În 2015, miliardarul rus Yuri Milner a înființat Breakthrough Initiatives, o organizație non-profit dedicată îmbunătățirii căutării de informații extraterestre (SETI). În aprilie a anului următor, el și organizația fondată au anunțat crearea Breakthrough Starshot, un program pentru crearea unui „wafercraft” condus de nava ușoară, care ar face călătoria către cel mai apropiat sistem stelar - Alpha Centauri - în timpul vieții noastre.
În iunie trecut, organizația a făcut un pas major spre atingerea acestui obiectiv. După ce a ajuns într-o călătorie pe unii sateliți dislocați pe Low Earth Orbit (LEO), Breakthrough a efectuat un zbor de testare de succes al primei sale nave spațiale. Cunoscute sub numele de „Sprites”, acestea nu sunt doar cea mai mică navă spațială lansată vreodată, dar prototipurile pentru eventuala wafercraft Starshot speră să le trimită către Alpha Centauri.
Conceptul pentru un wafercraft este simplu. Utilizând evoluții recente în domeniul calculării și miniaturizării, s-ar putea crea nave spațiale de dimensiunea unui card de credit. Aceștia ar fi capabili să transporte toate senzorii, microprocesoarele și microtrusterele necesare, dar ar fi atât de mici și ușoare încât ar fi nevoie de mult mai puțină energie pentru a le accelera până la viteze relativiste - în cazul Starshot, până la 20% viteza luminii. .
După cum a spus Pete Worden - directorul executiv al Breakthrough Starshot și fostul director al Centrului de Cercetare Ames al NASA - într-un interviu acordat Științific american:
„Aceasta este o versiune foarte timpurie a ceea ce am trimite la distanțe interstelare. În plus, aceasta este o altă demonstrație clară că este posibil ca țările să lucreze împreună pentru a face lucruri grozave în spațiu. Este vorba despre nave spațiale europene cu sarcini utile din nanosateliti americani lansate pe un rapel indian - nu puteți obține mult mai mult decât cel internațional. ”
De asemenea, profesorul Abraham Loeb are câteva cuvinte de alegere pentru a marca această ocazie istorică. Pe lângă faptul că este Frank B. Baird Jr., profesor de știință, președintele departamentului de astronomie și directorul Institutului de Teorie și Calcul al Universității Harvard, prof. Loeb este, de asemenea, președintele Comitetului consultativ Breakthrough Starshot. După cum a spus Space Magazine prin e-mail:
„Lansarea sateliților Sprite marchează prima demonstrație conform căreia electronica miniaturizată pe jetoane mici poate fi lansată fără deteriorare, supraviețuirea mediului dur al spațiului și comunicarea cu succes a Pământului. Inițiativa Starshot își propune să lanseze cipuri similare atașate unei vele ușoare pe care este împinsă de un fascicul laser până la o cincime din viteza luminii, astfel încât aparatele sale de fotografiat, comunicare și navigare (a căror greutate totală este de ordin gram) ajunge la cea mai apropiată planetă din afara Sistemului solar din generația noastră. ”
Ambarcațiunea a fost desfășurată pe 23 iunie, efectuând transportul pe doi sateliți aparținând corporației multinaționale de tehnologie OHB System AG. La fel ca StarChips pe care Starhot îl propune, Sprites reprezintă un pas major în evoluția navelor spațiale în miniatură care pot face treaba exploratorilor robotici mai mari. Aceștia măsoară doar 3,5 x 3,5 cm (1,378 x 1,378 inci) și cântăresc doar patru grame (0,14 uncii), dar totuși reușesc să împacheteze panouri solare, computere, senzori și radio în cadrele lor minuscule.
Sprite-ul a fost conceput inițial de Zac Manchester, un cercetător postdoctorat și inginer aerospațial la Universitatea Cornell. În 2011, a lansat o campanie Kickstarter (numită „KickSat”) pentru a strânge fonduri pentru a dezvolta conceptul, care a fost modul său de a reduce costurile asociate zborului spațial. Campania a avut un succes uriaș, Manchester a obținut un total de 74.586 USD din obiectivul său inițial de 30.000 USD.
Acum membru al Breakthrough Starshot (unde este responsabil de proiectarea și optimizarea Wafer), Manchester a supervizat construcția Spritilor de la Școala Sibley de Inginerie Mecanică și Aerospațială de la Cornell. După cum a explicat profesorul Loeb:
„Proiectul Sprites este condus de Zac Manchester, un postdoc de la Harvard, care a început să lucreze la acest lucru în timpul doctoratului la Cornell. Spritii sunt sateliți de dimensiuni cip, alimentate de lumina soarelui, destinate a fi eliberați în spațiu pentru a demonstra o nouă tehnologie de nave spațiale ușoare (la scară gramă) care pot comunica cu Pământul. "
Scopul acestei misiuni a fost de a testa cât de bine s-au efectuat sistemele electronice Sprites și comunicațiile radio pe orbită. La desfășurare, Sprites a rămas atașat de acești sateliți (cunoscuți ca „Max Valier” și „Venta”) și au început să transmită. Comunicările au fost apoi primite de la stațiile de la sol, ceea ce a demonstrat că noua arhitectură a comunicării radio Sprites a funcționat exact așa cum a fost proiectată.
Cu acest test finalizat, Starshot are acum confirmarea faptului că un waferocraft este capabil să funcționeze în spațiu și să comunice cu controlerele bazate pe sol. În lunile și anii următori, mulți oameni de știință și ingineri care se află în spatele acestui program vor încerca, fără îndoială, să testeze alte sisteme esențiale (cum ar fi microtrusorii și imaginile ambarcațiunilor), în timp ce vor lucra și la diferitele probleme de inginerie pe care le-ar presupune o misiune instelară.
Între timp, Spritii continuă să transmită și sunt în contact radio cu stațiile de la sol din California și New York (precum și pasionații de radio din întreaga lume). Pentru cei care doresc să asculte comunicările lor, prof. Loeb a fost suficient de amabil să ne anunțe ce frecvență transmit.
„Frecvența radio la care Spritele care tocmai au fost lansate este de 437,24 MHz, ceea ce corespunde unei lungimi de undă de aproximativ 69 cm”, a spus el. Așadar, dacă aveți un radio cu ham și doriți să vă reglați, aici este locul pentru a vă seta apelurile!
Și asigurați-vă că vedeți videoclipul Kickstarter al lui Zac Manchester, care prezintă tehnologia și inspirația pentru KickSat:
Mai departe: Inițiative avansate