Kako čovječanstvo može dosegnuti zvijezde

Možemo li izaći iz našeg Sunčevog sustava i dosegnuti drugi? Astrofizičar Phillip Lubin raspravlja o predivnom potencijalu korištenja lasera kako bi upogonili malenu letjelicu koja bi omogućila prvu ljudsku međuzvjezdanu misiju. Naučite kako nam ova transformativna tehnologija može pomoći da dođemo do Proxime Centauri, naše najbliže zvijezde, i kako može putem fundamentalno promijeniti naše razumijevanje svemira.

Nalazimo se na Kalifornijskom sveučilištu
u Santa Barbari

kako bismo raspravili o snu čovječanstva:

mogućnosti da napustimo naš Sunčev sustav

i uđemo u sustav druge zvijezde.

I rješenje se nalazi doslovno
pred vašim očima.

Kod sebe imam dvije stvari
koje imate i vi: imam sat

i imam svjetiljku koju

ako nemate, imate na svojem telefonu.

Sat bilježi vrijeme,

a svjetiljka jednostavno
osvjetljava moje okruženje.

Za mene je znanost, kao i umjetnost,
prosvjetljujuća.

Želim vidjeti stvarnost na drugi način.

Kada upalim svjetiljku,

tama odjednom postaje svjetlost
i odjednom vidim.

Svjetiljka i njena svjetlost,

koju možete vidjeti kako izvire,

ta svjetlost na mojoj ruci
ne samo da osvjetljava

moju ruku nego je i poguruje.

Svjetlost nosi energiju i zamah.

Tako da odgovor nije da napravimo
svemirski brod od svjetiljke,

da ispuh izlazi ovim putem

i letjelica ide ovim putem -

to danas radimo pomoću kemije.

Odgovor glasi:

Uzmite svjetiljku
i stavite je negdje na Zemlju,

u orbitu ili na Mjesec,

i tada osvjetlite reflektor,

što će pogurati reflektor prema brzinama
koje mogu doseći brzinu svjetlosti.

Kako napraviti svjetiljku
koja je dovoljno velika?

Ovo nam neće pomoći,

moja ruka ne djeluje kao da ide igdje.

I to je stoga što je sila jako, jako mala.

Način na koji možete riješiti ovaj problem

je uzeti mnogo svjetiljki,
koje su ustvari laseri,

i vremenski ih sinkronizirati,

i kad ih uparite zajedno
u jedan gigantski niz,

koji nazivamo "fazni niz",

tada imate dovoljno jak sustav,

koji, ako ga napravite
u veličini jednog grada,

može pomaknuti letjelicu
koja je veličine vaše ruke

na brzine koje su ugrubo
25 posto brzine svjetlosti.

To bi nam omogućilo da dođemo do naše
najbliže zvijezde, Proxima Centauri,

koja je udaljena malo više od
4 svjetlosne godine,

za manje od 20 godina.

Inicijalne sonde bi bile ugrubo
veličine vaše ruke,

dok bi veličina reflektora
koje biste koristili

morala biti ugrubo veličine čovjeka,

dakle ne mnogo veći od mene,

tek nekoliko metara ukupno.

Koriste samo refleksiju svjetla
iz tih vrlo velikih laserskih zraka

kako bi pogonili letjelicu.

Dakle popričajmo o tome.

To je u mnogo čemu kao jedrenje oceanom.

Kada jedrite oceanom, poguruje vas vjetar.

Vjetar tada upravlja jedrom
naprijed kroz more.

U našem slučaju, stvaramo
umjetni vjetar u svemiru

iz tih laserskih zraka,

osim što su "vjetar" zapravo
fotoni iz samog lasera,

svjetlost iz lasera postaje vjetar

na kojem mi plovimo.

To je vrlo usmjerena svjetlost -

često se naziva usmjerena energija.

Zašto je ovo moguće danas,

zašto danas možemo pričati
o posjetu zvijezdama,

kada prije 60 godina,

dok je svemirski program
ozbiljnije počinjao,

ljudi bi rekli: "To nije moguće"?

Zapravo razlog zašto je to moguće danas
ima velike veze s potrošačem

i činjenicom da me gledate.

Gledate me preko brzinskog interneta

kojim dominira fotonika slanja
podataka putem optičkih kablova.

Fotonika u biti omogućava
postojanje interneta

na način na koji postoji danas.

Mogućnost da prenesemo
velike količine podataka vrlo brzo

je ustvari ista ta tehnologija
koju ćemo koristiti

kako bismo poslali svemirsku letjelicu
vrlo brzo prema zvijezdama.

Efektivno na raspolaganju imate
beskonačni pogon

koji možete uključiti i
isključiti po potrebi.

Ne ostavljate uključenu lasersku zraku
koja producira svjetlost

tijekom cijelog putovanja.

Za manje letjelice upaljena je
samo nekoliko minuta

i to je kao pucanj iz pištolja.

Imate projektil koji se kreće balistički.

Čak i ako se mi ljudi
ne nalazimo na letjelici,

ipak imamo mogućnost
poslati takvu letjelicu.

Želite vidjeti na daljinu

ili imati sliku na daljinu
i daljinski osjet

objekta.

Kada, primjerice, odemo na Jupiter

u misiji preleta,

mi slikamo Jupiter,

mjerimo magnetsko polje,

gustoću čestica

i u biti istražujemo na daljinu.

Na isti način na koji me upravo gledate.

I sve trenutne misije
koje se nalaze iza Mjeseca

su osjetilne misije na daljinu.

Što se nadamo pronaći
ako posjetimo egzoplanet?

Možda postoji život na tom planetu

i bili bismo u mogućnosti
vidjeti dokaze o životu,

bilo preko atmosferskih naznaka života,

bilo preko dramatične slike,

bili bismo u mogućnosti vidjeti
nešto na samoj površini.

Ne znamo postoji li život
negdje drugdje u svemiru.

Možda ćemo kroz misiju koju bismo
poslali moći pronaći dokaze o životu,

a možda i nećemo.

I iako se možda ekonomija
čini neprikladnom

da u razgovor uvedemo
međuzvjezdane mogućnosti,

ustvari je ona jedan od vodećih čimbenika
za ostvarenje međuzvjezdanog potencijala.

Morate stvari dovesti do točke
gdje su ekonomski isplative

da učinite ono što namjeravate.

Trenutno

imamo laboratorijske sustave

koji su ostvarili mogućnost
sinkronizacije na velikoj skali

do skoro 10 kilometara (ugrubo 6 milja).

Uspjeli smo ostvariti sinkronizaciju
laserskih sustava

i radilo je savršeno.

Već mnogo desetljeća znamo
kako napraviti lasere

ali tek je sada ta tehnologija
postala dovoljno jeftina

i dovoljno zrela

kako bismo mogli zamisliti
da imamo ogromne zrake, doslovce

kilometarski velike zrake,
kao solarne farme,

ali umjesto da primaju svjetlost,
one je emitiraju.

Ljepota ove vrste tehnologije je ta
što omogućuje mnoge primjene,

ne samo relativističke letove
manjih letjelica,

već omogućuje brzinske letjelice,

brzinski let našim Sunčevim sustavom,

omogućuje planetarnu obranu,

omogućuje otklanjanje svemirskog otpada,

omogućuje upravljanje udaljenom imovinom
gdje želimo poslati energiju,

kao primjerice letjelice ili baze na
Mjesecu ili drugim planetima.

To je vrlo svestrana tehnologija

i nešto što bi ljudska rasa
trebala željeti razviti

iako nužno ne žele poslati
letjelicu prema zvjezdama,

zato što ta tehnologija
ima toliko mogućih primjena

koje trenutno nisu izvedive.

I stoga smatram da je to
neizbježna vrsta tehnologije

zato što imamo tu mogućnost,

samo je potrebno fino je podesiti

i u stvari čekati da ekonomija
uhvati korak s nama

tako da kada postane dovoljno jeftino
izgradimo velike sustave.

Manji sustavi su već sada isplativi.

I već smo počeli graditi
prototipne sustave u laboratoriju.

Iako se to sve neće dogoditi sutra,

već smo započeli proces

i, za sada, izgleda dobro.

Ovo je i revolucionarni program,

u smislu toga da je to
transformativna tehnologija,

ali ujedno i evolucijski program.

Osobno ne očekujem da ću biti živ

kada se dogode prvi relativistički letovi.

Mislim da nas dijeli još 30+ godina
prije nego dođemo do te točke,

možda i više.

Ali ono što me inspirira

je pogledati mogućnost
ostvarivanja konačnog cilja.

Iako se to ne dogodi
tijekom mojega života,

može se dogoditi tijekom
života sljedeće generacije

ili generacije koja slijedi nakon nje.

Posljedice su toliko transformativne

da, po mojem mišljenju, moramo
doslovce krenuti tim putem

i moramo istražiti koja su ograničenja

i kako ih nadvladati.

Potraga za životom na drugim planetima

bila bi jedna od najistaknutijih
istraživanja čovječanstva

i ako bismo to zbilja uspjeli

i zbilja pronašli život na drugom planetu,

to bi promijenilo čovječanstvo zauvijek.

Sve u životu ima smisao

i ako zavirite dovoljno duboko

pronaći ćete nešto nevjerojatno složeno,
zanimljivo i prelijepo u životu.

I isto vrijedi za ponizni foton

koji gledamo svaki dan.

Ali kada pogledamo izvana
i zamislimo nešto mnogo veće,

kao zrake lasera koje su sinkronizirane,

možemo zamisliti stvari koje su
jednostavno nevjerojatne u životu.

I mogućnost da posjetimo drugu zvijezdu

je jedna od tih nevjerojatnih mogućnosti.

(Cvrkut ptica)