Полёт к Альфа Центавра
«Если мы хотим выжить как вид, нам необходимо достичь других звезд»
Стивен Хокинг
Чтобы найти двойника Земли, совершенно необязательно вглядываться в отдалённые уголки нашей Галактики. Cкалистые планеты, похожие на нашу, могут располагаться в непосредственной близости к Солнечной системе — у звезды Альфа-Центавра.
12 апреля 2016 года (в 55-ю годовщину первого полёта человека в космос) на пресс-конференции, проведённой в Нью-Йорке российским предпринимателем Юрием Мильнером и астрофизиком Стивеном Хокингом был анонсирован проект Breakthrough Starshot, цель которого — запуск наноаппаратов к ближайшей звездной системе Альфа Центавра. В совет директоров проекта Breakthrough Starshot также вошел основатель социальной сети Facebook Марк Цукерберг.
Breakthrough Starshot станет продолжением инициативы Breakthrough Liste — крупнейшего проекта, целью которого стал поиск сигналов от инопланетных цивилизаций.
В рамках проекта Breakthrough Starshot ученые будут заниматься созданием наноаппаратов, которые приводятся в движение световым лучом. Наноаппарат будет состоять из миниатюрного робота, оборудованного камерами, фотонными двигателями, блоком питания, приборами связи и навигации, а также светового паруса толщиной в несколько сотен атомов. По задумке ученых, роботы с встроенными камерами смогут отследить наличие планет с подходящими для живых организмов условиями.
«Эти аппараты будут выглядеть, как чип из вашего мобильного телефона с очень тонким прозрачным лазерным парусом», — заявил бывший глава исследовательского центра Эймса в НАСА Пит Ворден, который в настоящий момент занимается проектом. Ускоряясь при помощи массива лазеров, нанокорабль с лазерными парусами сможет разогнаться до скорости, составляющей 20% скорости света — 60 тыс. км в сек.
Расстояние к к звездной системе Альфа Центавра в две тысячи раз превосходит максимальное расстояние, которое проходил любой из построенных человеком космических аппаратов до настоящего времени.
Успехи в миниатюризации электроники, лазерных технологиях и изготовлении сверхтонких и сверхлегких материалов сделали возможным рассмотрение всерьез смелого плана космической миссии Breakthrough Starshot. Конечной целью проекта является отправление сотен или тысяч крохотных космических аппаратов весом менее унции каждый (1 унция — 28,3 грамма) к звездной системе Альфа Центавра.
На создание такого аппарата и сопутствующей лазерной системы может понадобиться несколько десятилетий. Предполагается, что проект можно будет реализовать в течение жизни одного поколения. Первый этап исследования и разработок займет несколько лет. Исследования должны подтвердить концепцию использования импульса светового луча для разгона космического наноаппарата.
Космические наноаппараты смогут достичь системы Альфа Центавра через 20 лет после запуска, провести там необходимые наблюдения и отправить результаты наблюдений обратно на Землю. Эксперты считают, что наличие в системе Альфа Центавра планет возможно, хотя до сих пор не было обнаружено признаков, прямо указывающих на следы жизненных форм в этой системе.
Двойная звезда Альфа Центавра находится на расстоянии 4,36 светового года от Земли. Звезды Альфа Центавра по своим физическим характеристикам похожи на наше Солнце, но по возрасту старше нашего светила на 1,5 миллиарда лет. Скалистые планеты звезды Альфа-Центавра, скорее всего, располагаются слишком близко к своему родительскому светилу — звезде Альфа-Центавра B. Это означает, что они непригодны для поддержания жизни.
В 2012 году астрономы объявили, что система имеет планету, которую они окрестили Альфа Центавра Bb. Это небесное тело учёные описали как скалистую суперземлю, то есть планету, обладающую массой, которая чуть превышает земную. Первичные данные, полученные в 2012 году, указывали на то, что Альфа Центавра Bb, если она существует, совершает полный оборот вокруг своей звезды приблизительно за три дня.
Год спустя, в 2013 году, независимая команда экспертов поставила под сомнение само существование Альфа Центавры Bb, поскольку, по их мнению, доказательств в предыдущем исследовании было представлено слишком мало. Ученые наблюдали за звездой при помощи космического телескопа Hubble в общей сложности на протяжении 40 часов. Однако вместо того, чтобы подтвердить или опровергнуть факт существования планеты Альфа Центавра Bb, они обнаружили следы присутствия ещё одного скалистого небесного тела. Расчёты показали, что полный оборот новая скалистая планета совершает за 20,4 дня. Это означает, что она расположена на более далёкой орбите, чем Альфа Центавра Bb, но всё ещё слишком близка к своей звезде, чтобы поддерживать жизнь на своей поверхности.
Исследователи предполагают, что если Альфа Центавра Bb и существует, то она проходит по диску своей родительской звезды под незаметным для земного наблюдателя углом. На это, прежде всего, указывает тот факт, что в 2014 году измерения показали исчезновение транзитного сигнала, который ещё в 2013 году был совершенно точно заметен.
Подтвердить гипотезу о существовании двух двойников Земли, обращающихся вокруг ближайшей к Солнцу звезды Альфа Центавра, можно будет лишь при помощи нового поколения телескопов. Ученые планируют продолжить исследование с использованием телескопа Extremely Large Telescope и космического телескопа CHEOPS, который будет запущен в космос в 2018 году.
«Если мы хотим выжить как вид, нам необходимо достичь других звезд. По утверждению астрономов, есть достаточная вероятность того, что вокруг одной из звёзд созвездия Альфа Центавра вращается планета, похожая на Землю. Но мы узнаем об этом больше в следующие два десятилетия с помощью расположенных на Земле и в космосе телескопов».
Стивен Хокинг
