Starshot 획기적인 빛의 빔 정말 백만 레이저, 어떤 미친 짓이야

1 억 달러 돌파구 인 Starshot 이니셔티브의 목표는 거주 가능한 세계와 외계 생명체에 대해 Alpha Centauri (지구에 가장 가까운 별 시스템, 단지 4.37 광년 떨어진 거리)를 검색하는 것입니다. 당신이 우주 과학에 종사하고 있다면, 그것은 외계 행성 연구의 상당히 논리적 인 확장이며 외계 생명체에 대한 탐색을 둘러싼 장학금에 부합한다는 것을 알고 있습니다. Starshot 이니셔티브를 대담하게 만드는 것은 그것이 우주선 수십억 마일을 여행하고 100 기가 와트의 레이저 광선과 빛으로 항해합니다. 이 비트는 - 그것을 가볍게 두는 것 - 복잡합니다.

획기적인 Starshot 팀이 모든 것을 꺼내고 매우 흥미로운 답변을 많이하는 방법에 대한 많은 질문이 있습니다. 그러나 조명 장치에 관해서는 대답이 꽤 엷어지기 시작합니다. 과학 공동체에서의 합의는 프로젝트와 관련된 모든 기술적 장벽의 합의이며, 강력한 라이트 빔의 생성은 가장 중요합니다.

밀너 (Milner)와 회사는 높은 고도와 아마도 사막에 킬로미터 와이드 레이저 어레이 (수천, 수천, 수천 가지)를 구축하려고합니다. 그런 다음 나노 궤도를 알파 켄타 우루 (Alpha Centauri)로 밀어 넣을 때, 스위치를 가볍게 치면서 100 기가 와트의 빔을 발사하여 우주선에서 5 분의 1의 속도로 발사 할 계획입니다. 그것이 성공한다면, 우리의 나노 기술은 20 년 안에 알파 켄타 우리의 외곽을 강타 할 것입니다.

SETI 연구소의 SETI 연구 센터 책임자 인 Seth Shostak은 "super-duper laser"를 야심 찬 제안이라고 부르지 만, 역 그 아이디어는 잠시 동안 밖에있었습니다. 과학자들은 레이저 기반의 추진 방식을 잠시 생각 해왔다. 가장 최근에 그런 시스템이 불과 3 일 만에 화성에 우주선을 어떻게 가져갈 수 있을지 상상했다.

그런데 그런 아이디어는 못 몇 가지 이유로 제안 단계를 넘어서게되었습니다. 하나는 비용입니다. 1 기가 와트는 70 만 가정에 전력을 공급할 수 있습니다. 그것은 많은 에너지이며, 싸게 오지 않습니다. 그러므로 20 년 동안 100 기가 와트 시스템에 전력을 공급하려한다고 상상해보십시오. 현재의 기술로 어쨌든 - 국가 전체의 GDP보다 더 많은 비용을 들이게 될 것입니다. 이와 같은 것을 알기 위해서는 에너지 효율에 대해 알 필요가 없습니다.

다른 하나는 힘입니다. 거의 모든 경력을 쌓은 Alpha Centauri를 연구하고이 우주를 연구하기 위해 우주 망원경을 보낼 계획을 가지고있는 NASA의 연구원 인 Eduardo Bendek은 Starshot의 가장 큰 문제점은 "우주선을 기화시키는 것"을 피하는 방법을 찾는 것이라고 생각합니다. 광선과 함께. 나노 크래프트는 질량이 몇 그램에 불과합니다. 100 기가 와트의 레이저를 발사하면 증발 할 가능성이 매우 높습니다. 벤 덱 (Bendek)은 이전의 실험에서 로렌스 리버모어 국립 연구소 (Lawrence Livermore National Laboratory)에서 그 힘의 일부만 가진 레이저를 사용하여 열 핵반응을 시작한 실험을 인용했다. "나는 그들이 어떻게 이것을 알아낼 지 모르겠습니다."그가 말했습니다.

Starshot은 이러한 우려를 인정했지만, 그들은 견고한 나노 덩어리를 어떻게 만들 것인지에 대한 세부 사항을 발표하지 않았습니다. 그것은 그들이 처음으로 알아 내야 할 또 다른, 더 긴급한 관심사를 가지고 있기 때문일 것입니다 - 얼마나 강력하고 강력한 광선을 얻으려고하는지.

컬럼비아 대학의 천문학자인 데이비드 키핑 (David Kipping)은 지금은 약 1 메가 와트의 최대 레이저만을 만들 수 있다고 말합니다. 그는 어떻게 알 수 있습니까? Kipping과 그의 동료는 다른 생명체를 찾는 지능형 외계인으로부터 지구를 은폐 할 수있는 레이저 기반 시스템을 구축 할 것을 제안 한 논문을 썼습니다. 비록이 논문에서 가장 단순한 외장 장치가 단지 약 30 메가 와트에서 무언가를 요구하지만, 전력 요구량은 여전히 ​​단일 레이저로 할 수있는 것보다 많습니다. 1 메가 와트 레이저는 현재 엔지니어링 능력의 한계에 있으며, 100 기가 와트의 전력을 생산하려면 100 만개의 레이저가 필요합니다.

쇼스타크 (Shostak)는 기술이 얼마나 빨리 진행되는지에 따라 레이저 파워가 5 년마다 두 배씩 증가 할 수 있다고 생각하지는 않습니다. 단 10 년 만에 오늘날 우리가 필요로하는 레이저의 4 분의 1로 100 기가 와트의 광선을 생성 할 수 있습니다. 그것은 아직도 많은 망할 레이저들입니다.

키핑 (Kipping)의 제안은 주요 레이저 시스템을 대체 할 수있는 대안을 제시했다. 그것은 외계 생명체가 발견 할 수있는 신호로 작용할 것이다. 우리. Starshot의 광선처럼 거대한 무언가가 이론적으로 우리가 행성을 은폐하는 것을 도울 수 있지만, 물체를 우주로 밀어 내면 우리의 존재를 드러 낼 수 있다고 그는 말합니다. 또한, 키핑은 Starshot 기술이 포함될 수없는 "레이저 누설"을 야기 할 것이라고 말합니다. 이 과도한 빛은 야간에 숲에 불을 뿜는 모닥불처럼 행동합니다. nanocraft가 Alpha Centauri에서 아무것도 찾을 수 없더라도, Starshot은 우리에게 외계인을 데려 와서 어쨌든 목표를 달성 할 수 있습니다.

분명히 광 빔 제안서에 들어가야하는 작업이 많이 있습니다. 제작하기 전에 소형 버전을 보게 될 것입니다. 그러나 Kipping은 그 핵심이 불가능한 것을 부르는 것이 아니라고 강조합니다. "도전에도 불구하고 우리는 그것에 호소해서는 안됩니다."라고 그는 말합니다. "레이저는 우리가 우주 여행을 어떻게 수행하고 지구에서 우리의 삶을 개선하는지에 대한 중요한 부분이 될 것입니다. 우리는이 아이디어를 진지하게 받아들이는 것이 대단한 일이라고 생각합니다."