分の1の速度で発射することを計画しています。それがうまくいけば、私たちのナノクラフトは20年以内にAlpha Centauriの郊外にぶつかるでしょう。

SETIインスティテュートのSETI研究センター長、Seth Shostakは、「スーパーダンパーレーザー」を野心的な提案だと言っているが、 逆 アイデアはしばらく前から出ています。科学者たちはしばらくの間、レーザーベースの推進方法を検討してきました - ごく最近になって、そのようなシステムがたった3日間でどのようにして宇宙船を火星に運ぶことができるかを想像しています。

それでも、そのようなアイデアには 決して いくつかの理由で、提案段階を超えて移動しました。一つはコストです。 1ギガワットで70万世帯に電力を供給できます。それはたくさんのエネルギーです、そしてそれは安く来ません。 20年間100ギガワットのシステムに電力を供給しようとしていると想像してみてください。現在の技術ではとにかく - このようなことを国民全体のGDPよりも高くするために、エネルギー効率について何も知る必要はありません。

もう一つは力です。 Alpha Centauriをほぼ全経歴で研究していて、その領域を研究するために宇宙望遠鏡を送り出す提案に取り組んでいるNASAの研究者Eduardo Bendekは、Starshotの背後にある最大の問題は「宇宙船の気化」を避ける方法を考え出すことであると考える光線と。ナノクラフトの質量はわずか数グラムです。 100ギガワットのレーザーを照射すると、それらが蒸発する可能性が非常に高いです。 Bendekは、Lawrence Livermore国立研究所で、そのパワーの数分の1のレーザーを使用して熱核反応を開始した以前の実験を引用しています。 「私は、彼らがこれをどのように解決しようとしているのかわかりません」と彼は言います。

Starshotはこの懸念を認めているが、彼らは丈夫なナノクラフトをどのように構築しようとしているのかについての詳細を発表していない。それは彼らが最初に理解することへの別の、より切迫した懸念を持っているからかもしれません。

コロンビア大学の天文学者であるDavid Kippingは、現時点では、最大で約1メガワットのレーザーしか製造できないと述べています。彼はどうやって知っているの？ Kippingと彼の同僚は最近、他の生物を探してインテリジェントな地球外生物から地球を隠すことができるレーザーベースのシステムを構築することを提案する論文を書いた。その論文の中で最も単純なクローキング装置はちょうど約30メガワットで何かを要求しているけれども、必要な電力は依然として単一のレーザーがすることができることを超えていました。現在、1メガワットのレーザーがエンジニアリング能力の限界にあります。つまり、100ギガワットの電力を生成するには、100万レーザーのアレイが必要になります。

Shostak氏は、技術の進歩の速さを考えると、5年ごとにレーザー出力が2倍になる可能性があるとは考えられないことをすぐに指摘します。たった10年の間に、私たちが今日必要とするレーザーの4分の1で100ギガワットの光ビームを作り出すことができました。それはまだたくさんのいまいましいレーザーです

Kippingの提案は主要なレーザーシステムの代わりの使用を提起しました：それは地球外の人が見つけるのを助けるための標識として機能するでしょう 米国 。 Starshotの光ビームのような非常に大きい何かが理論的に私たちが惑星を覆い隠すのを助けることができるが、宇宙に物を押し出すことは私たちの存在を明らかにするであろう、と彼は言います。さらに、Kippingは、Starshot技術がおそらく「レーザー漏れ」と呼ばれるものを封じ込めることができないという結果になるだろうと言います。この余分な光は夜の間に森の中で放射するキャンプファイヤーのようにふるまうでしょう。たとえナノクラフトがAlpha Centauriで何かを見つけることができなかったとしても、Starshotは私たちにエイリアンを持ってくることによってとにかくその目的を達成することになるかもしれません。

小規模版が構築されるのを目にする前に、光ビームの提案を検討する必要があることは明らかにたくさんあります。しかし、Kipping氏は、そのことは不可能なことを言うことではないことを強調しています。 「困難にもかかわらず、我々はそれを詮索するべきではありません」と彼は言います。 「レーザーは、私たちがどのようにして宇宙旅行を行い、ここでも地球上で私たちの生活を向上させるかについて、ほとんど間違いなく重要な部分になるでしょう。私たちがこの考えを真剣に考えているのは素晴らしいことだと思います。」