ב- 14 ביולי 2015, ה- אופקים חדשים המשימה עשתה היסטוריה כשהפכה לחללית הרובוטית הראשונה שניהלה טיסה של פלוטו. ב- 31 בדצמבר, 2018, הוא עשה שוב היסטוריה בכך שהוא היה החללית הראשונה שהפגישה עם אובייקט חגורת קויפר (KBO) - Ultima Thule (2014 MU69). בנוסף וויאג'ר 2 בדיקה הצטרפה לאחרונה לגישת אחותה (וויאג'ר 1) במרחב הבין-כוכבי.
בהינתן ההישגים הללו, ניתן להבין כי שוב נשקלות הצעות למשימות בין-מרכזיות. אבל מה הייתה כרוכה במשימה כזו והאם היא בכלל שווה את זה? קלווין פ. לונג, מייסד משותף של היוזמה ללימודים בין-כוכביים (i4iS) והדוגל העיקרי בטיסה בין-כוכבית, פרסם לאחרונה מאמר התומך ברעיון של שליחת רובוטיות למערכות כוכבים סמוכות לביצוע סיור במקום.
המאמר, שכותרתו "בדיקות בין-כוכבים: היתרונות לאסטרונומיה ואסטרופיסיקה", הופיע לאחרונה ברשת. העיתון מסכם את החומר שלונג תציג בסימפוזיון 47 של רשות העתיקות בנושא אסטרונומיה בחלל עתידי ומשימות מדע מערכת השמש - שהוא חלק מהקונגרס הבינלאומי האסטרונאוטטי ה -70 - ב- 10 באוקטובר, 2019; ספציפית, הפגישה העוסקת באסטרטגיות ותוכניות של סוכנות החלל.
ראשית, לונג מפרט כיצד אסטרונומיה / אסטרופיזיקה (במיוחד בה היו מעורבים טלסקופי חלל) וחקירת חלל באמצעות בדיקות רובוטיות השפיעו בצורה עמוקה על המין שלנו. כפי שהסביר למגזין החלל באמצעות המייל:
"המאמץ האסטרונומי פתח את אופקי הידע שלנו על מקורם והתפתחותם של מערכת השמש, הגלקסיה והיקום הרחב יותר. זו פעילות שבני אדם ערכו במשך עשרות אלפי שנים ללא ספק, כשהסתכלנו לעבר הכוכבים, והם עודדו את סקרנותנו. לעולם לא יכולנו לגעת בכוכבים, אך יכולנו להביט בהם, ומכשור נתן לנו את הפוטנציאל להסתכל עליהם עוד יותר קרוב. ואז הגילוי של הספקטרום האלקטרומגנטי עזר לנו להבין את היקום בצורה שמעולם לא עשינו לפני כן. "
נכון לעכשיו מאמצי האנושות לחקור ישירות כוכבי לכת וגופים שמימיים היו מוגבלים לחלוטין למערכת השמש. המשימות הרובוטיות הרחוקות ביותר נסעו (ה- וויאג'ר 1 ו 2 בדיקות חלל) היו עד לקצה החיצוני של הליופוזה, הגבול בין מערכת השמש שלנו למדיום הבין-כוכבי.
כל המשימות הללו לימדו אותנו רבות על היווצרות פלנטרית, על ההיסטוריה וההתפתחות של מערכת השמש שלנו ועל כדור הארץ עצמו. ובעשורים האחרונים, פריסת משימות כמו האבל, שפיצר, צ'נדרה, קפלר, וה מעבר סקר לווייני Exoplanet (TESS) חשפו אלפי כוכבי לכת מעבר למערכת השמש שלנו.
מטבע הדברים, הדבר הביא להתעניינות מחודשת בהרכבת משימות שיוכלו לחקור ישירות כוכבי לכת מחוץ לתחום. באותו אופן כמו משימות כמו MESSENGER, ג'ונו, שחר, ו אופקים חדשים בחנו את מרקורי, יופיטר, סרס וסטה ופלוטו, בהתאמה, המשימות הללו היו אחראיות לגישור על המתרחש הבין-כוכבי והקרנת תמונות ונתונים של כוכבי לכת מרוחקים.
"[השאלה] האם אנחנו מסתפקים רק להסתכל עליהם מרחוק או שנרצה לנסוע לשם?" אמר לונג. "בדיקות שטח מציעות יתרון ברור על פני חישה מרחוק ארוכת טווח, שהיא הפוטנציאל לחקירות מדעיות ישירות באתרם מסלול או אפילו על פני השטח. ביקום בו כדור הארץ ואפילו מערכת השמש שלנו מצטמצמות לנקודה כחולה בהירה בלבד בקרב הריק, היינו משוגעים לא לנסות יום אחד. "
אך כמובן שהסיכויים לחקור מערכות סולריות אחרות מציגים כמה קשיים עיקריים, לא פחות מהם עלות. בכדי להעמיד אותה בפרספקטיבה, עלתה תוכנית אפולו כ- 25.4 מיליארד דולר, אשר מסתכמת בכ- 143.7 מיליארד דולר כשהיא מותאמת לאינפלציה. שליחת ספינה לכוכב אחר היא אפוא כמו להיתקל בטריליונים.
אך כפי שהסביר לונג, ניתן לסכם את כל האתגרים הללו לשתי קטגוריות. הראשון עוסק בעובדה שחסר לנו הבשלות הטכנולוגית הנחוצה:
"כמו כל חלליות, גם חלל בין-כוכבי יצטרך כוח, הנעה ומערכות אחרות כדי להשיג את המשימה שלה ולהגיע בהצלחה למטרה שלה ולרכוש את הנתונים שלה. בניית חלליות שיכולות ללכת די מהר בכדי להשיג את המסע אל הכוכבים הקרובים בזמן חיי אדם סבירים וגם להניע את מערכות ההנעה הללו, אינה קלה, והיא חורגת מביצועיה של כל טכנולוגיה שהשקנו בחלל עד כה בכמה הזמנות. בסדר גודל. עם זאת, הבנת היטב את העקרונות הבסיסיים שעליהם יפעלו אותן מכונות, מבחינה פיזיקלית והנדסית. זה רק דורש תוכנית ממוקדת של מאמץ כדי לאפשר זאת. "
כפי שהתייחסנו בפוסט קודם, היה לוקח זמן רב להפליא אפילו לכוכב הקרוב ביותר. באמצעות טכנולוגיה קיימת, ייקח לחללית בכל מקום שבין 19,000 ל- 81,000 שנה להגיע אל אלפא קנטאורי. אפילו באמצעות הנעה גרעינית (טכנולוגיה ריאלית אך טרם נבדקה), עדיין ייקח 1000 שנה להגיע לשם.
הנושא העיקרי השני, לטענת לונג, הוא היעדר רצון פוליטי. נכון לעכשיו, כדור הארץ מתמודד עם בעיות מרובות, כאשר הגדולות בהן הן אוכלוסיית יתר, עוני ושינוי אקלים. בעיות אלה, בשילוב, פירושן בעיקרו של דבר שהאנושות תצטרך לדאוג לצרכים של אנשים רבים יותר של מיליארדים, ובאותה עת להתמודד עם צמצום המשאבים.
"בהתחשב בבעיות מתחרות בכדור הארץ, מורגש כי אין הצדקה כיום לאשר את ההוצאות של משימות כאלה", אמר לונג. "ברור שגילוי של אקסופלנט עם ביולוגיה עשויה להיות מעניינת עשוי לשנות זאת. יש פוטנציאל למגזר הפרטי לנסות משימות כאלה, אך אלה ככל הנראה בעתיד, מכיוון שרוב המאמצים הפרטיים מתמקדים בירח ובמאדים. "
החריג היחיד לכך, מסביר לונג, הוא יוזמות פריצת דרך פרויקט סטארשוטשמטרתו לשלוח בדיקה בקנה מידה גרם לפרוקסימה קנטאורי תוך 20 שנה בלבד. זה יתאפשר על ידי שימוש במפרש קל, שיואץ על ידי לייזרים למהירויות יחסיות של עד 60,000 קמ"ש (37,282 מגה"ס), או 20% במהירות האור.
מושג משימה דומה נקרא פרויקט שפירית, מושג שפותח על ידי צוות מדענים בינלאומי על ידי טוביאס האפנר. באופן מעניין, ההצעה הזו נולדה מאותו מחקר עיצוב רעיוני שיצר השראה סטארשוט- שאירחה יוזמה ללימודים בין-כוכבים (i4iS) בשנת 2013.
כמו סטארשוט, ה שפירית קריאה רעיונית למפרש אור מונע לייזר שיגרור חללית עד למהירויות יחסית. למרות זאת, שפירית החללית תהיה כבדה משמעותית מאשר בדיקה בקנה מידה גרם, שתאפשר לכלול יותר מכשירים מדעיים. החללית תואט גם על ידי מפרש מגנטי עם ההגעה.
בעוד שמשימות כמו אלה ככל הנראה יעלו בסביבות 100 מיליארד דולר לפיתוח, לונג בהחלט מרגישה שזה בתחום האיכותיות לאור התשלומים הפוטנציאליים. אם כבר מדברים על פיצויים, למשימה בין-כוכבית יהיה המון, וכולם יהיו מאירים ומרגשים. כמו שאמר לונג:
"ההזדמנות לערוך תצפיות מקרוב על מערכות כוכבים אחרות הייתה מעניקה לנו הבנה טובה בהרבה לגבי התהוות מערכת השמש שלנו וגם על טבעם של כוכבים, גלקסיות ותופעות אקזוטיות כמו חורים שחורים, חומר אפל ואנרגיה אפלה. זה יכול גם לתת לנו תחזיות טובות יותר לפוטנציאל למערכות מתפתחות החיים. "
ישנה גם אפשרות כי בדיקות חלל המנהלות מסעות בין-כוכבים במהירויות יחסיות יגלו פיסיקה חדשה. נכון לעכשיו, מדענים מבינים את היקום מבחינת מכניקת הקוונטים (התנהגות החומר ברמה התת אטומית) ואת היחסיות הכללית (חומר בגודל הסולם הגדול ביותר - מערכות כוכבים, גלקסיות, superclusters וכו ').
נכון להיום, כל הניסיונות למצוא תיאוריה גדולה אחידה (GUT) - aka. תיאוריה של הכל (TOE) - שתמזג שתי אסכולות אלה נכשלו. לונג טוען כי משימות מדעיות למערכות כוכבים אחרות יכולות בהחלט לספק סינתזה חדשה, שתעזור לנו ללמוד הרבה יותר על אופן פעולתו של היקום בכללותו.
אבל כמובן, שום דיבורים על פיצויים לא יהיו שלמים בלי להזכיר את הגדול מכולם: למצוא חיים! גם אם זו הייתה רק מושבה של חיידקים, ההשלכות המדעיות היו אדירות. באשר להשלכות של מציאת מין אינטליגנטי, ההשלכות יהיו בלתי ניתנות לשינוי. זה גם יפתור את השאלה הנצחית אם האנושות לבדה ביקום או לא.
"מציאת חיים אינטליגנטיים תהיה החלפת משחקים, מכיוון שאם היינו משתמשים במגע עם מין כזה ונשתף את הידע שלנו זה עם זה, תהיה לכך השפעה עמוקה על המדעים שלנו, אלא גם על הפילוסופיות האישיות שלנו," אמר לונג. "זה חשוב כשאתה בוחן את השאלה הישנה של גיל המקורות האנושיים."
אך כמובן שצריך לקרות הרבה לפני שניתן יהיה להרהר במשימות כאלה. בתור התחלה, הדרישות הטכנולוגיות, אפילו עבור מושג אפשרי מבחינה טכנית כמו סטארשוט, יש להתייחס אליהם מבעוד מועד. וכך גם כל הסיכונים הפוטנציאליים הקשורים בטיסה בין-כוכבית במהירויות יחסית.
אך מעל לכל, עלינו לדעת מראש לאן לשלוח משימות אלה על מנת למקסם את התשואה המדעית על השקעתנו. זה המקום בו אסטרונומיה ואסטרופיסיקה מסורתית ישחקו תפקיד גדול. כפי שהסביר לונג:
לפני שמשימות כלשהן יושקו במערכות כוכבים אחרות, יהיה צורך לאפיין תחילה את הערך המדעי של ביקור במערכות אלו לפני היד, מה שיחייב את פלטפורמות הצפייה האסטרונומיות לטווח הארוך. לאחר מכן, לאחר שיושקו הבדיקות, הם גם יעזרו לכייל את המדידות שלנו בסולם המרחק הקוסמי, אשר יסייע גם בשיפור המכשירים האסטרונומיים שלנו. ברור אפוא כי כל מין השואף להיות מואר על היקום ועל מקומו בו, צריך לאמץ את שתי צורות הבירור מכיוון שהם מחזקים זה את זה.
ייתכן שעברו עשרות שנים רבות עד שהאנושות מוכנה להתחייב את הזמן, האנרגיה והמשאבים למשימה בין-כוכבית. או שזה יכול להיות פשוט עניין של שנים עד שהצעות קיימות יעבדו על כל הנושאים הטכניים והלוגיסטיים. כך או כך, כאשר תוצב משימה בין-כוכבית, זה יהיה אירוע משמעותי והיסטורי ביותר.
וכשזו תתחיל לשלוח נתונים ממערכות הכוכבים הקרובים ביותר, זה יהיה אירוע שאין שני לו בהיסטוריה. מלבד ההתקדמות הנחוצה בתחום הטכנולוגיה, כל מה שצריך זה הרצון לגרום להשקעות המכריעות לקרות.
