Bagaimana manusia bisa menggapai bintang

Bisakah kita keluar dari tata surya, dan memasuki yang lain? Astrofisikawan Philip Lubin membahas potensi luar biasa penggunaan laser untuk mendorong kapal antariksa kecil yang memungkinkan misi antar bintang pertama manusia. Pelajari bagaimana teknologi transformatif ini dapat membantu kita mencapai Proxima Centauri, bintang terdekat -- dan merubah pemahaman kita mengenai alam semesta sepanjang perjalanan.

Ceramah ini diberikan pada acara TEDx dengan menggunakan format TED conference, namun diselenggarakan secara independen oleh komunitas lokal. Lihat informasi selengkapnya di http://ted.com/tedx

Kita di University of California,
Santa Barbara

untuk berdiskusi tentang
sebuah mimpi kemanusiaan.

Kemampuan untuk keluar dari
tata surya kita dan masuk tata surya lain

dan solusinya benar-benar ada
di depan mata Anda.

Saya memiliki dua benda
yang juga Anda miliki -- jam dan senter,

yang mungkin Anda bawa
atau ada di ponsel Anda.

Jam mengukur waktu dan
senter menerangi sekitar saya.

Jadi, seperti seni, bagi saya,
sains itu menerangi.

Saya ingin melihat realita
dengan cara berbeda.

Saat saya menyalakan senternya,

seketika yang gelap menjadi terang,
dan saya bisa melihat.

Senter dan cahayanya,

yang terlihat sedang memancar --
tidak hanya menyinari tangan saya,

tapi juga mendorong tangan saya.

Cahaya membawa energi dan momentum.

Jawabannya bukan membuat
pesawat antariksa dari senter

dengan asap yang keluar ke arah sini
dan pesawatnya ke sana --

itulah yang kita lakukan
dengan kimia saat ini.

Jawabannya adalah ini:

Letakkan senter di mana pun
di bumi, orbit, atau bulan,

lalu sinarkan ke pemantul.

Pemantul akan melaju dengan
mendekati kecepatan cahaya.

Bagaimana membuat senter sebesar itu?

Senter ini tidak bisa, tangan saya
tak bergerak sama sekali.

Ini karena gayanya sangat rendah.

Maka, cara menyelesaikannya adalah

dengan memakai banyak senter
yang sebenarnya adalah laser,

dan menyinkronisasikannya
di waktu bersamaan

dan ketika kesemuanya disatukan
menjadi sebuah susunan raksasa,

yang kita sebut susunan berfase,
barulah sistem yang cukup kuat terbentuk.

Jika ukurannya sebesar satu kota,
dapat mendorong pesawat antariksa

sebesar tangan Anda
dengan 25 persen kecepatan cahaya.

Ini bisa membawa kita ke bintang terdekat,
Proxima Centauri,

yang berjarak empat tahun cahaya
dalam kurang dari 20 tahun.

Pesawat awal mula ini
ukurannya sebesar tangan Anda,

dan pemantulnya sebesar manusia,
tak lebih dari saya, hanya beberapa meter.

Ini hanya memakai pantulan cahaya dari
laser raksasa untuk mendorong kapalnya.

Jadi, mari kita bicarakan.

Ini mirip seperti berlayar di laut.

Ketika berlayar, Anda didorong oleh angin.

Anginnya kemudian
mendorong layar maju di atas air.

Kali ini, angin luar angkasa
buatan kita adalah laser,

namun anginnya adalah
foton-foton dari laser tersebut.

Cahaya dari laser menjadi
angin untuk kita berlayar.

Ini cahaya yang sangat terarah --
sering disebut energi terarah.

Mengapa saat ini mungkin?

Mengapa kini kita bisa merencanakan
perjalanan ke bintang,

ketika program luar angkasa
dimulai 60 tahun silam di Earnest,

orang selalu bilang "Itu tidak mungkin"?

Alasannya karena konsumen; Anda
menonton saya lewat internet yang cepat

yang didominasi oleh pengiriman data
fotonik lewat 'fiber optic'.

Ilmu fotonik menjadikan internet
seperti sekarang adanya.

Kemampuan untuk mengirim banyak data
dengan cepat adalah

teknologi yang sama untuk mengirim
pesawat antariksa ke bintang dengan cepat.

Ada zat pendorong tak terbatas yang bisa

dinyalakan dan dimatikan seperlunya.

Lasernya tidak dinyalakan
sepanjang perjalanan.

Untuk kapal kecil,
laser hanya dinyalakan beberapa menit,

lalu seperti menembakkan senjata api.

Ada proyektil
yang bergerak secara balistik.

Bahkan jika manusia tidak ada di kapal,
kita bisa mengirim kapalnya.

Anda ingin melihat, menggambarkan,
dan merasakan objek dari jauh.

Contohnya ketika kita melewati Jupiter,
kita memotret Jupiter,

mengukur medan magnet, kepadatan
partikel -- berpetualang dari jauh.

Seperti Anda melihat saya.

Semua misi yang melampaui bulan saat ini
adalah misi jarak jauh.

Apa yang dapat kita temukan
saat mengunjungi eksoplanet?

Mungkin ada kehidupan di sana.

Kita bisa lihat bukti kehidupan
lewat pertanda atmosfer

atau lewat bukti foto dramatis
kehidupan di permukaan.

Kami tidak tahu apakah
ada kehidupan lain di alam semesta.

Mungkin di misi yang kami kirim,
bukti kehidupan dapat ditemukan,

atau mungkin, tidak.

Ekonomi mungkin tidak patut dibahas
dalam perjalanan antar bintang,

namun ekonomi menjadi
isu besar bagi pencapaiannya.

Mungkin tujuan itu baru terlaksana
saat harga barang menjadi terjangkau.

Saat ini, di lab kami ada sistem
yang mampu menyinkronkan dalam skala besar

sampai 10 kilometer atau sekitar enam mil.

Kami mampu mencapai sinkronisasi
sistem laser yang bekerja dengan cantik.

Kami telah tahu cara membuat laser
selama beberapa dekade,

namun sekarang telah menjadi
cukup murah dan matang

hingga kami bisa berpikir untuk
membangun susunan raksasa

seperti ladang panel surya yang
bukan menerima, namun mengeluarkan cahaya.

Indahnya, teknologi ini
bisa diterapkan dalam banyak hal,

tidak hanya penerbangan relatif
untuk kapal kecil,

namun juga kapal cepat di tata surya kita.

Ini memungkinkan perlindungan planet,
pemindahan serpihan luar angkasa,

dan pemberian tenaga ke aset jarak jauh,

seperti kapal antariksa atau markas
di bulan atau tempat lain.

Ini teknologi yang sangat serbaguna.

Ini sesuatu yang ingin
dikembangkan manusia,

bahkan jika tidak ingin mengirim
kapal ke luar angkasa,

karena teknologi ini bisa diterapkan pada
aspek yang sekarang sulit dicapai.

Maka, saya kira ini teknologi
yang pasti datang

karena kami punya kemampuannya.

Kami hanya perlu menyempurnakannya
dan menunggu ekonomi

menjadi cukup murah bagi kami
untuk membangun sistem yang besar.

Sistem yang lebih kecil
sekarang sudah terjangkau.

Kami sudah membangun
prototipe sistemnya di lab.

Meski tidak akan terjadi besok,
kami sudah memulai prosesnya.

Sejauh ini terlihat bagus.

Keduanya adalah program revolusioner

yang sangat transformatif,
dan juga evolusioner.

Mungkin saya sudah meninggal saat
penerbangan relativis pertama terjadi.

Saya pikir hal itu mungkin terjadi
30 tahun lagi atau lebih.

Inspirasi saya adalah
kemampuan mencapai tujuan akhirnya.

Walaupun itu tidak terjadi
sepanjang kehidupan saya,

itu bisa terjadi dalam kehidupan
generasi selanjutnya atau seterusnya.

Saya kira konsekuensinya
sangat transformatif,

hingga kita harus menjalaninya,
menemukan batasannya, dan melampauinya.

Pencarian kehidupan di planet lain
akan menjadi eksplorasi terdepan manusia.

Jika kita bisa melakukannya,
dan menemukan kehidupan,

hidup manusia akan berubah selamanya.

Semua bermakna dalam hidup.

Jika dilihat dengan teliti,

Anda akan menemukan sesuatu
yang kompleks, menarik, dan cantik.

Sama halnya dengan foton terabaikan
yang kita gunakan untuk melihat tiap hari.

Tapi, ketika kita lihat ke luar
dan membayangkan sesuatu yang lebih besar,

susunan laser yang sinkron, kita bisa
membayangkan sesuatu yang luar biasa.

Kemampuan melakukan perjalanan
ke bintang lain adalah salah satunya.

(Kicauan burung)

(Musik)