الفلك

هل يمكننا استخدام المركبة الفضائية Breakthrough Starshot لاكتشاف أي جسم ضخم غير معروف في نظامنا الشمسي؟

هل يمكننا استخدام المركبة الفضائية Breakthrough Starshot لاكتشاف أي جسم ضخم غير معروف في نظامنا الشمسي؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

على سبيل المثال ، الكوكب التاسع الافتراضي.

نظرًا لأننا نريد فقط إثبات أو استبعاد وجود الكوكب التاسع في نظامنا الشمسي ، يمكننا تجنب معظم التحديات التقنية التي تواجه StarChip (الكاميرا غير مطلوبة ، قوة دفع أقل ، إلخ). لذا ستصبح StarChip أرخص بكثير ، ونحن قادرون على إطلاق آلاف المجسات ، التي تغطي مساحة كبيرة من السماء. إذا كان هناك جسم ضخم داخل المنطقة ، فسيؤثر على مجسات المرور القريبة ويؤدي إلى شذوذ في المسار ، والذي ربما يمكن اكتشافه ويمكن استخدام بيانات المسار لحساب الموضع المحتمل للجسم ، ومن ثم يمكننا القيام ببعض ملاحظات المتابعة والدراسات باستخدام التلسكوبات.

في الواقع ، يمكننا استخدام مجسات أخرى ، لكن StarChip تبدو أرخص ولديها سرعة أسرع حتى لا نضطر إلى الانتظار طويلاً إذا كانت الأهداف بعيدة عنا بآلاف من الاتحاد الأفريقي.

فهل يمكن استخدام هذه التقنية للكشف عن الكوكب التاسع أو أي جسم ضخم غير معروف في النظام الشمسي؟ ما هي السرعة المناسبة لـ StarChip حتى تتمكن من تجميع تأثير جاذبية كافٍ ليكون قابلاً للاكتشاف؟


هذا سؤال مثير للاهتمام ولكن الجواب هو أن هذا غير ممكن ولا فعال على الإطلاق.

يمكنك اعتبار كل فوتون من الضوء قادم من خارج النظام الشمسي بمثابة مسبار. يمكننا قياس زاوية انحرافها عن طريق تحليل تأثير الجاذبية الميكروية التي سينتجها كوكب ما عليها. لذلك تحتاج شيئين. كوكب ضخم بما يكفي ليتم رصده من خلال هذا التأثير (الكتلة المتوقعة للكوكب 9 في مكانها) وعدد كافٍ من الفوتونات القادمة من اتجاهات مختلفة للحصول على فرصة لتمرير بعضها بالقرب من الكوكب 9. وإليكم الشيء: التدفق الصافي للكوكب لا تزال الفوتونات الواردة من جميع النجوم والمجرات من جميع الاتجاهات إلى النظام الشمسي غير كافية حتى تكون أقل فرصة لحدوث انحراف أو حجب لشعاع معين في طريقه إلى مراقب على الأرض من شأنه أن ينظر فقط بهذه الدقة لحظة في هذا الاتجاه الدقيق (حيث يختل الكوكب 9 مع ذلك النجم المعين الذي تأتي منه الفوتونات بعد بضع دقائق). يمكن تغيير هذا من خلال المراقبة المستمرة للسماء بأكملها ، لذلك ربما عندما يفتح LSST في عام 2022 ، قد تكون لدينا فرصة لتطبيق طريقة الكشف هذه.

لذا ، إذا كان من الممكن استخدام جميع الفوتونات القادمة إلى الأرض من خارج النظام الشمسي كمجسات طبيعية قد تُظهر الكوكب 9 عن طريق العدسة الدقيقة أو الاحتجاب ، فتخيل مدى ضآلة جهود البشرية إذا ما حاولنا إطلاق جزء بسيط من من المليون من كمية الفوتونات التي تنتقل نحونا حاليًا من جميع الاتجاهات.

هناك أيضًا الطريقة العكسية (التي تشبه إلى حد بعيد فكرة "إطلاق المجسات إلى الخارج"): الفوتونات القادمة من الشمس (والتي هي أكثر بكثير من تلك القادمة من النجوم ويتم "إطلاقها" في جميع الاتجاهات بمستوى أعلى. تغطية كل درجة مربعة من السماء) يمكن أن تصل إلى الكوكب 9. نحن بحاجة إلى معلومات "مجسات الاصطدام" للوصول إلى الأرض وهذا أمر صعب ، فالكثير من تحقيقات الفوتونات الشمسية الخاصة بنا ستنعكس في اتجاهات يتعذر الوصول إليها بالنسبة لنا والعديد من سيتم امتصاص المزيد من الغلاف الجوي والمواد السطحية للكوكب 9. ولكن نظرًا لأن الشمس تصدر الكثير من الفوتونات ، فقد تعود نسبة قليلة جدًا إلى النظام الشمسي الداخلي في غضون أيام قليلة. هذه الفوتونات المنعكسة هي أفضل فرصة لنا وهي في الواقع هي التي نبحث عنها عندما نحاول العثور على دليل مباشر على الكوكب 9.

لن تكون أي محاولة بشرية لإطلاق تريليونات من المجسات إلى منطقة من السماء نتوقع أن نجد الكوكب 9 (حتى لو تمكنا من تقليله بعدة أوامر من حيث الحجم) مثمرة مثل إطلاق الشمس للعديد من الفوتونات بشكل مستمر وانعكاس الكوكب 9 إعادتهم إلى الأرض. للتنافس مع ذلك ، ربما نحتاج إلى كتلة أكبر من كتلة النظام الشمسي بأكمله لصنع مجسات صغيرة ولا ربح على الإطلاق مقارنة بالفوتونات المنعكسة الموجودة في مكانها الآن.

أعتقد أن هناك تفاصيل بسيطة يمكننا التحدث عنها: يجب أن تضرب الفوتونات المنعكسة الهدف بالفعل ويمكن أن تمر مجساتنا الصغيرة بالقرب منه وستكشف الإشارات ، من خلال بعض إزاحة دوبلر ، تغيرًا في السرعة وبالتالي تأثير جاذبية الجسم. لذا فعلينا أن نتحدث عن المقطع العرضي للكوكب بطريقة مختلفة في كلتا الحالتين. لكي تنعكس الفوتونات القادمة من الشمس إلى الوراء ، سيكون المقطع العرضي المدروس هو المنطقة العرضية للكوكب والتي تكون بالنسبة لكوكب بحجم نبتون 1.9 دولار cdot 10 ^ 9 ؛ كم ^ 2 $. في حالة المجسات النانوية ، يمكن توسيع المقطع العرضي إلى المنطقة التي يتوقف فيها تأثير الجاذبية للكوكب عن أن يكون كبيرًا بما يكفي لإجراء تغيير يمكن اكتشافه في سرعة المسبار الصغير. لن أحسب هذا ولكن دعني أقوم بعمل تخمينات ليبرالية باستخدام كرة التلة المتوقعة للكوكب 9 ، وهي 15 دولارًا ؛ دولار أسترالي في دائرة نصف قطرها وبالتالي ستجعل مساحة المقطع العرضي لـ 1.6 دولار cdot 10 ^ {19} ؛ كم ^ 2 $. قد يكون هذا رائعًا للحصول على بعض الفرص ، لكن يجب أن تتحرك المجسات ببطء شديد حتى يتمكن تأثير الجاذبية من العمل لوقت كافٍ لجعل الانحراف واضحًا ، وهذا قيد يجعل المشروع مرة أخرى غير مجدٍ منذ ذلك الحين سوف تتحرك مجساتنا عند بعض النسب المئوية من سرعة الضوء (إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيتعين علينا الانتظار قرونًا أو حتى آلاف السنين حتى تكتمل التجربة).


هل يمكن & # 8216Oumuamua أن يكون شراعًا شمسيًا خارج كوكب الأرض؟

في 19 أكتوبر 2017 ، أعلن تلسكوب المسح البانورامي ونظام الاستجابة السريعة -1 (Pan-STARRS-1) في هاواي عن أول اكتشاف على الإطلاق لكويكب بين النجوم ، يُدعى 1I / 2017 U1 (المعروف أيضًا باسم & # 8216Oumuamua). في الأشهر التي تلت ذلك ، أجريت ملاحظات متابعة متعددة سمحت لعلماء الفلك بالحصول على فكرة أفضل عن حجمها وشكلها ، مع الكشف أيضًا عن خصائص كل من مذنب وكويكب.

ومن المثير للاهتمام ، أنه كانت هناك أيضًا بعض التكهنات بأنه بناءً على شكلها ، & # 8216Oumuamua قد تكون في الواقع مركبة فضائية بين النجوم (حتى أن Breakthrough Listen راقبها بحثًا عن علامات إشارات الراديو!). اتخذت دراسة جديدة قام بها زوجان من علماء الفلك من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) خطوة إلى الأمام ، مما يشير إلى أن & # 8216Oumuamua قد يكون في الواقع شراعًا خفيفًا من أصل خارج الأرض.

الدراسة & # 8211 & # 8220 هل يمكن لضغط الإشعاع الشمسي أن توضح & # 8216Oumuamua & # 8217s التسارع الغريب؟ & # 8220 ، التي ظهرت مؤخرًا على الإنترنت & # 8211 أجراها شموئيل بيالي والبروفيسور أبراهام لوب. في حين أن بيالي هو باحث ما بعد الدكتوراه في معهد CfA & # 8217s للنظرية والحساب (ITC) ، فإن البروفيسور لوب هو مدير مركز التجارة الدولية ، وأستاذ فرانك ب. بيرد الابن للعلوم في جامعة هارفارد ، ورئيس قسم اختراق Starshot اللجنة الاستشارية.

انطباع الفنان عن أول كويكب / مذنب بين النجوم ، & # 8220Oumuamua & # 8221. تم اكتشاف هذا الكائن الفريد في 19 أكتوبر 2017 بواسطة تلسكوب Pan-STARRS 1 في هاواي. الائتمان: ESO / M. كورنميسر

للتلخيص ، تم رصد & # 8216Oumuamua لأول مرة من خلال استطلاع Pan-STARRS-1 بعد 40 يومًا من وصوله إلى الشمس (في 9 سبتمبر 2017). في هذه المرحلة ، كانت تبعد حوالي 0.25 وحدة فلكية عن الشمس (ربع المسافة بين الأرض والشمس) ، وهي بالفعل في طريقها للخروج من النظام الشمسي. في ذلك الوقت ، لاحظ علماء الفلك أنه يبدو أنه يحتوي على كثافة عالية (مما يدل على تكوين صخري ومعدني) وأنه يدور بسرعة.

على الرغم من أنه لم يظهر أي علامات على إطلاق الغازات أثناء مروره بالقرب من شمسنا (مما قد يشير إلى أنه مذنب) ، فقد تمكن فريق البحث من الحصول على أطياف تشير إلى أن & # 8216Oumuamua كان أكثر جليدية مما كان يعتقد سابقًا. ثم ، عندما بدأ في مغادرة النظام الشمسي ، كان تلسكوب هابل الفضائي التقط بعض الصور النهائية لـ & # 8216Oumuamua والتي كشفت عن بعض السلوك غير المتوقع.

بعد فحص الصور ، اكتشف فريق بحث دولي آخر أن سرعة أومواموا قد زادت بدلاً من أن تتباطأ كما هو متوقع. التفسير الأكثر ترجيحًا ، حسب زعمهم ، هو أن "أومواموا كان ينفث المواد من سطحه بسبب التسخين الشمسي (المعروف أيضًا باسم إطلاق الغازات). إن إطلاق هذه المادة ، الذي يتوافق مع سلوك المذنب ، سيعطي "أومواموا الدفع المستمر الذي يحتاجه لتحقيق هذا التعزيز في السرعة.

لهذا ، يقدم بيالي ولوب تفسيرًا مضادًا. إذا كان & # 8216 Omuamua مذنبًا في الواقع ، فلماذا إذن لم يتعرض لإطلاق الغازات عندما كان أقرب إلى شمسنا؟ بالإضافة إلى ذلك ، يستشهدون بأبحاث أخرى أظهرت أنه إذا كان إطلاق الغازات مسؤولاً عن التسارع ، فقد تسبب أيضًا في حدوث تطور سريع في دوران & # 8216Oumuamua & # 8217s (الذي لم يتم ملاحظته).

في الأساس ، يفكر بيالي ولوب في إمكانية أن يكون & # 8216Oumuamua في الواقع شراعًا خفيفًا ، وهو شكل من أشكال المركبات الفضائية التي تعتمد على ضغط الإشعاع لتوليد الدفع & # 8211 مشابه لما اختراق Starshot يعمل على. على غرار ما هو مخطط له ستارشوت ربما تم إرسال هذا الشراع الخفيف من حضارة أخرى لدراسة نظامنا الشمسي والبحث عن علامات الحياة. كما أوضح البروفيسور لوب لـ Universe Today عبر البريد الإلكتروني:

& # 8220 نفسر التسارع الزائد لـ `` أومواموا بعيدًا عن الشمس نتيجة القوة التي يبذلها ضوء الشمس على سطحه. لكي تفسر هذه القوة التسارع الزائد المقاس ، يجب أن يكون الجسم رقيقًا للغاية ، وأن يكون سمكه جزءًا من المليمتر ولكن في الحجم عشرات الأمتار. هذا يجعل الجسم خفيف الوزن بالنسبة لمساحة سطحه ويسمح له بالعمل كشراع خفيف. يمكن أن يكون أصله طبيعيًا (في الوسط النجمي أو الأقراص الكوكبية الأولية) أو اصطناعيًا (كمسبار أرسل لمهمة استطلاعية في المنطقة الداخلية للنظام الشمسي). & # 8221

بناءً على ذلك ، شرع بيالي ولوب في حساب الشكل المحتمل ، والسمك ، ونسبة الكتلة إلى المساحة التي قد يمتلكها مثل هذا الجسم الاصطناعي. لقد حاولوا أيضًا تحديد ما إذا كان هذا الجسم قادرًا على البقاء في الفضاء بين النجوم ، وما إذا كان سيكون قادرًا على تحمل ضغوط الشد التي تسببها قوى الدوران والمد والجزر أم لا.

ما وجدوه هو أن شراعًا بسمك جزء من المليمتر (0.3-0.9 مم) سيكون كافيًا لصفيحة من المواد الصلبة للبقاء على قيد الحياة خلال الرحلة عبر المجرة بأكملها & # 8211 على الرغم من أن هذا يعتمد بشكل كبير على & # 8216Oumuamuam & # # 8217 كثافة الكتلة (وهي ليست مقيدة جيدًا). سيكون هذا الشراع ، سميكًا أو رفيعًا ، قادرًا على تحمل الاصطدامات بحبيبات الغبار والغازات التي تتخلل الوسط النجمي ، بالإضافة إلى قوى الطرد المركزي والمد والجزر.

المفهوم الفني لمركبة الشراع الضوئي تقترب من كوكب خارجي يحتمل أن يكون صالحًا للسكنى Proxima b. الائتمان: PHL @ UPR Arecibo

بالنسبة لما يمكن أن يفعله شراع الضوء خارج الأرض في نظامنا الشمسي ، يقدم كل من Bialy و Loeb بعض التفسيرات المحتملة لذلك. أولاً ، يقترحون أن المسبار قد يكون في الواقع شراعًا ميتًا يطفو تحت تأثير الجاذبية والإشعاع النجمي ، على غرار الحطام من حطام السفن العائمة في المحيط. هذا من شأنه أن يساعد في تفسير السبب اختراق الاستماع العثور على أي دليل على الإرسال اللاسلكي.

أوضح لوب هذه الفكرة بشكل أكبر في مقال حديث كتبه من أجله Scientific American، حيث اقترح أن & # 8216Oumuamua يمكن أن تكون أول حالة معروفة لبقايا اصطناعية تطفو في نظامنا الشمسي من الفضاء بين النجوم. ما هو أكثر من 8217s ، فهو يشير إلى أن الأشرعة الضوئية ذات الأبعاد المماثلة قد تم تصميمها وصنعها من قبل البشر ، بما في ذلك التصميم الياباني IKAROS المشروع و مبادرة Starshot الذي يشارك فيه.

& # 8220 هذه الفرصة تضع أساسًا محتملاً لحدود جديدة لـ علم آثار الفضاءوكتب # 8221 لوب ، وهي دراسة آثار الحضارات السابقة في الفضاء. & # 8220 العثور على دليل على خردة فضائية ذات أصل اصطناعي من شأنه أن يوفر إجابة مؤكدة على السؤال القديم & # 8216 هل نحن وحدنا؟ & # 8217. سيكون لهذا تأثير كبير على ثقافتنا ويضيف منظورًا كونيًا جديدًا لأهمية النشاط البشري. & # 8221

من ناحية أخرى ، كما قال لوب لـ Universe Today ، يمكن أن تكون & # 8216Oumuamua جزءًا نشطًا من التكنولوجيا الغريبة التي جاءت لاستكشاف نظامنا الشمسي ، بالطريقة نفسها التي نأمل في استكشاف Alpha Centauri باستخدام ستارشوت والتقنيات المماثلة:

& # 8220 تالبديل هو تخيل أن `` أومواموا كان في مهمة استطلاعية. تيالسبب الذي يجعلني أفكر في إمكانية الاستطلاع هو أن الافتراض بأن أوموموا اتبع مدارًا عشوائيًا يتطلب إنتاج

10 ^ <15> مثل هذه الأجسام لكل نجم في مجرتنا. هذه الوفرة تصل إلى مائة مليون مرة أكثر مما كان متوقعًا من النظام الشمسي ، بناءً على حساب قمنا به في عام 2009. وفرة كبيرة بشكل مدهش ، ما لم يكن أومواموا مجسًا مستهدفًا في مهمة استطلاع وليس عضوًا في عدد عشوائي من الكائنات. & # 8221

المجس الفضائي IKAROS مع الشراع الشمسي أثناء الطيران (تصوير الفنان والرقم 8217) يعرض تكوينًا نموذجيًا للشراع المربع. الائتمان: ويكيميديا ​​كومنز / أندريه ميريكي

وفقًا لويب ، هناك أيضًا حقيقة أن مدار & # 8216Oumuamua & # 8217s جعلته في حدود 0.25 AU من الشمس ، وهو مدار جيد لاعتراض الأرض دون التعرض للكثير من الإشعاع الشمسي. بالإضافة إلى ذلك ، وصل إلى حدود 0.15 AU من الأرض ، والذي كان من الممكن أن يكون نتيجة لتصحيحات مدارية مصممة لتسهيل الطيران.

بالتناوب ، ذكر أنه من الممكن إرسال مئات من هذه المجسات بحيث اقترب أحدها بدرجة كافية من الأرض لدراستها. يمكن اعتبار حقيقة أن مسح Pan STARRS-1 بالكاد اكتشف & # 8216Oumuamua في أقرب نهج له مؤشرًا على وجود العديد من الكائنات الأخرى التي لم يتم اكتشافها ، مما يعزز حالة & # 8216Oumuamua كونها واحدة من العديد من هذه التحقيقات.

بالنظر إلى أن علماء الفلك استنتجوا مؤخرًا أن نظامنا الشمسي قد التقط على الأرجح آلاف الأجسام بين النجوم مثل & # 8216Oumuamua ، فإن هذا يفتح إمكانية الاكتشافات المستقبلية التي يمكن أن تساعد في إثبات (أو دحض) حالة الشراع الضوئي بين النجوم.

بطبيعة الحال ، يقر بيالي ولوب أنه لا يزال هناك الكثير من المجهول ليقولا بأي قدر من اليقين ما هو حقا & # 8216Oumuamua. وحتى إذا كانت قطعة من الصخور الطبيعية ، فإن جميع الكويكبات والمذنبات الأخرى التي تم اكتشافها سابقًا كانت لها نسب كتلة إلى منطقة من حيث الحجم أكبر من التقديرات الحالية لـ "أومواموا".

أومواموا كما ظهرت باستخدام تلسكوب ويليام هيرشل ليلة 29 أكتوبر 2017. Credit: Queen & # 8217s University Belfast / William Herschel Telescope

هذا ، وحقيقة أن ضغط الإشعاع يبدو قادرًا على تسريع ذلك ، يعني أن & # 8216Oumuamua يمثل فئة جديدة من المواد بين النجوم الرقيقة التي لم يسبق رؤيتها من قبل. إذا كان هذا صحيحًا ، فإن ذلك يفتح مجموعة جديدة كاملة من الألغاز ، مثل كيفية إنتاج هذه المواد وماذا (أو من).

في حين أنه كان بعيدًا عن متناول تلسكوباتنا منذ ما يقرب من عام الآن ، فمن المؤكد أن تظل # 8216Oumuamua موضوع دراسة مكثفة لسنوات عديدة قادمة. ويمكنك المراهنة على أن علماء الفلك سيبحثون عن المزيد منهم! بعد كل شيء ، & # 8220the Ramans تفعل كل شيء في ثلاث & # 8221 ، أليس كذلك؟


& # 8220Alien Tech & # 8221 & # 8212 ما وراء إشارات الراديو في البحث عن Advanced ET Life

& # 8220 لما يقرب من 70 عامًا ، كان المخطط الذي يفضله معظم العلماء هو البحث عن الإشارات - الإرسال اللاسلكي ، & # 8221 يقول عالم SETI Seth Shostak. & # 8220 هذا هو النهج الكلاسيكي لـ SETI (البحث عن ذكاء خارج الأرض) ، وبصراحة ، هذا منطقي. يمكن للراديو اجتياز السنوات الضوئية بسهولة ، وتقنية اكتشافه معروفة وحساسة للغاية. ولكن هل البحث عن إشارات هو أفضل خطة حقًا؟ هل من الممكن أننا قمنا برهان خاطئ؟ & # 8221

البديل هو البحث عن الأجسام الغريبة & # 8211 التي أنشأها مجتمع متقدم في مكان ما في الفضاء ولكن حتى الآن ، فشل البشر في اكتشاف أي علامات هندسية خارج الأرض & # 8211zero أو هياكل دايسون الضخمة.

في تشرين الثاني (نوفمبر) من عام 2018 ، أبلغنا أنه كان سيكون عام 1938 مرة أخرى بعد البث الإذاعي لأورسون ويلز لحرب العوالم بالطريقة التي أضاءت بها تويتر عندما أضاء رئيس قسم علم الفلك بجامعة هارفارد ، أفي لوب ، عالم الفيزياء النظرية المولود في إسرائيل ، اقترح أن مركبة فضائية فضائية ربما كانت في طريقها إلى الأرض لدراسة الجنس البشري ، وربما كان ستيفن هوكينغ يدور في قبره.

مرة أخرى في أكتوبر ، نشر لوب دراسة تشرح كيف يمكن للأجانب السفر عبر المجرة على ظهور كل شيء من النيازك إلى الغبار الفضائي. قال لوب: "تنظر ورقتنا في إمكانية انتقال الحياة عبر مجرة ​​درب التبانة بأكملها وما وراءها". "يعمل النظام الشمسي بمثابة" شبكة صيد "جاذبية تحتوي على آلاف الأجسام بين النجوم المربوطة بهذا الحجم في أي وقت. يمكن لهذه الأجسام بين النجوم المربوطة أن تزرع الحياة من نظام كوكبي آخر وفي النظام الشمسي.

اندلعت كل الجحيم أخيرًا عندما تابع لوب بورقة بحثية جديدة تشير إلى أن الكائن بين النجوم الذي نعرفه باسم أومواموا قد يكون مركبة فضائية ، وشراع ضوئي # 8220a ، من حضارة غريبة ".

قضى لوب الكثير من حياته المهنية المذهلة في البحث عن حياة فضائية. بالإضافة إلى قبعات هارفارد التي لا تعد ولا تحصى (مدير مبادرة الثقب الأسود بجامعة هارفارد ومدير معهد النظرية والحساب في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) ، فهو رئيس اللجنة الاستشارية Breakthrough Starshot ، وهي مبادرة تبلغ قيمتها 100 مليون دولار حاليًا. الاستماع لعلامات الأجانب.

لتحديث ذاكرتك على الخلفية الدرامية: منذ حوالي عام ، اكتشف العلماء الذين يستخدمون بعضًا من أكبر التلسكوبات على الأرض كائنًا غامضًا غريب الشكل مستطيل الشكل يطفو في الفضاء. قالوا إن الكويكب بين النجوم لا يشبه أي شيء تم رؤيته في النظام الشمسي من قبل ، مع "شكل مستطيل للغاية" يبلغ طوله 10 أضعاف عرضه. تم اكتشاف Oumuamua في 19 أكتوبر باستخدام تلسكوب Pan-STARRS ، والذي يتم تشغيله بالقرب من قمة بركان هاليكالا في ماوي بواسطة معهد علم الفلك بجامعة هاواي.

تم رصد الجسم المعتم أثناء انتقاله عبر النظام الشمسي الداخلي ، على مسافة حوالي 19 مليون ميل من الأرض ، لكن تحليل مساره يشير إلى أنه جاء من مكان بعيد جدًا عن النظام الشمسي ، في مكان ما في كوكبة Lyra متجهًا نحو كوكبة بيغاسوس.

أُطلق عليه اسم أومواموا ، هاواي بسبب "رسول من عفار" ، ويُعتقد أنه أول كائن بين نجمي يُلاحظ يمر عبر نظامنا الشمسي. حاول الكثيرون الاستماع إليه لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم تحديد ما هو عليه. هل كانت شظية من كويكب قديم أم مذنب غريب؟ أم أنه شيء آخر؟

بينجينج سيث شوستاك

لذلك أرسلنا بريدًا إلكترونيًا إلى سيث شوستاك ، كبير علماء الفلك والمؤلف وصياد الفضائيين المعروف عالميًا في SETI. إليكم ما سألناه ...

"نود تضمين اقتباس (بأي طول) منك حول أفكارك حول الآثار البشرية لمناظرة" مركبة الفضاء "في أومواموا. باختصار ، يبدو أننا نتجذر وراء العلم للتحقق من صحة فرضية المركبة الفضائية. في البيئة القبلية الحاقدة التي نعيشها ، يبدو أن الجنس البشري يتوق إلى التحقق من صحة الحياة الذكية خارج النقطة الزرقاء الهشة ".

رد Shostak & # 8217s & # 8230

صحيح أن بحث هارفارد الذي يقترح أن هذا الجسم قد يكون مصممًا هندسيًا ، بدلاً من مجرد عشرة ملايين صخرة من الشمس ، قد أثار بالتأكيد الكثير من الاهتمام من قبل الجمهور. لكن يجب على المرء أن يضع في اعتباره أن فكرة الشركة الأجنبية كانت دائمًا مثيرة للاهتمام للجمهور. شخصيًا ، أعتقد أن هذا بسبب أننا مهتمون جدًا بالفضول بشأن المنافسين المحتملين أو - إذا كنت في عقلية الاختطاف - رفقاء. نحن جميعًا نحب فكرة الفضائيين ، وهذا ليس فقط لأنهم لاعبون متكررون على التلفزيون وفي الأفلام (في الواقع ، يحصلون على هذه الأدوار لأننا مهتمون بالكائنات الفضائية ، وليس العكس.)

كان هذا صحيحًا طالما كنت منتبهًا: أي ادعاء بوجود نشاط فضائي أثار الاهتمام. الكثير من هذا غير علمي - فظاهرة الأجسام الطائرة المجهولة ، على سبيل المثال ، تعتمد كثيرًا على شهادة الشهود أو الأدلة الفوتوغرافية الغامضة ، ولكنها لا تفشل أبدًا في نشر الأخبار. يبدو أن ثلث الجمهور يعتقدون أن السياح من خارج الأرض يزوروننا حقًا. كان هذا صحيحًا لعقود عديدة ، وأعتقد أن قصة أومواموا متشابهة إلى حد ما. نود أن نعتقد أن الإنسان العاقل مثير للاهتمام ومهم بدرجة كافية لضمان الزوار من بعض العالم الآخر. من الواضح أن هذا نوع من التمحور حول الذات (أتساءل عما إذا كانت الديناصورات قد قدمت تقارير عن وصول مركبات فضائية إلى الأرض لاختطافها!) ولكن في حين أن مركزية الإنسان هي بالتأكيد مسلية إلى حد ما ، إلا أنها أيضًا مفهومة تمامًا. بصفته "تاج الخلق" المعلن عن نفسه ، يرغب البشر بطبيعة الحال في الاعتقاد بأن بقية الكون حريصون على معرفة المزيد عنا - وأننا ما زلنا ، بمعنى ما ، في مركز الكون ، على الرغم من كوبرنيكوس ' افضل مجهود. من الواضح أنه من غير المثير للاهتمام الإشارة إلى أن أومواموا قد لا تكون أكثر من قطعة جليد عشوائية غير مدركة.

فكرة جديدة للبحث عن القطع الأثرية الغريبة

قدم عالم الفيزياء بجامعة شيكاغو دانييل هوبر فكرة جديدة ، وإن كانت بعيدة المنال ، للبحث عن القطع الأثرية الغريبة عالية التقنية. هنا & # 8217s حجته: الكون يتوسع ، والمجرات تتباعد أكثر من أي وقت مضى. لذلك ، قد ترغب المجتمعات الغريبة ذات التفكير المتقدم في انتزاع النجوم من المجرات القريبة بينما يمكنهم ذلك ، وإيقافهم في أحيائهم الكونية كتأمين ضد نضوب الطاقة في المستقبل. في حالة وجود مجموعات من النجوم المتجمعة ، سيكون من السهل اكتشافها في سياق أبحاث علم الفلك السائدة.

& # 8220 نعم ، لقد ظهرت جهود العثور على كرات دايسون فارغة ، & # 8221 يقول شوستاك. & # 8220 ولم نعثر على أي مخزون ممتاز أيضًا. لكن غدًا قد يكون مختلفًا. & # 8221


انفجارات الراديو السريعة: هل هي توقيع للتكنولوجيا البعيدة؟

لدينا الكثير لنتعلمه حول الاندفاعات الراديوية السريعة (FRBs) ، وهذا تذكير بأن أول هذه الانفجارات ، يسمى Lorimer Burst (FRB 010724) تم اكتشافه منذ عقد واحد فقط. ومنذ ذلك الحين وجدنا 16 شخصًا آخر ، يُعتقد أنهم جميعًا يقعون على مسافات كونية. اكتشاف عام 2015 لـ FRB 150418 ، الذي كان يعتقد في البداية أنه ترك شفقًا ، تم الآن تتبعه إلى نواة مجرية نشطة مدعومة بثقب أسود فائق الكتلة. يبدو أن FRB 121102 حالة نادرة لتكرار FRB (حولها بعد قليل). أدت المسافات وسطوع FRBs إلى فرضيات مصدر تتراوح من انفجارات أشعة جاما إلى النجوم النيوترونية الضخمة.

ولكن كما يتكهن آفي لوب (جامعة هارفارد) في ورقة بحثية جديدة من المقرر أن تظهر فيها رسائل مجلة الفيزياء الفلكية، يمكننا أن نتصور أن نتعامل مع ظاهرة هندسية بدلاً من ظاهرة طبيعية. ما يناقشه لوب وماناسفي لينجام ، زميل ما بعد الدكتوراه بجامعة هارفارد في كلية الهندسة بجامعة هارفارد ، هو ما إذا كان يمكن تفسير FRBs على أنها أشعة اصطناعية تم إنشاؤها كبنية تحتية لدفع الأضواء.

تحليل مسافة مصادر الحزمة من خلال مقاييس التشتت & # 8212 تأخير الترددات الراديوية لأنها تجتاح الجسيمات المشحونة بين الأرض والمصدر & # 8212 Loeb و Lingam يواصلان النظر في أطياف FRBs ويجدها متسقة من أصل اصطناعي. في الواقع ، يمكن تحليل FRBs كنتيجة لعمليات طبيعية نشطة ، ولكن يمكننا أيضًا تحديد معاييرها من حيث المتطلبات الهندسية.

صورة: آفي لوب من جامعة هارفارد. الائتمان: كريس سنيبي (مصور فريق هارفارد).

إذا كانت حضارة من خارج كوكب الأرض تستخدم طاقة النجم لتشغيل هذه الحزم ، وإذا تم استخدام الماء كمبرد ، فإن مثل هذه الحزم ، على الرغم من ضخامة ، لن تنتهك الفيزياء المعروفة. يستخرج الورق حدًا أدنى لقطر الفتحة للحفاظ على العملية ، ووجد أنه يبلغ ضعف قطر الأرض تقريبًا ، مما يعني أن جهاز التشحيم سيكون كائنًا بترتيب كوكب ، أو `` أرض خارقة '' كبيرة أو حتى ' mini-Neptune. 'وتماشياً مع الطبيعة التخمينية للبحث ، يشير المؤلفون إلى أنه يمكننا أيضًا النظر في بواعث الحزمة على غرار مجالات Stapledon-Dyson التي تم افتراضها لاستخدام مواد النظام النجمي لبناء القطع الأثرية المحيطة و يلف النجم المضيف.

(اسمحوا لي أن أستطرد لألاحظ باستحسان استخدام المؤلفين لـ "مجالات Stapledon-Dyson" بدلاً من "مجالات دايسون" الأكثر شيوعًا. وأنا أوافق بشدة على هذا التكريم للفيلسوف العظيم وكاتب الخيال العلمي أولاف ستابليدون ، الذي طور الفكرة في أعمال مثل ستار ميكر (1937) ، وأعتقد أنني سأبدأ في استخدام المصطلح على أحلام القنطور).

يمكن للقوة المتضمنة في مثل هذا المشغل أن تدفع حمولة تصل إلى مليون طن ، وتتوقع الورقة أنه إذا تم بالفعل استخدام شعاع لتشغيل مركبة فضائية ، فيجب أن تكون كبيرة ، وربما يكون ذلك نوعًا من `` العالم '' المتخيل في الخيال العلمي ، على الرغم من أنها ليست كبيرة مثل بعض العوالم التي تمت مناقشتها في الأدب بين النجوم. فيما يتعلق بما نراه من هذه العملية على الأرض ، فإن حركة الشراع بالنسبة للشراع المتراجع ستتغير بالنسبة إلى الراصد ، مما يعني أننا لن نكتشف أكثر من وميض قصير ، على الرغم من أن تشغيل شراع ضوئي يتطلب جهاز الإرسال لتركيز شعاعها بشكل مستمر.

صورة: رسم توضيحي لفنان & # 8217s لشراع ضوئي مدعوم بشعاع راديو (أحمر) تم إنشاؤه على سطح كوكب. سيظهر التسرب من مثل هذه الحزم عندما تجتاح السماء على شكل انفجارات راديو سريعة (FRBs) ، على غرار مجموعة المصادر الجديدة التي تم اكتشافها مؤخرًا على مسافات كونية. م. وايس / CfA.

هذه تكهنات رائعة ، ولكن ما الذي يمكننا فعله للتعمق أكثر في أصل FRBs؟ تقدم الورقة طرقًا متعددة لحل المشكلة:

يجب أن يكون من الممكن التمييز بين FRBs ذات الأصل الطبيعي والاصطناعي (الشراع الخفيف) بناءً على الشكل المتوقع للنبضة ، حيث تكتسح الحزمة لتزويد الشراع الضوئي بالطاقة (Guillochon & # 038 Loeb 2015). بشكل أكثر تحديدًا ، سيلقي الشراع بظل متحرك على الحزمة المرصودة ، مما يؤدي إلى نمط حيود وقمم متعددة في منحنى الضوء بناءً على هندسة الشراع (Manchester & # 038 Loeb 2016). يمكن ملاحظة سلسلة من الدفقات القصيرة المتماثلة حيث يتقاطع مسار الحزمة مع خط رؤية المراقب (Guillochon & # 038 Loeb 2015). ومن ثم ، فإن البحث عن توقيعات مماثلة في الإشارة يمكن أن يساعد في تحديد ما إذا كانت FRBs مدعومة بحضارات خارج المجرة (على الرغم من أن استخدام نطاق واسع من الترددات قد يشوه هذه الإشارات).

هنا ، إذن ، هدف لـ Breakthrough Listen أو مبادرات SETI الأخرى ، والتي يجب أن يوجهها Loeb و Lingam انتباههما نحو FRB 121102 المتكرر ، المصدر الوحيد المعروف بتكراره. تعد الدراسة المستمرة لهذا المصدر أمرًا معقولًا لأننا نتوقع أن تكون الانفجارات الفيزيائية الفلكية من النوع الذي قدمه بعض المنظرين أحداثًا فردية ، بينما يمكن أن تتكرر المصادر الاصطناعية مثل أجهزة إرسال الضوء أو المنارات في سياق عملياتها العادية.

فكرة أخرى مثيرة للاهتمام: نماذج أخرى من FRBs التي تفترض ظواهر طبيعية مثل رشقات أشعة جاما سيكون لها معدل حدوث FRB الذي يحدده معدل تكوين النجوم الضخمة التي تنتج الرشقات. من ناحية أخرى ، إذا كانت FRBs مصطنعة بالفعل ولها أصل كوكبي ، فسيتم تحديد معدلها من خلال عدد الكواكب ذات الحضارات المتقدمة (هذا يعتمد على مناقشة مثيرة للاهتمام في الورقة حول الحد الأعلى للحضارات خارج كوكب الأرض & # 8212 أقل من 10 4 حضارات منتجة لـ FRB في مجرة ​​مثل مجرتنا). ومع ذلك ، فإن تعقيد هذا هو مسألة ما إذا كانت جميع FRBs لها نفس الأصل وربما # 8212 ربما يجب علينا التركيز فقط على تكرار FRBs على أنها مصطنعة.

لهذه المسألة ، كما يشير لوب ولينجام ، يمكن لحضارة معينة أن تنشئ أكثر من متعجرف ، خاصة إذا وصلت إلى حالة متقدمة مثل كارداشيف الثاني أو الثالث. بينما نواصل التحقيق في FRBs ، من المفيد أن نتذكر أنه يُعتقد الآن أن 10 4 FRBs تحدث في سمائنا كل يوم. من خلال حساب معدلات الكشف عن المجرات ضمن 100 Gpc 3 ، يحسب المؤلفون أن كل مجرة ​​لديها احتمال 10 -5 FRBs في اليوم. قد نتوقع حدثًا من داخل مجرتنا كل 300 عام أو نحو ذلك ، حدثًا رائعًا إذا حدث في أي مكان خلال 20 فرسخ فلكي ، وحدث يمكن أن "يكشف عن كل ما يمكن معرفته عن الأصل الحقيقي لـ FRBs ، وبالتالي تسوية هذا مناقشة أصل FRB مرة واحدة وإلى الأبد ".

إنها مناقشة رائعة ، وهي مناقشة تجعلني أتساءل عما إذا كانت الإشارات الأخرى في بياناتنا الفلكية بأطوال موجية مختلفة يمكن تفسيرها بالمثل. فيما يتعلق بطبيعة هذه التحقيقات ، أدلى آفي لوب بهذا التصريح في بيان صحفي لـ CfA:

& # 8220Scn & # 8217t & # 8217t مسألة اعتقاد ، إنها & # 8217s مسألة دليل. تحديد ما هو مرجح في وقت مبكر يحد من الاحتمالات. & # 8217s يستحق طرح الأفكار هناك والسماح للبيانات بالحكم ".

إنه تذكير سليم بالفعل بكيفية المضي قدمًا في مثل هذه العوالم التخيلية. الورقة هي Loeb and Lingam ، "الاندفاعات الراديوية السريعة من الأشرعة الضوئية خارج المجرة" ، والتي تم قبولها للنشر في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية (ما قبل الطباعة).


النجاة من الرحلة: مركبة فضائية على رقاقة

إذا تمكنت Breakthrough Starshot من تحقيق هدفها المتمثل في توصيل حمولات صغيرة من رقائق السيليكون إلى Proxima Centauri أو النجوم القريبة الأخرى ، فسيكون ذلك لأننا حللنا أي عدد من المشكلات الرهيبة في الثلاثين عامًا القادمة. هذه هي المدة الزمنية التي يرسمها قادة المشروع حاليًا لتصميم المهمة وبناؤها وإطلاقها ، على افتراض أنها نجت من مرحلتها الحالية من التدقيق المكثف. سيذهب مبلغ 100 مليون دولار الذي يمول المشروع حاليًا إلى عدة سنوات من تحليل الجدوى والتصميم لمعرفة ما هو ممكن.

وهذا يعني أن العلماء سيعملون على مجموعة واسعة من القضايا ، بدءًا من المصفوفة الأرضية الضخمة التي ستدفع الأشرعة الحاملة للحمولة الصافية إلى أساليب الاتصالات التي سيستخدمها كل منهم لإعادة البيانات إلى الأرض. تلوح أيضًا في الأفق مسألة كيفية تطوير شريحة يمكنها أن تعمل كوحدة تحكم لجميع الأغراض للملاحظات العديدة التي نرغب في إجرائها في النظام المستهدف.

إذا كانت فكرة وجود مركبة فضائية على شريحة مألوفة ، فهذا بلا شك لأنك صادفت عمل Mason Peck (جامعة كورنيل) ، الذي ظهر عمله على المركبة التي يسميها "العفاريت" عدة مرات في هذه الصفحات (انظر ، على سبيل المثال ، Sprites: حل مركبة فضائية بحجم رقاقة). كان كل من زاك مانشستر من جامعة هارفارد وبيك ، والذي عمل في مختبر بيك في كورنيل ، لاعبين نشطين في اختيار Breakthrough Starshot للحمولات أحادية الشريحة ويواصلون تقديم المشورة للمشروع.

صورة: أسطول صغير من "العفاريت" ، أقمار صناعية على رقاقة ، كما هو متصور في مدار أرضي منخفض. هل يمكن الآن تطوير تصميمات المركبات الفضائية أحادية الرقاقة إلى حمولات لمهمة بين النجوم؟ الائتمان: استوديو تصميم أنظمة الفضاء.

وفي الوقت نفسه ، تعمل ناسا نفسها مع المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) على تصميم مركبة فضائية أحادية الرقاقة. من القضايا الرئيسية التي تمت مناقشتها في الاجتماع الدولي للأجهزة الإلكترونية في سان فرانسيسكو في أوائل ديسمبر ، كيفية الحفاظ على صحة هذه الشريحة نظرًا لمخاطر الفضاء السحيق. بالنسبة إلى Starshot ، فإن الأمر لا يتعلق فقط بالدقائق القليلة من التسارع الهائل (أكثر من 60.000 جرام) من الإطلاق من مدار الأرض ، ولكن 20 عامًا من وقت الرحلة عند 20 بالمائة من سرعة الضوء قبل الوصول إلى النجم المستهدف.

يبدو الجزء الأول من السؤال قابلاً للإدارة ، حيث أن تقوية الإلكترونيات ضد التسارع الهائل هو مجال تمت دراسته جيدًا من قبل الجيش ، لذا فإن البيانات وفيرة. ومع ذلك ، فإن مرحلة الرحلات البحرية تفتح مخاوف بشأن الإشعاع. وفقًا لـ Yang-Kyu Choi من KAIST ، يمكن أن يؤدي الإشعاع بين النجوم إلى تدهور الأداء من خلال تراكم عيوب موجبة الشحنة في أعماق ثاني أكسيد السيليكون للرقاقة. يمكن أن تنتج مثل هذه العيوب تدفق تيار شاذ وتغييرات في تشغيل الترانزستورات الحرجة. تمت مناقشة مسألة تعطل الرقائق في هذه القصة الأخيرة في IEEE Spectrum.

في اجتماع سان فرانسيسكو ، كانت رقائق الشفاء الذاتي هي الموضوع ، بالاعتماد على العمل الذي خرج من التسعينيات والذي أظهر أن التسخين يمكن أن يساعد أجهزة استشعار الإشعاع على استعادة وظائفها. بدمج هذا مع العمل على ذاكرة الفلاش من Macronix International في تايوان ، وهي شركة تصنيع أجهزة متكاملة في سوق الذاكرة غير المتطايرة (NVM) ، تستخدم دراسة ناسا الجديدة مفاهيم تم تطويرها في KAIST لجعل العلاج على الرقاقة أكثر كفاءة. من قصة IEEE:

تستخدم هذه الدراسة ترانزستور الأسلاك النانوية التجريبي "البوابة الشاملة" من KAIST. تستخدم ترانزستورات الأسلاك النانوية الشاملة للبوابة أسلاكًا نانوية النطاق كقناة ترانزستور بدلاً من قنوات اليوم على شكل زعنفة. وتحيط البوابة ، وهي القطب الكهربي الذي يقوم بتشغيل أو إيقاف تدفق الشحنة عبر القناة ، بالأسلاك النانوية تمامًا. تسمح لك إضافة جهة اتصال إضافية إلى البوابة بتمرير التيار من خلالها. يسخن هذا التيار البوابة والقناة المحيطة بها ، ويصلح أي عيوب ناتجة عن الإشعاع.

قد يبدو من الطبيعي توفير المزيد من الحماية للرقاقة خلال عقدين من الرحلة بين النجوم ، لكن التدريع يضيف كتلة ، وهي مشكلة حرجة عند محاولة دفع حمولة إلى جزء كبير من سرعة الضوء. وبالتالي فإن البديل الشافي الذاتي ، الذي يفترض حدوث ضرر محتمل ولكنه يوفر تحليلًا ذاتيًا للمشكلة والحرارة داخل الشريحة لعمل سحر الشفاء. نكتسب أيضًا من وجهة نظر المزيد من التصغير & # 8212 بمقاييس عشرات النانومتر ، ترانزستورات الأسلاك النانوية أصغر بكثير من نوع الترانزستورات الموجودة على الرقائق المستخدمة حاليًا في المركبات الفضائية ، مما يضيف وفورات في حجم الرقاقة والوزن.

وفقًا لتقرير IEEE ، من المرجح أن يشهد جهاز KAIST "Gate-all around" إنتاجًا واسعًا في أوائل عام 2020 حيث يبدأ في استبدال تقنيات FinFET (Fin Field Effect Transistor) الأقدم. من وجهة نظر المركبات الفضائية أحادية الرقاقة ، من المشجع معرفة أنه يمكن إجراء إصلاحات الإشعاع مرارًا وتكرارًا ، مع استعادة ذاكرة الفلاش حتى 10000 مرة. يظهر سيناريو يمكن فيه إيقاف تشغيل رقاقة في رحلة بين النجوم ، وتسخينها داخليًا لاستعادة الأداء الكامل ، ثم استعادتها للخدمة.

إن التفكير في الأداء بين النجوم للرقائق التي لا يزيد وزنها عن جرام واحد هو سبب للانعكاس. في غضون بضع سنوات فقط ، انتقلنا من فكرة التصميمات الضخمة القائمة على الاندماج مثل Project Daedalus إلى حمولات أصغر من الهواتف الذكية. تعيد الفكرة دائمًا إلى الذهن مفهوم روبرت فريتاس للمسبار "الإبرة" الذي يمكن إرساله في أسراب إلى النجوم القريبة ، محملة بمجمعات التكنولوجيا النانوية التي من شأنها بناء أدوات علمية وأجهزة اتصالات من المواد التي عثروا عليها في نظام الوجهة.

لم يمض وقت طويل منذ أن تحدث دان غولدن ، مدير ناسا السابق ، عن المسبار باعتباره ضوءًا مثل ضوء كوكاكولا ، لكن مسبار فريتاس و Breakthrough Starshot يتجاوزان ذلك بكثير. تكمن الحيلة هنا في عدم التقدم بعيدًا عن منحنى التطور التكنولوجي. من خلال نافذة مدتها 30 عامًا ، يمكن لـ Starshot توقع الاختراقات التي ستحل بعض التحديات الرئيسية ، لكن الاعتماد على المستقبل لتوصيل حل لا يسير دائمًا كما هو مخطط له. وبالتالي ، فمن المشجع أن نرى إجابات محتملة لمشكلة الرحلات البحرية التي بدأت تظهر بالفعل.

التعليقات مغلقة على هذا الدخول.

شكرا لأخذ البصيرة. هنا & # 8217s بعض من تفكيري الحالي.

Starshot يحتاج إلى طريقة ابتكار تتجاوز الأساليب التقليدية للتصنيع النانوي. بدلاً من العمل على المشكلة الصعبة للغاية المتمثلة في جعل الأجهزة الصغيرة التقليدية تنجو من الإشعاع ، فكر بشكل مختلف: يعمل الإشعاع على تقوية هذه الأنظمة عن طريق التصميم. على وجه التحديد ، قد لا تستفيد Starshot من شريحة واحدة بها ترانزستورات صغيرة ولكن من الإلكترونيات الأكبر حجماً ذات الأغشية الرقيقة المودعة على شراع الليزر. يمكن أن تتلف مثل هذه الأجهزة الكبيرة & # 8217t بشكل كارثي من خلال التأثيرات مع الإشعاع المتوسط ​​أو عالي الطاقة. بدءًا من افتراض أن الحل سيأتي من عالم الرقائق ، يضع العربة أمام الحصان.

مهندسو المركبات الفضائية أفضل في حل مشاكل المركبات الفضائية. نحن نعلم أن النهج اليومي لحماية هذه الأجهزة هو خطأ: إن كمية المواد اللازمة لتشتيت التأثيرات عند 20٪ c لن تكون خفيفة الوزن بما يكفي لنجاح هذه المهمة. لذلك ، لا درع & # 8217t. انشر مادة الدائرة بحيث لا تهم بعض الثقوب الموجودة بها.

وبالمناسبة ، فإن شريحة كثيفة واحدة في منتصف شراع شفاف كبير ليست رائعة بالنسبة للهيكل أيضًا. عندما يتسارع هذا النظام بمعدل 60.000 مرة من جاذبية الأرض ، فإن هذه الرقاقة تخاطر بالتمزق بعيدًا عن الشراع. حتى دوران الشراع قد لا يكون كافيًا لتقويته استجابةً للحمل التفاضلي الناتج عن التوزيع الكتلي غير المتكافئ. لذلك ، حتى من خلال تلطيخ الإلكترونيات على مساحة سطح كبيرة.

نواصل أنا وهنتر وزاك تطوير Sprites باستخدام التمويل الداخلي و Kickstarter $ والعمل التطوعي. لقد كانت وكالة ناسا مفيدة جدًا في تقديم فرص الإطلاق ، على سبيل المثال تظهر Kicksat 1 و 2 لتجارب طيران Sprite. على الرغم من ذلك ، فإن الأموال الفعلية ستكون رائعة حقًا.

هذا المنشور الحماسي للدكتور بيك هو طريقة رائعة لبدء صباحي - وهو بالطبع مع Centauri Dreams. إنها حالة من التفكير الجانبي بشكل كبير. مثير للغاية وملهم. ويحسد عليه كذلك.

حول شيء من هذا القبيل & # 8211 لوضع رقائق رقيقة على مادة الشراع مع التكرار المتعدد.
https://naked-science.ru/article/column/o-vozmozhnom-sposobe-peredachi
ومع ذلك ، بالنسبة لـ Starshot هي مشكلة التدفئة.

أنا أحب التصاميم الكبيرة المتجانسة. يحتاج Starshot إلى الاستثمار في شيء مثل Sea Dragon ليتم بناؤه في أحواض بناء السفن الروسية. نحتاج إلى زيادة حجم HLLV & # 8211 ليس الكثير من خردة الفضاء الجديدة.

يمكن أن يأخذ غشاء كبير متمايز ثقبًا يشبه الإبرة من خلال لوح من الجيلي.

مساحة السطح الكبيرة لمجموعة من المركبات الفضائية المنفصلة & # 8211 التي يمكن أن تؤدي إلى تفاعل متسلسل مثل GRAVITY.

سيؤدي تسريع الشريحة إلى 0.2 درجة مئوية في المنطقة المجاورة للأرض إلى تعريض الرقاقة لإشعاع شديد جدًا أثناء مرورها عبر وسط بين الكواكب ، حتى بافتراض أنها يمكن أن تتجنب كل حبيبات الغبار التي قد تدمرها جيدًا.

بمجرد دخول الفضاء بين النجوم ، تكون كثافة ISM أقل ، على الرغم من أن العدد الإجمالي للتصادمات ربما يكون أكبر.

هل هذه الرقائق ذاتية الشفاء قادرة حقًا على التعامل مع هذا الإشعاع؟ هل سنحتاج إلى تسريع أعداد كبيرة من الرقائق بافتراض أن عددًا صغيرًا سيبقى سليماً؟

عدد كبير من الرقائق سيجعل من المحتمل بقاء بعضها على قيد الحياة.

استراتيجية ص من أجل البقاء.

أجمع أن فكرة Starshot هي تحويل حافة الشراع (والرقاقة) إلى اتجاه السفر لتقليل مساحة السطح التي ستكتسح الجسيمات. لدينا بالفعل مواد يمكن أن تغير شكلها استجابةً لبعض التحفيز ، لذلك ربما يمكن للمركبة أن تدحرج نفسها في أنبوب لحماية الشريحة بشكل أكبر.

من المحتمل أن يكون هناك العديد من أنماط الفشل بحيث تكون استراتيجية r هي أفضل طريقة لحل المشكلة. كما أنه يتناسب بشكل جيد مع أفكار أسراب المركبات التي يمكنها التواصل ، وتجميع ملاحظاتها ، بل ومن الممكن أيضًا الانضمام والتعاون لإعادة إرسال البيانات إلى الأرض. يمكن استخدام مثل هذه التصاميم لإنشاء أجهزة استقبال حساسة للغاية لتلك البيانات ، وتقع في أماكن مناسبة في خارج النظام الشمسي. [وكما اقترح شخص آخر في تعليق سابق & # 8217s ، فإن طريقة أفضل لتطوير تلسكوبات ضخمة من مادة الكويكبات بالليزر. ]

& # 8220 لدينا بالفعل مواد يمكن أن تغير شكلها استجابة لبعض التحفيز ، لذلك ربما يمكن للحرفة أن تدحرج نفسها في أنبوب يحمي الشريحة بشكل أكبر. & # 8221
https://naked-science.ru/article/column/kak-razvernut-kosmicheskiy-parus

يمكن إطلاقه كأنبوب. لا تحتاج & # 8217t إلى تغيير الشكل. الأنبوب هو تصميم أفضل للبصريات على أي حال. يمكن أن يكون المستشعر على جانب واحد من الأنبوب والعدسة على الجانب الآخر ، مما ينتج عنه طول بؤري أكبر. وسيظل المقطع العرضي للسفر صغيرًا جدًا. أيضًا ، لا يجب أن يكون الأنبوب مستديرًا. لقد كنت أبحث في أنابيب مثلثة للصلابة الهيكلية. سيسمح هذا بثلاث كاميرات تواجه جوانب مختلفة.

في الوقت الحالي ، هناك احتمال أكبر للفوز باليانصيب عن طريق شراء عدد قليل من التذاكر أكثر من وجود شريحة واحدة من بين مليون شخص نجوا من هذه الرحلة بين النجوم. لا يمكننا التخلص من التحديات التقنية الخطيرة بأعداد كبيرة.

يجب أن يكون هناك وضع قابل للقياس الكمي للبقاء ، وعندها فقط يمكن استخدام الإحصائيات لتحديد عدد الرقائق المطلوبة لتحقيق النجاح بشكل موثوق. لم نصل هناك بعد.

ما الذي نعرفه حقًا عن المخاطر بين النجوم؟
في الوقت الحالي هناك & # 8217s فقط طريقة واحدة لمعرفة المزيد.

حقا؟ & # 8217d أقول إنك بحاجة إلى التفكير في هذا بشكل كامل. على سبيل المثال:
& # 8211 هل هذه حقًا هي التجربة الوحيدة أو الأكثر اقتصادا لاختبار وقياس المخاطر؟
& # 8211 هل أنت متأكد من عدم توفر بيانات لدينا عن المخاطر؟
& # 8211 كيف ستعرف ما إذا كانت التجربة قد نجحت أم فشلت؟

يجب أن تطبق قواعد أبولو تجميد التكنولوجيا ، على الأقل 10 سنوات مثبتة مع الأخذ في الاعتبار أن المشروع ربما يكون 25 عامًا أفضل

الآن ، هذا النهج أكثر إقناعًا من المسابير البينجمية الأخرى ،
إذا كان من الممكن حل مشكلة التلف في مرحلة الرحلة البحرية.

أنا مفتون بشكل خاص لأنه وضع في اللعب شيئين

مع هذه الحمولات خفيفة الوزن ، يمكننا التفكير في سرعات أسرع بمقدار 2x-3x
من المجسات الثقيلة

ونتيجة لذلك ، فإنه يفتح أهدافًا أكثر من مجرد Proxima Centauri.

العلاج الحراري للرقاقة فكرة رائعة. هذا يجيب على سؤال الإشعاع ، وهذا المقال أجاب على 60.000 جرام سؤال ، لم أكن أعرف أنه تم حله بالفعل من قبل الجيش. أعتقد أنه من المنطقي إذا كنت ترغب في إطلاق النار من مدفع على رقائق للمدفعية الذكية.

قد لا نتمكن من صنع Starchip حتى الآن ، ولكن يمكننا بالفعل الحصول على التكنولوجيا لمحاكاتها. يزن Raspberry Pi Zero تسعة جرامات فقط ويحتوي على منفذ كاميرا. تزن الكاميرا الخاصة بها ، المتوفرة مع أو بدون إمكانية الأشعة تحت الحمراء ، 3.4 جرام. ثم انها مجرد قوة ونقطة. يجب إضافة التحكم في الموقف والقوة لرحلة فضائية ، ولكن بالنسبة للاختبارات الأرضية ، يكون مصدر طاقة USB مفيدًا جدًا. لست متأكدًا من أن Pi Zero تستحق المساحة بالفعل ، ولكن يمكن استخدامها لاختبار برامج التصوير.

& # 8216 أعماق ثاني أكسيد السيليكون للرقاقة & # 8217

ما هي السماكة التي تحتاجها رقاقة السيليكون؟ لطالما فكرت في الرقائق من حيث نمط الدائرة ثنائي الأبعاد ، حيث أن سماكة الرقاقة هي إحدى وظائف عملية التصنيع ، وربما تنخفض التكلفة إلى حد ما.

إذا كنا نفكر في الرقائق كسفن فضاء ، مع أهمية الوزن ، فسيكون هذا مهمًا. ربما الحد الأدنى من أشباه الموصلات يمكن أن يكون بخارًا مترسبًا على شيء آخر ، مثل ألياف الكربون ربما؟

إن محاولة التنبؤ بالاتجاهات التقنية والتكنولوجية المستقبلية أمر خطير مثل الإشعاع الذي سيتعين على هذه الشرائح مواجهته. على سبيل المثال ، حققنا & # 8220ancillary & # 8221 تقنية Star Trek ، على سبيل المثال ، الهواتف الذكية ، وأجهزة الاستشعار ، وما إلى ذلك ، في أقل من خمسين عامًا ولكننا لسنا قريبين حقًا من التقنية الأساسية للمادة المضادة ، والناقلات ، والالتفاف. قيادة. في مثال آخر ، ليس لدينا توقع السيارات الطائرة في الأربعينيات والخمسينيات. لذا فإن التنبؤ التكنولوجي الدقيق هو نتيجة بعيدة المدى في أحسن الأحوال.

أحد المخاطر التي رأيتها في تجربتي كمدير برنامج ينتظر التطوير الكبير التالي ، أو يحاول تحقيق التصميم المثالي من خلال إدخال آخر تحديث للتكنولوجيا. ينتهي بك الأمر بالتأخير وزيادة التكلفة إذا أنهيت المهمة. في بعض نصف لتر ، تحتاج إلى تجميد التصميم والذهاب مع أفضل لقطة لديك. جيد جيد بما فيه الكفاية ، خاصة إذا كنت تستوفي المتطلبات الأساسية بما لديك. نحن لسنا في هذه المرحلة ، ومع ذلك ، بالطبع ، ما زلنا بحاجة إلى تطوير التكنولوجيا للحصول على فرصة جيدة لتحقيق ذلك بالفعل.

فكرت في استخدام الأنابيب النانوية المملوءة بالمعدن مثل الترانزستورات والأسلاك ، بعد حدث التأثير ، يبرد المعدن مرة أخرى إلى صلب ذاتي التلدين. يمكن للأنابيب النانوية أن تسمح للمعادن بالداخل بسبب عمل الشعيرات الدموية ، ولا يمكنني رؤية مشكلة هنا.

نسيت إرفاق الرابط

ربما يكون هذا هو قمة جبل الجليد فيما يتعلق بالتحديات التي يواجهها هذا المشروع. لا يزال يتعين على المشروع معرفة كيفية استعادة الإشارة.

سيكون من الجيد لو كان هناك نفق هوائي فرعي يمكنه إلقاء الغبار والإشعاع بين النجوم على المسبار & # 8230 إنشاء أو حتى الاقتراب من محاكاة لتلك البيئة سيكون تحديًا كبيرًا مثل أي تحد واجهناه.

يمكن لمسرعات الجسيمات القيام بهذه المهمة ، على الأقل بالنسبة للمصادمات المشحونة.

هل هناك أي طريقة يمكن لهذه الشرائح أن ترسل بها إشارات عبر مسافات بين النجوم دون الحاجة إلى موجات الراديو أو الليزر؟ إذا أردنا منهم فقط أن يوضحوا لنا أنهم صنعوا ذلك وأن أجهزة الإرسال أكثر من اللازم للتعامل معها ، فهل يمكنهم بطريقة ما تشغيل شيء ما في النظام النجمي المستهدف لإعلام الأرض؟

إذا حملوا معهم عنصرًا معينًا ثم انغمسوا في النجم ، فهل سيكون هناك ما يكفي لتمييز وجودهم إذا نظر علماء الفلك إلى طيف النجم & # 8217s لعنصر أو عناصر لا توجد عادة في هذا النجم؟

كنت أفكر في فكرة روبرت جودارد & # 8217s في عام 1920 للتأثير على صاروخ على القمر وإطلاق بعض مسحوق الفلاش للسماح للفلكيين بمراقبة الأرض مرة أخرى أن الصاروخ قد وصل إلى هناك. أعلم أن إجراء انفجار حقيقي حتى في Alpha Centauri لن ينجح ، مجرد التفكير بصوت عالٍ.

من المحتمل أن يكون مصدر الصدمات المحايد قابلاً للتطبيق. أحد الأنواع المستخدمة في مصادر حزمة البروتون هو H (-) أيون. يتم تجريد الإلكترونين في خطوة ثانية بعد التوليد الأولي لإنتاج H (+). التحويل ليس قريبًا من 100٪ ، على الرغم من ذلك ، والكثير من الخسارة في الهيدروجين المحايد H (0). الآن قم بتحسين إنتاج H (0) بدلاً من H (+).

سيحتاج هذا الجهاز إلى دورة تطوير خاصة به. عند 0.2 درجة مئوية ، تبلغ طاقة شعاع النوع H حوالي 20 ميجا فولت (بافتراض عدم وجود أخطاء برأس العظام على ظهر الغلاف). تعمل مصادر البروتون H (-) الحالية عند طاقات أقل ، لذلك أنت & # 8217d بحاجة إلى مسرع وسيط ومزيل يعمل بطاقة شعاع أعلى.

تستخدم الحزم المحايدة بشكل روتيني في أبحاث الاندماج لتسخين البلازما.

هنا & # 8217s طريقة قابلة للتنفيذ قريبًا لاختبار هذه الرقائق في الفضاء:

ضع عينات منها على مقدمة المسبار الذي سيتم إطلاقه بسرعة فائقة في مسار رعي الشمس. حدد توقيت اللقطة بحيث يجري المسبار مباشرة في غيبوبة / ذيل مذنب يدور في مدار غير واقعي.

كلما ابتعد مثل هذا المسبار عن الشمس عن الممر الشمسي الأسرع ، يسقط من جاذبية الشمس على طول الطريق أثناء تعرضه للرياح الشمسية والإشعاع. ثم يتم صفعه على وجهه بواسطة الغبار والأيونات من المذنب (بينما ينطلق من خلال الهالة الشمسية بمليون درجة).

البقاء على قيد الحياة هذا ، وبعد ذلك يجب أن تكون هذه الرقائق جيدة للذهاب.

ماذا عن إرسال العديد من المجسات إلى الهدف ، يفصل كل مجس عن الذي يليه ببعض المسافة؟ بعد ذلك ، عندما ينطلق مسبار واحد من الهدف ، يمكنه إرسال بياناته إلى المسبار التالي ، والذي ينتقل إلى المسبار التالي ، وما إلى ذلك ، طوال الطريق إلينا. إذا كان فصل المسبار 1000 AU ، على سبيل المثال ، فسنحتاج فقط إلى حوالي 250 مسبارًا في كل مرة في خط الأنابيب إلى Alpha Centauri.

هناك العديد من المزايا. إذا واصلنا إرسال المجسات عبر خط الأنابيب ، فسنحصل على عائد علمي مستمر كمسبار واحد تلو الآخر من تقريب الهدف.

أيضًا ، ستمنحنا التحقيقات العديدة بعض التكرار وبالتالي احتمالية أكبر لمهمة ناجحة.

ربما يمكنك تخيل مزايا أخرى.

هل الاتصال ممكن عندما يكون المرسل والمستقبل مفصولين بـ 1000 وحدة فلكية ، خاصة بالنسبة للمسبارات الصغيرة؟ إذا لم يكن الأمر كذلك ، فيمكننا تقليل الفصل (وزيادة عدد المجسات في خط الأنابيب).

يشير مفهوم السرب ذاته إلى استراتيجية درع جوهرية. & # 8220Loss Leaders & # 8221 تصبح فكرة معدلة الغرض. غير التافه هو كيف نصنع السرب بمصفوفة ليزر واحدة كسائق.

يمكننا ترميز إشارة في كل ليزر تلتقطه المكونات الفردية للسرب ، إذا كان كل منهم يعرف مكانه في المخطط الكبير للأشياء ، فيمكنهم أن يجدوا طريقهم تجاه بعضهم البعض.

أصغر جهاز استقبال راديو في العالم يحتوي على كتل بناء بحجم ذرتين

صنع باحثون من كلية هارفارد جون إيه بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية العالم & # 8217s أصغر جهاز استقبال لاسلكي & # 8211 مبني من مجموعة من عيوب النطاق الذري في الماس الوردي.

يمكن لهذا الراديو الصغير - الذي تبلغ كتل بنائه في حجم ذرتين - أن يتحمل البيئات القاسية للغاية وهو متوافق حيويًا ، مما يعني أنه يمكن أن يعمل في أي مكان من مسبار على كوكب الزهرة إلى جهاز تنظيم ضربات القلب في قلب الإنسان.

قاد البحث ماركو لونكار ، أستاذ الهندسة الكهربائية في Tiantsai Lin في SEAS ، وطالبه المتخرج Linbo Shao وتم نشره في Physical Review Applied.

يستخدم الراديو عيوبًا صغيرة في الماس تسمى مراكز النيتروجين الشاغرة (NV). لإنشاء مراكز NV ، يقوم الباحثون باستبدال ذرة كربون واحدة في بلورة ماسية بذرة نيتروجين وإزالة ذرة مجاورة - مما يخلق نظامًا يتكون أساسًا من ذرة نيتروجين مع وجود ثقب بجواره. يمكن استخدام مراكز NV لإصدار فوتونات مفردة أو اكتشاف المجالات المغناطيسية الضعيفة جدًا. لديهم خصائص ضوئية ، مما يعني أنها يمكن أن تحول المعلومات إلى ضوء ، مما يجعلها أنظمة قوية وواعدة للحوسبة الكمومية والصوتيات والاستشعار.

الراديو مرن للغاية ، بفضل القوة الكامنة في الماس. نجح الفريق في تشغيل الموسيقى على حرارة 350 درجة مئوية - حوالي 660 فهرنهايت.

& # 8220Diamonds لها هذه الخصائص الفريدة ، & # 8221 قال Loncar. & # 8220 هذا الراديو سيكون قادرًا على العمل في الفضاء ، في البيئات القاسية وحتى في جسم الإنسان ، لأن الماس متوافق حيويًا. & # 8221

لأكون صادقًا ، أجد أن هذا المخطط بأكمله إشكالي للغاية وربما غير عملي أيضًا. إذا نظرنا فقط إلى لغز الاتصالات وحده ، فسنرى أن عدم القدرة على التواصل في الطريق إلى النظام الشمسي الجديد سيكون شبه مؤكد.

في الوقت الحاضر ، مع أطباق الراديو التي يستخدمونها الآن ، كانت هناك ملايين واط من الطاقة بحيث يمكن للمركبة الفضائية أن تستقبلها على مسافات بين الكواكب. حتى لو تم استخدام الليزر لإجراء عمليات إرسال إلى المركبة الفضائية ، فمن أين تأتي الطاقة من هذه الرقائق للسماح بنقل البيانات مرة أخرى إلى أجهزة الاستقبال الأرضية؟ نظرًا لأن الرقائق صغيرة جدًا وصغيرة جدًا ، فمن المحتمل أن ترسل على الأكثر ، بضعة أجزاء من المليار من الطاقة التي ستكون صغيرة جدًا تقريبًا. عندما تصل إلى الأرض. الهدف الكامل من الرحلة هو إرسال البيانات مرة أخرى ، ولا أرى كيف ستتمكن الرقائق من تحقيق ذلك.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن أي نظام نجمي يمرون به ، سيمر عبره بنسبة 20٪ من سرعة الضوء. لذا فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو ما مقدار البيانات التي تتوقع الحصول عليها أثناء المرور؟

انا موافق تماما. لا تزال السفن الكبيرة التي يدفعها الاندماج تبدو الخيار الأكثر قابلية للتطبيق بالنسبة لي ، خاصةً إذا لم نستخدم الاندماج بالقصور الذاتي ولكن تصميمًا يعتمد على ضغط Z مستقر بالتدفق مثل Uri Shumlak من جامعة واشنطن.

تكمن مشكلة السفن الكبيرة ، بصرف النظر عن الطاقة اللازمة لدفعها ، في الطاقة الحركية التي تكتسبها. المركبة الفضائية 100 كيلو طن متري (حول حجم ناقل نووي CVN) تسافر عند 0.1 درجة مئوية سيكون لديها الطاقة الحركية لكويكب يبلغ طوله 2 كم يسافر بسرعة 30 كم / ثانية. ضرب كوكب من شأنه أن يتسبب في انقراض جماعي.

قد يحذر جون كاربنتر المعاصر الأرض ليس من الأسلحة النووية ، ولكن من استخدام المركبات الفضائية الكبيرة والسريعة. قد يكون الفضاء كبيرًا ، وكبيرًا بشكل محير للعقل ، ولكن توجيه مركبة فضائية نحو نجم ذي عوالم قد يكون تهورًا مثل استخدام الأسلحة النارية بالقرب من الحشود.

الحل لمشكلة الطاقة الحركية هو الإبطاء عندما تصل إلى هناك وليس مجرد الطيران. إن إرسال سفن كبيرة مأهولة تتوقف عند النجم المستهدف أمر منطقي. من المنطقي أيضًا إرسال أصغر مجسات التحليق للتحقق من النجم المستهدف. نحن فقط لا نعرف حتى الآن مدى صغر حجمنا الذي يمكننا جعلها تنجو من الرحلة وإرجاع البيانات المفيدة.

هذا هراء. أولاً ، سوف تتباطأ السفينة كثيرًا قبل أن تصل إلى النظام النجمي. وإذا كان من الممكن لأي سبب من الأسباب أن تتباطأ ، فسوف يتم تدميرها بواسطة الغبار قبل أن تصل إلى كوكب. وفي الحالة المتناهية الصغر حيث لا يتم تدميره بواسطة الغبار ، فإن احتمال اصطدام كوكب ما ، نظرًا لأن الأنظمة النجمية هي في الغالب ، إلى حد بعيد ، فضاء فارغ ، هي أيضًا متناهية الصغر.

كما لو أن المجسات الخاصة بنا لا تواجه مشاكل في إطلاق محركاتها في النظام الشمسي. كان لدى جونو للتو مثل هذا الخلل الذي أجبر التحكم في المهمة على تأخير إطلاق المحرك حتى يتم إصلاحه. يمكن أن يكون للمركبة الفضائية التي تسافر لسنوات عديدة جميع أنواع الأسباب للفشل ، مما يؤدي إلى عدم تباطؤها في النظام المستهدف. هل سيكون الغبار في النظام حماية كافية. لا أعرف & # 8217t. هل يمكنك ضمان ذلك؟ بالنسبة لفقدان الكوكب المستهدف ، أظهرنا مؤخرًا دقة لا تصدق في استهداف مجساتنا ، من Curiosity إلى Juno. لماذا نفترض أن المركبة الفضائية لن تكون دقيقة للغاية أيضًا ، وربما حتى باستخدام محركات الدفع لضبط النهج؟ قد يكون ذلك غير مرجح ، ولكن الأمر كذلك بالنسبة لسقوط الكويكبات على الأرض ، لكننا نعمل ببطء على إعداد طرق للتأكد من أن الأخطاء الوشيكة ليست قريبة جدًا ، فقط في حالة حدوث ذلك. قد يغفر المرء لمؤشرات ETI من الرغبة في اتخاذ احتياطات مماثلة ضد السفن الفضائية القريبة بالإضافة إلى نظامها الأصلي.

كما قلت ، سوف تتباطأ السفينة كثيرًا قبل الوصول إلى النظام المستهدف. قبل سنوات. إذا فشل في هذه المرحلة ، فسيتم إلغاء تصحيح المسار أو ببساطة لا يعمل أيضًا ، وبالتالي يتم تطبيق الاحتمالات المنخفضة جدًا مرة أخرى ، مما يجعله يمر بعيدًا جدًا عن النظام.

نحن نعرف محتوى الغبار في العديد من الأنظمة النجمية باستخدام التلسكوبات الراديوية والمترية. حتى أننا رأينا ضوءًا خارجيًا في المرئي. وبالطبع ، يُظهر الاستدلال الفيزيائي الفلكي البسيط أن الغبار يجب أن يكون أكثر وفرة بالقرب من النجم منه في الفضاء بين النجوم.

هناك مليارات من الكويكبات ، وهي تحت تأثير جاذبية الشمس وتتحرك ببطء شديد. كل هذا يزيد من احتمالية الاصطدام بشكل كبير ، ولا ينطبق أي من هذا على السفينة.

الدوائر النانوية هي وسيلة مثيرة للاهتمام للبحث والتطوير. تبدو استراتيجية & # 8220-الشفاء الذاتي & # 8221 واعدة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يترك البناء على نطاق صغير مجالًا كبيرًا للتكرار & # 8211 مفهومًا حيويًا للحفاظ على البيانات والأنظمة سليمة.

حسنًا ، سيكون التغلب على الاعتراضات الصحيحة وغير الصالحة أيضًا عقبة لتجاوزها أيضًا. من المؤكد أن هذا المفهوم صعب. لكن ذلك كان ذاهبًا إلى القمر. يمكن تحقيق الأحلام إذا لم يتم فقدان الإضافة.

هذا & # 8217s ليس حجة. يمكن قول الشيء نفسه عن أي تقنية أخرى.

لا تقولين ، لمقلاع رمي المركبة الفضائية الخاص بي إلى بروكسيما؟

حسنًا ، سيكون التغلب على الاعتراضات الصحيحة وغير الصالحة أيضًا عقبة لتجاوزها أيضًا. من المؤكد أن هذا المفهوم صعب. لكن ذلك كان ذاهبًا إلى القمر. الأحلام يمكن أن تتحقق إذا لم تضيع إضافة القدرة.

صحيح أنطونيو ، لم أكن أتحدث كثيرًا عن الجدل على الإطلاق. كان تعليقي مجرد رد على Charlie & # 8217s.

لدي ترامبولين نحتاج للتخلص منه. ربما سيساعدك في مشروع مقلاع لرمي المركبات الفضائية. )

يبدو أن الحلول الوحيدة للمشكلات التي تبدو مستحيلة تكمن في استخدام قدرات سلوك السرب. مثل الحشرات الاجتماعية ، فإن كل شريحة من رقائقنا ستكون عاجزة في الفضاء وحده ، ولكنها قد تساهم في تنظيم قوة مفاجئة عند العمل معًا.
كما قال مايكل:
& # 8221 يمكننا ترميز إشارة في كل ليزر تلتقطه المكونات الفردية للسرب ، إذا كان كل منهم يعرف مكانه في المخطط الكبير للأشياء ، فيمكنهم أن يجدوا طريقهم نحو بعضهم البعض. & # 8221 & # 8230 وهكذا تصبح القدرة على التحرك بشكل مستقل من أجل العثور على بعضنا البعض أمرًا بالغ الأهمية لأي حل. أول & # 8216 خلية & # 8217 من الرقائق يمكن تسريعها بواسطة ليزر الدفع الرئيسي بطريقة تجعلها تدريجيًا قريبة قدر الإمكان من بعضها البعض (والتي لن تكون قريبة جدًا) ، ومن ثم ستحتاج إلى قدرة مستقلة على أغلق الفجوة المتبقية. يمكن تحقيق هذه المناورة باستخدام & # 8216leftover & # 8217 في المائة الأخيرة من قوة شعاع الليزر الفعالة بطريقة فردية وانتقائية قبل أن تخرج الرقائق عن النطاق & # 8230.إذا تمكنت الرقائق من العثور على بعضها البعض بعد تسريعها و اجمع ما بينها ، يمكن طهي أي عدد من & # 8216hive & # 8217 scemes لحل بقية المشكلات

كما ذكرت في مدونة Starshot ، يمكن أن يكون لدينا أفلام رقيقة من بواعث ألفا على مشغلات MEM متحركة والتي من شأنها أن تسمح بتغييرات الاتجاه وتشغيل الشريحة. نظرًا لأننا سنحتاج فقط إلى تغيير بسيط في السرعة والمسافة ، فلن نحتاج إلا إلى كمية صغيرة من المواد المشعة.

هنا & # 8217s رسم تخطيطي لفكرة للإشارة.

. قم ببناء حرفة رقاقات باستخدام جيروسكوبات دقيقة يمكن استخدامها لتغيير اتجاهها في الفضاء.

. قم بتشغيل حلقات من الأسلاك حول حافة الشراع. إذا قام زوج من المركبات في السرب بتشغيل تيار حول هذا ، فسيبدأ في الانجراف نحو أو بعيدًا عن بعضهما البعض ، اعتمادًا على اتجاهات التيار. إذا كانت المركبة قادرة على التواصل مع بعضها البعض ، فسيكونون قادرين على إعادة تنظيم مواقعهم حول دخول السرب المشترك للكتلة. ستكون الحركات بطيئة ، ولكن هناك عقود للعب بها.

. قم بتغطية الجانب الخلفي بالكامل من الشراع بمرايا MEMS مجهرية متداخلة ، كما هو الحال في جهاز عرض علوي. تضيء أشعة الليزر الموجودة على الأرض شعاعها عند Alpha C بتردد حيث توجد مساحة في الطيف. يرتب السرب نفسه في عاكس يعكس الضوء مرة أخرى في سول. تقوم مرايا MEMS بتعديل الضوء ، إما عكس الضوء في Sol أو بعيدًا في اتجاه آخر ، وبالتالي تحقيق الإشارة. تلسكوب كبير على الأرض أو حولها يرصد البيانات المنعكسة.

أتذكر تنظيم الإسفنج وأقاربهم حيث يمكن للإسفنجة أن تمر عبر مصفاة ولا تزال تعيد التجميع. لتصلب الإشعاع اختر أعلى درجة حرارة لأشباه الموصلات.

& # 8220 تقوم مرايا MEMS بتعديل الضوء ، إما عكس الضوء عند Sol أو بعيدًا في اتجاه آخر ، وبالتالي تحقيق الإشارة. تلسكوب كبير على الأرض أو حولها يرصد البيانات المنعكسة & # 8221

& # 8216 مرايا ... إشارات ضوئية تومض من سنوات ضوئية بعيدة ليتم رصدها بواسطة التلسكوبات على الأرض ... & # 8217 أوه ، حقًا؟ هذا غير مرجح للغاية عندما نواجه صعوبة في اكتشاف الأجسام الكوكبية التي تدور حول نجوم أخرى باستخدام التلسكوب المحمول في الفضاء ، كما يقول كل شيء. مرة أخرى ، ستكون مشكلة الإشارة ، كما أعتقد ، أداة عرض. ما لم يكن لديك شيء على متن الطائرة بدرجة معقولة من القوة التي يمكن أن تبث إلى الأرض ، فأنت & # 8217re منخرط في التفكير بالتمني.
يبدو لي أننا إذا أردنا متابعة نوع الليزر من نظام الدفع الذي سيقود مركبة فضائية إلى 20٪ سرعة الضوء ، فعلينا على الأقل أن ننظر إلى أنظمة الليزر التي يمكنها دفع الحمولات على الأقل في 10 كيلوغرامات من الكتلة التي على الأقل يمكن أن يكون لديك بعض مصادر الطاقة المعقولة مع فرصة للقدرة على البث إلى الأرض.

أدرك ، بالطبع ، أن مثل هذه الحمولة الضخمة ستتطلب أشعة ليزر من المحتمل أن تكون في طبيعة 1000 ، وربما أقوى بـ 10000 مرة وقد تتطلب إنشاء مثل هذا النظام الليزري على القمر ، حتى لا تضطر إلى تفجير الطاقة من خلال الجو. لكن السؤال الحقيقي يجب طرحه هنا ، هل سنمضي قدمًا ونحاول القيام بذلك بثمن بخس ، أم أن هدفنا هنا هو الحصول فعليًا على نوع من مسبار الفضاء في طريقه إلى نظام نجمي آخر حتى لو كان كبيرًا أكثر تكلفة ؟
في بعض الأحيان ، عليك أن تدرك أنك تصطدم بالحدود المادية ولن يكون بمقدور أي قدر من الذكاء أو الحلول البديلة القيام بالمهمة بخلاف النزول إلى بعض المركبات الفضائية ذات الحجم الأدنى والتي يمكنها بالفعل أداء وظيفتها. ولا يبدو أن الرقائق هي الطريقة التي يمكنك اتباعها إذا كان لديك أي توقع واقعي بإرسال بعض أنواع البيانات التي يمكنك بالفعل تحليلها باستخدامها. أجهزة استقبال الراديو الصغيرة لا تعني شيئًا إذا لم تكن هناك قوة لإعادة بث قدر كبير من الطاقة القابلة للاكتشاف هنا في المنزل. فلماذا تفعل كل هذه الخدع؟

لا يبدو أنه من الممكن تصور أننا سنحل مشكلة وجود كميات صغيرة جدًا من الطاقة ، والتي يمكن اكتشافها بواسطة أي نوع من الأنظمة الضوئية أو الراديوية التي يمكننا تصورها للسماح باكتشاف إشارة من مركبة فضائية هاربة & # 8217s سنوات ضوئية منا.
هل نحن على استعداد حقًا للمخاطرة بـ 100 مليار (أعتقد تخمينًا معقولًا ، بالنظر إلى ما & # 8217s مهمتهم المحددة) في مركبة فضائية في شكل شريحة على مقامرة ستعطينا شيئًا في المقابل؟ هذا & # 8217s ، على الأقل ، يستحق سنتان على أي حال ، شكرًا للسماح لي بالحصول على منتدى.

إن تمكين المجسات الصغيرة بين النجوم من الاتصال بالعودة إلى الأرض هو بالفعل مشكلة كبيرة. المشكلة الأساسية هي طبيعة الانخفاض في قوة الإشارة مع زيادة المسافة ، قانون التربيع العكسي. حتى أن هذا يؤثر على الإشارات المركزة / التي يتم بثها بإحكام.

إذن ، يصبح السؤال هو ما هي المسافة القصوى التي يمكن للمسبار أن يرسل بها البيانات بشكل موثوق؟ ثم أرسل دفعات منها إلى النظام المستهدف لترحيل البيانات إلى الوطن.

ألم & # 8217t هناك فكرة عن استخدام مرحل من المجسات لتعزيز قوة الإشارة إلى حد كبير بالطريقة نفسها التي عملت بها الكابلات عبر المحيط الأطلسي المبكرة؟ لا تزال الطاقة التي يمكن أن يستوعبها مسبار صغير للغاية 1 جرام صغيرة للغاية ، لذا فإن ما إذا كان هذا سينجح حتى لا يزال سؤالًا مفتوحًا.

سيكون من المثير للاهتمام معرفة ما هي الحلول التي يمكن ابتكارها ، أو ما إذا كان هذا سيعرض.

ما هي الطاقة التي نحتاجها لاكتشاف أي مسبار في نظام شمسي بعيد؟ ما هي تقنية الكشف والبنية التحتية التي يمكن تصورها والتي ستكون مطلوبة وما هي مقايضات التكلفة؟

إذا كان يمكن توزيع إشارات طيف الانتشار المتزامنة بشكل مناسب من العديد من المجسات على مراحل لتجمع عند نقطة استقبال لإرسال إشارة مرة أخرى عند الحاجة.

ظهرت هنا بعض الأشياء المفيدة جدًا ، حول كيف يمكن للرقائق & # 8221 العثور على & # 8221 بعضها البعض في الفضاء. تم حظر العديد من الآليات المختلفة:
1. يمكن تغيير قوة التسريع الرئيسي بمرور الوقت لـ & # 8216swarm & # 8217 من الوحدات ، ليتم إنشاؤها في الوقت المناسب حيث يجب & # 8216 تجاوز & # 8217 بعضها البعض. (آخر واحد سيتفوق على الأول)
2. بواعث ألفا على مشغلات MEM متحركة لتغيير سرعة أصغر.
3. يتم تنشيط القوة المغناطيسية الكهرومغناطيسية في جزء الثانية حيث تتجمع وحدتان ، أو تقترب بدرجة كافية.
4. ترميز المعلومات في مسرع الليزر الرئيسي الذي يمكن استخدامه لتصحيح المسار & # 8230 .. سيتطلب هذا أن المعلومات تسير في كلا الاتجاهين ، لذلك ربما يكون من الضروري وضع محطة رادار واحدة أو أكثر من محطات الرادار عالية الاستهداف ، على بعد علم التكنولوجيا سوف يسمح & # 8230 ربما بقدر ما مدار المريخ. ستطير الرقائق بالقرب من هذا القمر الصناعي ، مما يتيح قياس الانحراف الفردي عن السلوك الأمثل. يتم إرسال هذه المعلومات إلى الأرض للتشفير في جهاز الليزر الرئيسي
5. عندما يتصل سرب من الوحدات ، فإن مهمته الأولى هي العمل كمحطة ترحيل تربط أسراب أخرى على مسافة أبعد & # 8230 وربما أيضًا لإعادة إصدار طاقة الليزر لشحن البطاريات

سيكون الترميز فقط لإعطاء موقع في الفضاء حيث يجب أن يكونوا جميعًا ، ويمكن لأشرعة الرقاقة الفردية التواصل مع بعضها البعض لأن المسافات ستكون صغيرة جدًا.

& # 8221 ستكون المسافات صغيرة جدًا & # 8221 & # 8230.هذا تعبير متفائل جدًا ، نحن نتحدث عن قوى التسارع الهائلة ، حتى لو أمكن موازنتها مع جميع الحيل في الكتاب ، فسيكون هناك انحراف & # 8230 وها سوف تنمو بسرعة إذا لم يتم تصحيحها. والخبر السار هو أن الخطة بأكملها مناسبة تمامًا للتجربة. بمجرد تشغيل الحد الأدنى من الليزر ، يجب أن يكون من الممكن البدء في تعلم كيفية التحكم في المسار

من المتوقع أن تكون بصمة شعاع الليزر حوالي 2-3 متر عند 2 مليون كيلومتر. لذا يجب أن تكون مسافة الانحراف على تباعد مماثل ، فقد فاز & # 8217t بملايين الكيلومترات & # 8217 ثانية على ما أعتقد.

يمكن أن يساعد التقدم الجديد في مستقبلات النانو للراديو الماسي في بناء StarChip: http://phys.org/news/2016-12-world-smallest-radio-blocks-size.html

أراد أن أذكر رواية Sci_fi
يتعامل الوجود بقلم د. برين مع آثار ما بعد ما نقول
الوفرة المفرطة لاستكشاف المجرة (دون إعطاء أي شيء
بعيد)

أنا شخصياً لم أحب الطريقة التي تم بها تأطير الأفكار المركزية
في حبكة الرواية ، لكن الأفكار نفسها كانت عميقة إلى حد ما ،
قد تختلف الأميال الخاصة بك.

في ما قد يكون الآن المسمار النهائي في نعش هذا المخطط بأكمله وراء أي نوع من أنواع السفر عبر النجوم مثل الطرق الموضحة أعلاه ، تم الإعلان عن هذا للتو.
إذا ثبت أن ما تم اختباره من قبل الصينيين كان صحيحًا من خلال أنظمة الاختبار التي أجراها موظفو الأقمار الصناعية لدينا ، فسيكون هذا النظام في النهاية قادرًا على استبدال أي شيء آخر تقريبًا لرحلة النجوم ، نظرًا لحقيقة أنه يكافئ عمليًا الطيران. من خلال عدم استخدام دافع على متن الطائرة.
دع ما يلي يتحدث عن نفسه:

& # 8220 الصين تقول إن اختبارات Propellentless EMDrive على محطة الفضاء Tiangong 2 كانت ناجحة & # 8221

يؤكد إنشاء منصة تحقق تجريبية لإكمال اختبار قياس الدفع الجزئي على مستوى ملي ، بالإضافة إلى عدة سنوات من التجارب والتحقيقات المتكررة في عوامل التداخل المقابلة ، أنه في هذا النوع من الدافع ، يوجد الدفع.

وفقًا للمخطط الذي يظهر هنا على هذا الرابط المحدد ، إذا كنت تستخدم حدًا أدنى للمسار الزمني عند .01 أو .1 أو 1 G ، فستظهر على سبيل المثال وقت طيران من الأرض إلى كوكب المشتري يتوافق مع تلك التسارع لمدة 3.5 شهرًا ، 23 يومًا ، أو 12 يومًا طالما تحافظ على تسارع ثابت طوال هذه العملية. هذه أوقات طيران مذهلة باستخدام هذا النوع الجديد من القيادة ، والذي من المفترض أن يعمل على أساس مستمر ليوصلك إلى حيث تذهب & # 8217re. بالتأكيد لن تكون هناك حاجة لاستخدام أشياء مثل رقائق خفيفة الوزن للوصول إلى أقرب نظام نجمي. وتوقع 8217 أن تستغرق الرحلة إلى أقرب نجم 52 عامًا في الساعة G واحدة. الميزة هنا واضحة لعدم وجود دافع ثقيل على متن الطائرة ، مما يجعله مكافئًا لفكرة نفاث الهواء أو شراع الليزر ، ولكن بدون كل الأدوات الخارجية الإضافية التي كانت تعيق هذه المفاهيم.
بالنسبة لوجهة نظري الخاصة ، ما زلت أعتقد أن محرك الأقراص هذا هو نوع من محرك انبعاث الإشعاع وليس شيئًا يشبه نوعًا جديدًا من الفيزياء ، ولكن هذا شيء يجب على الباحثين تحديده. يتم توفير الرابط أدناه:

أنا & # 8217 سوف أقوم بإجراء مراجعتين شاملتين للعمل الذي تمت مراجعته من قبل الأقران على مفهوم EMDrive في غضون الأيام العشرة القادمة. تم تجميعها بمساعدة عدد من علماء شبكة Tau Zero ، كلاهما قيد التقدم لعدة أشهر.

قد تستنتج أنني أرى FRBs كدليل لكل لغز فلكي :)
ومع ذلك ، فإن أي نظام لإسقاط كتلة حقيقية عبر الكون عن طريق محرك لا يعمل بالدفع (EM) تقترب من سرعة الضوء في نبضة واحدة سيكون له منتج ثانوي يشبه FRB بعد التشتت.

هذا لا يبطل بأي حال من الأحوال مجسات الليزر الصغيرة للاستكشاف بين النجوم.

كما أنه لا يذكر الطاقة أو كتلة الوقود لمحرك الدفع الذي يعمل بالوقود. محرك EM مثير للاهتمام ، لكن مستويات الدفع صغيرة جدًا بالنسبة للطاقة المطلوبة ، وتوليد هذه الطاقة يتطلب وقودًا ، سواء تركت المركبة الفضائية كعادم صاروخ أم لا. وإذا لم يحدث ذلك ، فكيف يكون من الجيد الاحتفاظ بكل الوقود المستهلك على متن الطائرة؟ قم بإجراء العمليات الحسابية على حسابات الطاقة وسترى أن محرك EM يجب أن يتم تشغيله بواسطة المادة المضادة للحصول على ميزة على صاروخ الاندماج.

في حرفي للإعلان عن هذه النتائج بالذات ، ارتكبت خطأً فيما يتعلق بوقت الرحلة إلى أقرب نجم باستخدام محرك الأقراص هذا. كان من الممكن أن يكون عند .01 G ، بدلاً من 1 G كما ذكرت أعلاه أيضًا ، وهذا من شأنه أن يفترض a وتسارعًا عند قيمة التسارع الأدنى هذه إلى نقطة المنتصف ثم يكون التسارع في النظام النجمي بنفس قيمة التسارع . وهذا يؤدي إلى مدة طيران مدتها 52 عامًا ، والتي ستكون 10٪ من سرعة الضوء في أعلى نقطة لها. آسف على الخطأ

رائع. من المحتمل ألا يحدث محرك الاعوجاج أبدًا ، لكن القوة الدافعة قد تكون قاب قوسين أو أدنى!

الحل الجانبي هو قبول 100 سنة للرحلة وإبطاء مجموعة من البشر؟ لا يزال ضمن نظام سول ليكون متاحًا للرد.

حتى الآن ، كل ما نعرفه حقًا عن EMdrive ، هو أنه كان من الصعب جدًا إثبات ما إذا كان كبيرًا بما يكفي لإثبات أي شيء بخصوصه & # 8230. لذا يجب أن ننتظر قليلاً قبل أن نشكك في الخطط الحالية التي تتضمن عمليات تسريع في فئة 1000G & # 8230.

المصادر متغيرة ، ولكن هناك بعض النتائج التجريبية:

داخل مهمة Breakthrough Starshot إلى Alpha Centauri

تهدف خطة ممولة من ملياردير إلى إرسال مسبار إلى نجم آخر. ولكن يمكن أن يتم ذلك؟

بقلم آن فينكباينر بتاريخ 22 ديسمبر 2016

في ربيع عام 2016 ، كنت في حفل استقبال مع فريمان دايسون ، الفيزيائي والرياضيات اللامع ، الذي كان حينها 92 عامًا وفخريًا في معهد الدراسات المتقدمة في برينستون ، نيوجيرسي. لم يقل أبدًا ما تتوقعه منه ، لذلك سألته ، "ما هو الجديد؟"

ابتسم ابتسامته الغامضة وأجاب ، "من الواضح أننا ذاهبون إلى Alpha Centauri." هذا النجم هو أحد أقرب جيراننا للشمس ، وقد أعلن ملياردير وادي السيليكون مؤخرًا أنه كان يمول مشروعًا يسمى Breakthrough Starshot لإرسال نوع من سفن الفضاء إلى هناك. "هل هذه فكرة جيدة؟" انا سألت. اتسعت ابتسامة دايسون:

"لا ، هذا سخيف." ثم أضاف: "لكن المركبة الفضائية مثيرة للاهتمام".

الجزء "السخيف" هو أن الهدف من مهمة Starshot ليس علمًا واضحًا. أنواع الأشياء التي يريد علماء الفلك معرفتها عن النجوم ليست أنواع الأشياء التي يمكن تعلمها من التحليق السريع - ولا أحد يعرف ما إذا كان Alpha Centauri حتى لديه كوكب ، لذلك لا يمكن لـ Starshot أن يعد حتى بلقطات قريبة من عوالم أخرى. يقول عالم الفيزياء الفلكية إد تورنر من جامعة برينستون ، وهو عضو في لجنة Starshot الاستشارية: "لم نعطِ العلم نفس القدر من الاهتمام تقريبًا". "لقد اعتبرنا تقريبًا أن العلم سيكون مثيرًا للاهتمام."

لكن في أغسطس 2016 ، كان فريق Starshot محظوظًا: فقد اكتشف اتحاد غير ذي صلة من علماء الفلك الأوروبيين كوكبًا حول النجم التالي ، Proxima Centauri ، وهو أقرب بعشر سنة ضوئية إلينا من Alpha Centauri. فجأة ، أصبح Starshot هو الطريقة الوحيدة شبه الممكنة في المستقبل المنظور لزيارة كوكب يدور حول نجم آخر. ومع ذلك ، فإن Starshot يشبه إلى حدٍ ما أحلام عشاق الخيال العلمي والسفر بين النجوم الذين يتحدثون بجدية وبلا نهاية عن إرسال البشر إلى ما وراء النظام الشمسي بتقنيات ستنجح بالتأكيد ، نظرًا لما يكفي من المعجزات التكنولوجية والمال.

بالطبع ، حتى وجود Proxima Centauri b لا يزال لا يجعل من Starshot علمًا. يمكن للرقاقة أن تلتقط صوراً ، وربما تنظر إلى المجال المغناطيسي للكوكب ، وربما تأخذ عينات من الغلاف الجوي - لكنها ستفعل كل هذا أثناء الطيران في غضون دقائق. نظرًا لوقت الإطلاق والسعر النهائي ، كما يقول ديفيد سبيرجيل ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة برينستون ، "يمكننا بناء تلسكوب ضوئي يتراوح طوله بين 12 و 15 مترًا في الفضاء ، والنظر إلى الكوكب لأشهر والحصول على معلومات أكثر بكثير مما يمكن للتحليق السريع.

لكن المليارديرات أحرار في الاستثمار في كل ما يحلو لهم ، وللأرواح القبلية الحرية في الانضمام إليهم في هذه الرغبة. علاوة على ذلك ، حتى أولئك الذين يشككون في القيمة العلمية لـ Starshot غالبًا ما يدعمونها على أي حال لأنه في تطوير التكنولوجيا ، سيخرج مهندسوها بالتأكيد بشيء مثير للاهتمام. يقول سبيرجيل: "لن يحلوا كل المشاكل ، لكنهم سيحلون مشكلة أو اثنتين". والحل المبتكر لمشكلة واحدة صعبة "سيكون نجاحًا كبيرًا". بالإضافة إلى ذلك ، حتى إذا لم تنجح Starshot ، فإن المهام التي تستفيد من التقنيات التي تطورها يمكن أن تصل إلى بعض الوجهات المهمة داخل وخارج نظامنا الشمسي.

ربما يكون أفضل تعبير عن التناقضات الكامنة في مثل هذه الأحلام هو فريمان دايسون. يقول إن شراع Starshot الذي يحركه الليزر مع رقاقاته أمر منطقي ، وأولئك الذين يقفون وراء المشروع أذكياء و "معقولون تمامًا". لكنه يعتقد أنه يجب عليهم التوقف عن محاولة الذهاب إلى Alpha أو Proxima Centauri والتركيز على استكشاف النظام الشمسي ، حيث يمكن قيادة StarChips بواسطة أشعة ليزر أكثر جدوى وأقل قوة والسفر بسرعات منخفضة.

يقول: "الاستكشاف شيء صمم البشر من أجله". "إنه شيء نجيده جدًا." وهو يعتقد أن "الآلات الأوتوماتيكية" يجب أن تستكشف الكون - وأنه لا يوجد مبرر علمي لإرسال الناس. وبعد ذلك ، لكوني دايسون ولا يمكن التنبؤ به ، يضيف ، "من ناحية أخرى ، ما زلت أرغب في الذهاب."

يقول إن شراع Starshot الذي يحركه الليزر مع رقاقاته أمر منطقي ، وأولئك الذين يقفون وراء المشروع أذكياء و "معقولون تمامًا". لكنه يعتقد أنه يجب عليهم التوقف عن محاولة الذهاب إلى Alpha أو Proxima Centauri والتركيز على استكشاف النظام الشمسي ، حيث يمكن قيادة StarChips بواسطة أشعة ليزر أكثر جدوى وأقل قوة والسفر بسرعات منخفضة.

يبدو لي أننا يجب أن نفعل الأمرين. سيتم استخدام الأشرعة الصغيرة ذات الحزم المنخفضة الطاقة لاختبار التكنولوجيا والقيام بعمل مفيد. عندها فقط سيتم استخدام النظام لمحاولة البحث عن النجوم إذا كان يعمل بشكل جيد. إن بناء الليزرات عالية الطاقة اللازمة مكلف للغاية ، حتى مع انخفاض التكاليف المتوقعة لإطلاق الفضاء. بدلاً من ذلك ، استخدم أشعة الليزر الصغيرة لتشغيل الأشرعة لتوصيل البيانات في جميع أنحاء النظام الشمسي ، وتحسين التكنولوجيا أثناء تطويرها. بكل الوسائل راقب النجوم ، ولكن إذا أثبت ذلك قفزة كبيرة جدًا في البداية ، فلا ينبغي أن نتخلى عن الفكرة أو التكنولوجيا التي يمكن تطويرها لاستخدام النظام المحلي.

النقطة المهمة في هذا المفهوم هي نمطية التصميم ، يمكننا إرسال العديد من المجسات المحلية لاستكشاف النظام الشمسي والحصول على تحقيقات أسرع وأسرع مع تطور المشروع. يمكن استخدامه أيضًا في نظام صاروخ الاستئصال بالليزر. إذا أضفنا نظام بالون يمكننا إرسال مجسات إلى جميع أنواع التكوينات المدارية. يحتوي هذا المشروع على العديد من الاستخدامات الأخرى غير مجرد إطلاق النار على النجوم ، إذا تم تنفيذه بذكاء فلن يحتاج إلى تكلفة بناء الأرض.

في عدة أماكن ، ذكر أعلاه أن محرك EM سيتطلب كمية هائلة من الوقود للسماح بتشغيله ، بالنظر إلى مستوى الدفع المتاح لمستويات الطاقة التي تم ذكرها في المقالة المحددة. يجب أن يكون معروفًا أن هذه قيم & # 8216 أولية & # 8217 فيما يتعلق بمستويات الدفع ، والتي تتوقعها ، مع تقدم العلم ، ستتقدم الكفاءة مع تقدم البحث لتحسين النظام المعين الذي يتم نشره & # 8217s.
من الواضح أنه من وجهة نظر علم الطاقة (ونأمل من وجهة نظر التكلفة) أن هذا النظام المعين سيوفر بسهولة مستويات دفع ملموسة تسارعات ثابتة للسماح بالبعثات بين النجوم وبين الكواكب. أحيلك إلى الرابط في رسالتي السابقة.

أوافق على الكثير من القوة ، وإذا كانت على بعد سنوات ضوئية ، فستبدو مثل FRB عند رؤيتها من الأرض.

27 ديسمبر 2016 الساعة 07:00 صباحًا بالتوقيت الشرقي

ما مدى واقعية المركبة الفضائية من & # 8216Passengers & # 8217؟

يضم فيلم الخيال العلمي جينيفر لورانس وكريس برات وسفينة فضاء بين النجوم تنقل 5000 شخص إلى كوكب بعيد والكثير من تصميم المركبة الفضائية & # 8217s متجذر في العلوم الحقيقية.

مجسات الذكاء الاصطناعي للاستكشاف والاستعمار بين النجوم

موضوع متكرر في الاستكشاف بين النجوم والبحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض (SETI) هو دور الذكاء الاصطناعي. بتعبير أدق ، هذه هي البرامج أو الأجهزة القادرة على أداء المهام المعرفية التي ارتبطت سابقًا بالبشر مثل التعرف على الصور والاستدلال واتخاذ القرار وما إلى ذلك. من المرجح أن تلعب هذه الأنظمة دورًا مهمًا في مهمات الفضاء السحيق المستقبلية ، ولا سيما الاستكشاف بين النجوم ، حيث تحتاج المركبة الفضائية إلى التصرف بشكل مستقل.

تستكشف هذه المقالة برامج تشغيل مهمة بين النجوم ذات حمولة ثقيلة الحساب وتوفر مخططًا لمركبة فضائية وبنية مهمة تدعم مثل هذه الحمولة.

استنادًا إلى التقنيات الحالية واستقراء الاتجاهات الحالية ، يتضح أن تطوير وتشغيل المركبات الفضائية للذكاء الاصطناعي سيكون مقيدًا ومدفوعًا بثلاثة جوانب: متطلبات الطاقة للحمولة الصافية ، وقدرات توليد الطاقة ، وقدرات رفض الحرارة.

تتمثل إحدى بنية المهمة المحتملة لمثل هذا المسبار في الدخول في مدار قريب من النجم لتوليد أقصى طاقة للأنشطة الحسابية ، ثم الاستعداد لمزيد من أنشطة الاستكشاف. بالنظر إلى المستويات الحالية للزيادة في القوة الحسابية ، فإن مثل هذه الحمولة ذات القوة الحسابية المماثلة للدماغ البشري سيكون لها كتلة من مئات إلى عشرات الأطنان في إطار زمني 2050 & # 8211 2060.

المواضيع: الفيزياء الشعبية (physics.pop-ph) فيزياء الفضاء (physics.space-ph)

استشهد على النحو التالي: arXiv: 1612.08733 [physics.pop-ph]
(أو arXiv: 1612.08733v1 [physics.pop-ph] لهذا الإصدار)

من: Andreas Hein M. [عرض البريد الإلكتروني]

[الإصدار 1] السبت ، 24 ديسمبر 2016 14:13:45 بتوقيت غرينتش (1092 كيلوبايت)

ورقة مثيرة للاهتمام ، ولكن Hein بعيدًا عن العمق ، تم توضيحه في وقت مبكر عندما أثار قضية الوعي والذكاء الاصطناعي.

نحن نعمل بالفعل على تقليل متطلبات الطاقة لنماذج الذكاء الاصطناعي العصبية ذات الرقائق العصبية التي تعد بوضع الأدمغة في صناديق ذات متطلبات طاقة على المستوى البشري. ولكن يمكن للمسبار أن يتجنب كتلة الحمولة الصافية تلك عن طريق بناء دماغ بمستوى الذكاء الاصطناعي العام AGI باستخدام موارد النجم المستهدف & # 8217.

لا أتوقع أن تحتوي رقائق StarShot & # 8217s 1 gm على أكثر من ذكاء اصطناعي بدائي ، لكن الحرفة المستقبلية بين الكواكب وبين النجوم يمكن أن تحتوي على قدرات ذكاء اصطناعي كبيرة جدًا ، وربما AGI بكتل صغيرة جدًا.

أليكس ، هل يمكنك التوسع في اعتراضاتك على أن يكون هاين بعيدًا عن أعماقه؟ يبدو أن لديه فهم جيد إلى حد ما لمفاهيم ومشاكل الذكاء الاصطناعي بالنسبة لي.

سيواجه المسبار صعوبة في بناء AGI من موارد النجوم المستهدفة ما لم يتوقف ، وهو أمر غير موجود في خطة Starshot ، على الأقل حتى الآن.

أوافق على أن الحرفة الأكبر يمكن أن تحتوي على أنظمة ذكاء اصطناعي أكبر ، لكن من غير المحتمل أن تكون طريقة الإطلاق هي نفسها. بمجرد بناء الليزر واختباره باستخدام حمولات بحجم الجرام ، ربما يمكنهم اختبار حمولات أكبر وأقل جرامات. ومع ذلك ، فإن هذا يزيد من وقت التسارع إلى الحد الذي لا يمكن أن يكون فيه الليزر على الأرض ، والليزر المرتبط بالأرض هو سبب الإطلاق عالي الجاذبية في المقام الأول. سيكون الليزر الفضائي بهذه القوة سلاحًا قويًا إذا تم استخدامه ضد هدف أرضي.

1. يبدو أن Hein يفترض اتجاهات الأجهزة الحسابية العامة. هذه تحدد معالمه على القوة والكتلة والحمل الحراري. على سبيل المثال يمكن أن تكون شريحة IBM True North عبارة عن & # 8220brain في صندوق & # 8221 من أعداد Cortex من الخلايا العصبية التي يبلغ وزنها 1 كجم وتستخدم 1 كيلو وات بحلول عام 2020. من خلال Hein & # 8217s ، سيكون هذا أفضل بكثير في الإطار الزمني لمنتصف القرن. نحن نتحدث عن منصة يجب أن تدعم الذكاء الاصطناعي العام.

2. يمكن وضع الذكاء الاصطناعي على رقائق النانو. شاهد Pete Worden & # 8217s blogpost: & # 8220 أجهزة الكمبيوتر النانوية قادمة! & # 8221

قبل أيام قليلة تلقيت بريدًا إلكترونيًا من صحفي يسأل عن مشروع Starshot. بالطبع كان يبحث عن اسمي الشهير بيت ووردن ، لكنني كنت مفتونًا بهذا الجهد أيضًا. أساسها كله هو أننا سنتمكن قريبًا من تصغير المجسات الفضائية إلى بضعة جرامات وجعلها تعمل بكميات ضئيلة من الطاقة. على مدى السنوات القليلة الماضية ، أدركت أن هذا هو مستقبل الحوسبة.

3. & # 8220 هناك قضايا مفاهيمية وعملية للتغلب عليها لإنشاء الذكاء الاصطناعي العام. القضايا المفاهيمية هي في الأساس أسئلة حول طبيعة الوعي ، والتي لا تزال محل نقاش ساخن. أحد هذه الافتراضات هو قابلية حساب الوعي البشري. يفترض أن الدماغ البشري يعتمد على مبادئ حسابية. إذا كانت الإجابة بنعم ، فيجب أن تكون قابلة للتكرار على ركيزة اصطناعية. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقد نضطر إلى تعديل نماذج الحوسبة الخاصة بنا. يتم أخذ القضايا العملية في الاعتبار عند تطوير الخوارزميات. & # 8221 صحيح. لكن المشكلة الصعبة للوعي ليست مطلوبة. الاستطراد في & # 8220mind & # 8221 اقترح لي أن Hein & # 8217t لا يعرف حقًا ما يتحدث عنه. ربما تكون تعبئة خوارزميات الذكاء الاصطناعي الحالية كافية لمعظم الأغراض.

4. افتراضات حساب المستوى البشري للذكاء الاصطناعي. بينما يقترح Hein حدًا أدنى قدره 10 واط (يبلغ دماغ الإنسان 25 واط) ، فإنه يستخدم في الواقع:

ومع ذلك ، فإن التقدير الأكثر تحفظًا من شأنه أن يضع الطاقة المطلوبة في عشرات إلى مئات ميغاواط وقيم أقل للذكاء الاصطناعي الأقل تعقيدًا.

المنظمة البحرية الدولية ، التي عفا عليها الزمن بالفعل. (انظر النقطة 1)

لقد قدرت أن الحمولة لمثل هذا المسبار بين النجوم الذي يتمتع بقوة حوسبة مماثلة للدماغ البشري من المرجح أن يكون له كتلة مئات الأطنان في الإطار الزمني 2050 وكتلة عشرات الأطنان في الإطار الزمني 2060.

أعتقد أن هذا متحفظ للغاية نظرًا للتكنولوجيا التي نعلم بالفعل أننا نمتلكها.

لا أعتقد أنه & # 8217s ذلك المحافظ. أصبح السيليكون أكثر رشاقة من حيث الطاقة ، لكن محاكاة الخلايا العصبية لا تزال مكثفة للطاقة بشكل لا يصدق. من المحتمل أن تصل مئات الميغاوات إلى ما لم يتم ترتيب السيليكون نفسه على غرار الخلايا العصبية مع كل الضوضاء وعدم الدقة الكامنة فيها.

هل يمكننا توفير & # 8220honeypot & # 8221 للإشعاع؟ مكان على متن المركبة قد يفضل الإشعاع الذهاب إليه والذي قد يقلل من نسبة الإشعاع التي تؤثر على الإلكترونيات الحساسة. من المحتمل أن يكون مجال كهرومغناطيسي يحول بعض أنواع الإشعاع ولكنه لا يزيد الكتلة؟


لماذا يمكن أن تكون المهمة إلى كائن بين نجمي زائر أفضل رهان لدينا للعثور على كائنات فضائية

قد توجد الحياة في مكان آخر في مجرة ​​درب التبانة ، على الرغم من المحاولة قدر الإمكان ، إلا أن العلماء لم يكتشفوا أي علامة على ذلك. يتعلق جزء من المشكلة بحجم الفضاء الذي يعثر فيه على آثار المواد العضوية أو أن آثار نفايات الهياكل الفضائية الضخمة ليست سهلة في مثل هذه المسافات الكونية. لحسن الحظ ، هناك احتمال أن تأتي الحياة الفضائية إلينا في شكل أشياء بين النجوم.

من خلال فحص الكويكبات والمذنبات بين النجوم عن قرب ، كما يقول عالم الفلك بجامعة هارفارد آفي لوب ، قد نتمكن من معرفة ما إذا كانت الحياة موجودة في مكان آخر في مجرة ​​درب التبانة - ويمكننا القيام بذلك دون الحاجة إلى ترك الحدود المريحة لنظامنا الشمسي. هذه هي تجربة الأحلام الفلكية التي قام بها لوب ، والتي وصفها مؤخرًا لـ Gizmodo.

من الفوائد الرئيسية لمثل هذه المهمة أنه ، بافتراض أننا وجدنا آثارًا للحياة على كائن غريب ، سيكون لدينا دليل ملموس وتجريبي على الحياة الفضائية. يمكن أن يأتي هذا الدليل على الحياة في ثلاثة أشكال: الحياة الميكروبية أو الحيوانية القادرة على الصمود في ظروف الفضاء القاسية (وربما حتى العودة من خلال الغلاف الجوي للكوكب ، ونشر الحياة في مكان آخر) ، البقايا الميتة للحياة الغريبة (ينظر إليها على أنها كيميائية أو بصمات حيوية ) أو ما يسمى بالتوقيعات التقنية ، أي المصنوعات التكنولوجية التي خلفها الفضائيون.

إليك كيف يتصور لوب مثل هذا المشروع:

مشروعي الذي أحلم به هو تنظيم مهمة فضائية تهبط على سطح الأجسام البينجمية المحصورة داخل النظام الشمسي والتحقق مما إذا كانت هناك علامات على الحياة في مساحاتها الداخلية. يمكن للمرء أيضًا انتظار مرور الأشياء لمرة واحدة مثل Oumuamua ومطاردتها على الرغم من أنها غير مرتبطة بالشمس. قد يتطلب هذا بعض الحفر من خلال سطح الجليد الصخري الخارجي. أو ، بدلاً من الهبوط على السطح ، يمكن للمرء دراسة تكوين ذيل المذنب (إن وجد) خلف الجسم والتحقق من خلال قياس نسبة نظائر الأكسجين الخاصة به ما إذا كان أصله مختلفًا عن بقية المواد في النظام الشمسي. أيضًا مع التحليل الطيفي ، يمكن للمرء البحث عن الجزيئات العضوية أو المؤشرات الحيوية.

كما هو الحال ، فإن التلسكوبات الأرضية والفضائية ليست قوية بما يكفي لاكتشاف آثار الحياة في الأغلفة الجوية للكواكب الخارجية البعيدة. يجب أن يكون الجيل القادم من التلسكوبات الفضائية قادرًا على القيام بهذا العمل الفذ ، ويمكنه جيدًا شم البصمات الحيوية الغريبة. المشكلة هي أن هذا النوع من البيانات سيعود في شكل منحنيات ضوئية غامضة ، مما يؤدي إلى الخلافات الحتمية حول التفسير. في الوقت نفسه ، فإن احتمال إرسال مجسات إلى نظام نجمي بعيد ، رغم أنه أمر لا مفر منه (الأصابع متقاطعة) ، لن تسفر عن نتائج لمئات إن لم يكن آلاف السنين. يوضح لوب كذلك هذه المخاوف:

من الشائع أن يتم إجراء مثل هذا البحث باستخدام تلسكوب كبير يهدف إلى اكتشاف البصمات الحيوية - المنتجات الجزيئية للحياة البدائية في الغلاف الجوي للكواكب ، مثل الأكسجين الجزيئي المقترن بالميثان - أو التوقيعات التقنية - المصنوعات اليدوية على سطح الكوكب ، مثل الهياكل العملاقة أو الخلايا الكهروضوئية - في الكواكب البعيدة الصالحة للسكن ، أو بدلاً من ذلك عن طريق إطلاق مركبة فضائية تزور مثل هذه العوالم. سيستغرق النهج الأخير عشرات الآلاف من السنين باستخدام الصواريخ الكيميائية التقليدية حتى بالنسبة لأقرب كوكب صالح للسكن ، Proxima b. لحسن الحظ ، هناك بديل واعد سيوفر وقت السفر الطويل هذا. بدلاً من سفر مركبتنا الفضائية إلى نجم آخر ، يمكننا البحث عن الأشياء التي تم إخراجها من أنظمة كوكبية أخرى وقضت وقت السفر الطويل الآن في رحلتهم نحونا. حتى لو نشأت من أقرب نظام نجمي ، Alpha Centauri ، كان من المفترض أن تبدأ هذه الصخور رحلتها في الوقت الذي كان فيه الانسان العاقل ظهر على الأرض منذ حوالي ثلاثمائة ألف سنة.

حتى وقت قريب ، كان احتمال استكشاف جسم بين النجوم يبدو سخيفًا. لكن الأمور تغيرت في 19 أكتوبر 2017 عندما اكتشف علماء الفلك في نظام تلسكوب هاواي Pan-STARRS1 أول جسم بين نجمي معروف يزور نظامنا الشمسي.


اختراق استمع للبحث عن حياة ذكية حول نجم غريب

انطباع الفنان & # 8217s لسرب مداري من شظايا مذنب مغبر ، وهو تفسير محتمل للإشارة الضوئية غير العادية لـ KIC 8462852 ، المعروفة باسم نجم Tabby & # 8217s ، على بعد حوالي 1500 سنة ضوئية في كوكبة Cygnus. ومع ذلك ، فإن النجم يخفت لأيام في كل مرة و [مدش] بنسبة تصل إلى 22 في المئة و [مدش] وعلى فترات غير منتظمة ، وهو ما يتعارض مع التأثير الذي قد ينتج عن سرب المذنبات. مصدر الصورة NASA / JPL-Caltech. أثار نجم Tabby & # 8217s ، والمعروف أيضًا باسم KIC 8462852 ، الكثير من الإثارة على مدار العام الماضي ، مع تكهنات بأنه يستضيف حضارة متقدمة للغاية قادرة على بناء هياكل عملاقة تدور حول النجم و # 8217s الطاقة ، التي اخترقت جامعة كاليفورنيا في بيركلي & # 8217s استمع يكرس المشروع ساعات من الوقت على التلسكوب اللاسلكي Green Bank لمعرفة ما إذا كان بإمكانه اكتشاف أي إشارات من كائنات ذكية خارج كوكب الأرض.

& # 8220 يحتوي برنامج Breakthrough Listen على أقوى معدات SETI على هذا الكوكب ، وإمكانية الوصول إلى أكبر التلسكوبات على هذا الكوكب ، & # 8221 قال أندرو سيميون ، مدير مركز أبحاث Berkeley SETI والمدير المشارك لـ Breakthrough Listen. & # 8220 يمكننا أن ننظر إليها بحساسية أكبر ونطاق أوسع من أنواع الإشارات أكثر من أي تجربة أخرى في العالم. & # 8221

فازت Breakthrough Listen ، التي تم إنشاؤها العام الماضي بتمويل 100 مليون دولار على مدى 10 سنوات من مؤسسة Breakthrough Prize Foundation ومؤسسها ، مستثمر الإنترنت يوري ميلنر ، بـ & # 8217t لتكون أول من يبحث عن حياة ذكية حول هذا النجم.

& # 8220 الجميع ، كل تلسكوب برنامج SETI ، أعني أن كل عالم فلك لديه أي نوع من التلسكوب بأي طول موجي يمكنه رؤية نجم Tabby & # 8217s قد نظر إليه ، & # 8221 قال. & # 8220It & # 8217s تم فحصها باستخدام Hubble ، وتم فحصها مع Keck ، وتم النظر إليها & # 8217s في الأشعة تحت الحمراء والراديو والطاقة العالية ، وكل شيء ممكن يمكنك تخيله ، بما في ذلك مجموعة كاملة من تجارب SETI . لم يتم العثور على شيء. & # 8221

في حين أن Siemion وزملاؤه يشككون في أن السلوك الفريد للنجم هو علامة على حضارة متقدمة ، لا يمكنهم & # 8217t إلقاء نظرة. لقد تعاونوا مع جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، عالم الفلك الزائر جيسون رايت وتابيثا بوياجيان ، الأستاذ المساعد للفيزياء وعلم الفلك في جامعة ولاية لويزيانا الذي سمي النجم باسمه ، لمراقبة النجم بأحدث الأدوات. قام الفريق مؤخرًا بتركيب تلسكوب بطول 100 متر. يعمل رايت في مركز الكواكب الخارجية والعوالم الصالحة للسكن في جامعة ولاية بنسلفانيا.

تم تحديد موعد الملاحظات لمدة ثماني ساعات في الليلة لمدة ثلاث ليالٍ على مدار الشهرين المقبلين ، اعتبارًا من الأربعاء 26 أكتوبر. سافر كل من Siemion و Wright و Boyajian إلى مرصد Green Bank في ريف فيرجينيا الغربية لبدء الملاحظات ، ويتوقعون جمع حوالي 1 بيتابايت من البيانات عبر مئات الملايين من القنوات الإذاعية الفردية.

& # 8220 يعد تلسكوب جرين بانك أكبر تلسكوب لاسلكي قابل للتوجيه بالكامل على هذا الكوكب ، وهو أكبر تلسكوب وأكثر حساسية وقادر على & # 8217s النظر إلى نجم Tabby & # 8217s نظرًا لموقعه في السماء ، & # 8221 قال Siemion . & # 8220 نحن & # 8217 نشرنا أداة SETI جديدة رائعة تتصل بهذا التلسكوب ، والتي يمكنها النظر إلى العديد من الجيجاهيرتز من عرض النطاق الترددي في وقت واحد والعديد والعديد من المليارات من قنوات الراديو المختلفة كلها في نفس الوقت حتى نتمكن من استكشاف الطيف الراديوي للغاية ، بسرعة & # 8221

لن تُعرف نتائج ملاحظاتهم لأكثر من شهر ، بسبب تحليل البيانات المطلوب لانتقاء الأنماط في الانبعاثات الراديوية.

تم الإبلاغ عنها لأول مرة في سبتمبر 2015 من قبل Boyajian ، ثم باحث ما بعد الدكتوراة في جامعة Yale ، تم تمييز نجمة Tabby & # 8217s و [مدش] بشكل أكثر ملاءمة KIC 8462852 & [مدش] من قبل علماء المواطنين بسبب نمط التعتيم غير المعتاد. كان هؤلاء المتطوعون ينظرون إلى النجوم كجزء من مشروع الإنترنت Planet Hunters ، والذي يسمح للجمهور بالبحث عن الكواكب حول النجوم الأخرى في البيانات التي التقطتها ناسا ومركبة كبلر الفضائية # 8217s ، والتي كانت تراقب 150.000 نجم من أجل التعتيم المنتظم الذي قد يشير إلى وجود كوكب. قد مرت أمامه.

ولكن في حين أن معظم هذا التعتيم عن طريق الكواكب العابرة قصير ومنتظم ويمنع فقط 1 أو 2 في المائة من ضوء النجم ، فإن نجم Tabby & # 8217s يخفت لأيام في كل مرة ، بنسبة تصل إلى 22 في المائة ، وعلى فترات غير منتظمة.

منحنى الضوء لـ KIC 8462852 خلال السنوات الأربع التي كان كبلر يراقبها. لاحظ الانخفاض الحاد بين 1100 و 1300 يوم. الصورة: بن مونتيه وجوش سيمون. بينما تكهنت بوياجيان في بحثها لعام 2015 أن التعتيم غير المنتظم يمكن تفسيره من خلال تحطم سرب من المذنبات مع اقترابها من النجم ، أظهرت الملاحظات اللاحقة أن النجم ، الذي يقع على بعد 1500 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة الدجاجة ، بعيد جدًا. أكثر شذوذًا من سرب المذنبات. في الواقع ، يبدو أنه كان يخفت بمعدل ثابت خلال القرن الماضي.

ظهرت التكهنات في النهاية بأن التعتيم ناتج عن بنية دايسون: مجموعة مدارية ضخمة من مجمعات الطاقة الشمسية التي اقترحها الفيزيائي فريمان دايسون ذات مرة ستكون شيئًا طبيعيًا للحضارة لتبني لأنها تحتاج إلى المزيد والمزيد من الطاقة لتشغيل نفسها. من الناحية النظرية ، يمكن لمثل هذا الهيكل أن يحيط بالنجم تمامًا و [مدش] ما أسماه كرة دايسون و [مدش] ويلتقط كل طاقة النجم تقريبًا.

ما مدى احتمالية ذلك؟
& # 8220 لا أعتقد أنه من المحتمل جدًا & # 8217s & # 8217s فرصة واحدة في المليار أو شيء من هذا القبيل & [مدش] ولكن مع ذلك ، نحن & # 8217 سنقوم بفحصها ، & # 8221 قال دان ويرثيمر ، كبير العلماء في بيركلي سيتي. & # 8220 لكني أعتقد أن ET ، إذا تم اكتشافه على الإطلاق ، فقد يكون شيئًا من هذا القبيل. & # 8217 سيكون شيئًا غريبًا يكتشفه شخص ما عن طريق الصدفة & # 8230 لم يتوقعه أحد ، ثم ننظر بعناية أكبر ونقول ، & # 8216 مهلاً ، هذه حضارة & # 8217. & # 8221

تراقب Breakthrough Listen العديد من النجوم الأخرى باستخدام ثلاثة تلسكوبات يمكنها النظر إلى جميع أجزاء الكون: تلسكوب باركس في أستراليا وتلسكوب جرين بانك للبحث عن الإرسال اللاسلكي ، وكشاف الكوكب الآلي في مرصد ليك في كاليفورنيا للبحث عن البصريات. الإرسال بالليزر.


دعونا نتحدث عن اللغز حول [UAPs] و UAP Senate Hearing

"النقل عن بعد" سيكون شكلاً من أشكال FTL ، على سبيل المثال. الذي تم ذكره أكثر من مرة في الموضوع بالفعل.

كنت أشير إلى تأكيدك على تسريع أي كائن فعلي إلى 150+ ميلا في الساعة وتغيير الاتجاه فجأة. الأمر الذي من شأنه أن يخالف العديد من قوانين الفيزياء.

الحقيقة هي أن شخصًا ما ربما أخطأ في قراءة شاشة الرادار أو كان هناك خلل. إن احتمالية كونه كائنًا ينتهك العديد من قوانين الفيزياء هو صفر أو قريب بدرجة كافية من الصفر لدرجة أنني أشعر بالراحة عندما أقول إنه صفر.

تم تصوير هذه اللقطات في CIC (مركز معلومات القتال) التابع لـ USS Omaha في 15 يوليو 2019 في منطقة تحذير قبالة سان دييغو بواسطة Visual Intelligence Personnel (فريق VIPER). يُظهر إصدار بيانات RADAR أربعة مقاطع متعددة لأهداف غير معروفة (وسفينة مدنية واحدة). تسقط بعض الأهداف المجهولة من RADAR في هذه اللقطات. حدث هذا عدة مرات خلال سلسلة مواجهة UFO. في ذروة الاتصالات - لوحظ ما لا يقل عن أربعة عشر مجهولاً في وقت واحد.وصلت سلسلة الأحداث إلى ذروتها مع دخول أحد الأهداف المجهولة الماء في الساعة 11 مساءً. لم يتم العثور على حطام. لم يتم العثور على أي من المراكب المجهولة.

  • 14 هدفاً كحد أدنى (تقديري).
  • قطر 6 أقدام كحد أدنى - كتلة صلبة (تقديري).
  • سرعات متفاوتة من 40 عقدة إلى 138 عقدة (46 ميلاً في الساعة - 158 ميلاً في الساعة +).
  • تستغرق الرحلة أكثر من ساعة.
  • المجهولون كانوا منيرون بأنفسهم.
  • لم يكن بالإمكان تحديد نقطة الانطلاق أو الهبوط.
  • التقطت مركبات غير معروفة أكثر من نوعين من الرادار.
  • تم تضمين الصور الثابتة لهذه اللقطات في إحاطة استخبارات UAPTF في الأول من مايو 2020 والتي أبلغت عنها سابقًا.
  • يُلاحظ في تقارير الاستخبارات أن المركبة "الكروية" بدت قادرة على ترانسميديوم ، وشوهدت وهي تنزل إلى الماء دون تدمير.
  • وقد لوحظ في تقارير الاستخبارات أن المركبة "الكروية" لا يمكن العثور عليها عند دخول الماء - أي أن غواصة استخدمت في البحث - ولم تسترد شيئًا.
  • هذه اللقطات غير سرية.
  • تبقى الحرف مجهولة الهوية - رسميًا.

أي من هؤلاء يمكنه التعجيل فجأة إلى 150 + ميل في الساعة ثم تغيير الاتجاه؟

أيضا لماذا نتحدث عن FTL في هذا الموضوع؟ هذا خيط على UAPs ، لم يعرض أي منها FTL

هذا ليس ما حدث. لم يره الشخص ، شاهدوه يتلاشى والتقطه الرادار على الفور على بعد 60 ميلاً تقريبًا. لا يمكن لأي مركبة بشرية القيام بذلك دون اشتعال النار والانفجار من الاحتكاك. يمكنك التساؤل عن الأشياء التي تم توثيقها ، ولكن بقدر ما نعرف أنها حدثت كما تم تقديمها ونحن نتحدث عن أفراد عسكريين على دراية بأنواع كثيرة من الطائرات.

إنهم لا يفعلون ذلك للفت الانتباه ، إنهم يعبرون عن قلق حقيقي بشأن ما يحدث بالضبط في مجالنا الجوي ، وتحديداً حول قواعد الطائرات حول الولايات المتحدة.

لم أقل شيئًا عن إخفاء الهوية.

تكمن المشكلة في كائن مرئي فقط في الأشعة تحت الحمراء (بدون احتساب الضباب والظلام وما إلى ذلك ولكن غير مرئي فعليًا) في أنه يجب عليك أ. عكس كل الضوء بعيدًا عن أي مراقب أو امتصاص كل الضوء و B. عرض صورة سلسة للتضاريس خلفك من جميع الزوايا وإلا أنت واضح بشكل لا يصدق.

إذا كان بإمكانك سحب هذه الحيلة ، وهي صعبة على مراقب واحد وتزداد صعوبة بشكل كبير مع أكثر من واحد ، فلماذا لا يمكنك فعلها أيضًا في IR؟

إذا كان من الممكن اعتبار إمكانية وجود كائنات فضائية مناقشة حول FTL أو على الأقل السفر السريع النسبي فهو موضوع على الإطلاق.

لم نعثر على أي دليل على وجود حياة ذكية أو حضارة في نظامنا الشمسي والسفر بين النجوم في أي نوع من الإطار الزمني المعقول (لا يعني أن البدائل مثل سفن الأجيال أو علم التبريد غير وارد) تتطلب سرعات نسبية.

أعتقد أن أحد السبل التي كنت أفضّلها للتكهن بشأن هذه الأشياء (نظرًا لأنها ليست مجرد مزيج من الأشخاص الذين يرون أشياء غير موجودة والأدوات تتعطل) ، هو أنها قد لا تكون مصنوعة من مادة صلبة تسافر على ارتفاع عالٍ. سرعات على الإطلاق ، ولكن ببساطة تظهر مثل ذلك.

كما هو الحال في ، شيء ما يشوه الضوء ، أو نوع من الظاهرة الكهرومغناطيسية ، أو بعض الظواهر الفيزيائية الأخرى غير الجسم الفعلي بكتلة كبيرة تتدفق عبر الهواء بهذه السرعات.

أعتقد أنه سيكون أمرًا رائعًا إذا كان ما نراه هو في الواقع مجرد ظاهرة فيزيائية نادرة ولكنها طبيعية تمامًا (مثل البرق الكروي أو شيء ما) لم نوثقها جيدًا حتى وقت قريب لأننا ببساطة لم يكن لدينا انتشار التكنولوجيا في كل مكان قادر على اكتشافه.

هذا ليس ما حدث. لم يره الشخص ، شاهدوه يتلاشى والتقطه الرادار على الفور على بعد 60 ميلاً تقريبًا. لا يمكن لأي مركبة بشرية القيام بذلك دون اشتعال النار والانفجار بسبب الاحتكاك. يمكنك التساؤل عن الأشياء التي تم توثيقها ، ولكن بقدر ما نعرف أنها حدثت كما تم تقديمها ونحن نتحدث عن أفراد عسكريين على دراية بأنواع كثيرة من الطائرات.

إنهم لا يفعلون ذلك للفت الانتباه ، إنهم يعبرون عن قلق حقيقي بشأن ما يحدث بالضبط في مجالنا الجوي ، وتحديداً حول قواعد الطائرات حول الولايات المتحدة.

أعتقد أنه لن يكون في الواقع أسرع من الضوء. يمكن أن يحيط الكوكب في سبع من الثانية ولا يزال تحت الضوء. سيبدو مثل النقل الآني إلى حد كبير إلى أي كاميرا قياسية.

ليس الأمر وكأنه لن يكون هناك مجموعة كاملة من المشكلات الأخرى من السفر بهذه السرعة ، فلن يكسر هذا القانون الخاص بالفيزياء.

هذه قفزة كبيرة وتتطلب دعمًا أكثر من بعض الخطوط المهملة. الحقائق التي تدعم هذا بالتأكيد ليست في الدليل.

كانت لدينا طائرات خفية كان من الممكن أن تخترق المجال الجوي السوفيتي بحصانة شبه كاملة ولم نستخدمها بعد في الضربة الأولى. فلماذا تفترض العكس؟

تتطلب المطالبات غير العادية أدلة غير عادية.
عبء الإثبات يقع على عاتق صاحب المطالبة.
إنها ليست كائنات فضائية أبدًا. حتى تصبح كائنات فضائية ، ولكن بعد ذلك سيكون هناك دليل غير عادي على ذلك.

بوجود أدلة دامغة كافية ، يمكن للعلماء تغيير آرائهم بشأن عشرة سنتات. انتقلت الصفائح التكتونية من فرضية غريبة عن الغرباء اعتقدوا أن القارات يمكن أن تهاجر أو شيء ما إلى علم مقبول تمامًا في غضون بضع سنوات قصيرة. ولكن كانت هناك حاجة لوجود البيانات ، ثم تابع الناس البيانات.

"لا أعرف ، لذلك ربما يكونون كائنات فضائية - أنا فقط أطرح الأسئلة هنا ،" حرفياً لا شيء من هذا.

على الرغم من أنه لم يظهر أي علامات على إطلاق الغازات أثناء مروره بالقرب من شمسنا (مما قد يشير إلى أنه مذنب) ، فقد تمكن فريق البحث من الحصول على أطياف تشير إلى أن أومواموا كان أكثر جليدية مما كان يعتقد سابقًا. بعد ذلك ، عندما بدأ في مغادرة النظام الشمسي ، التقط تلسكوب هابل الفضائي بعض الصور النهائية لـ "أومواموا" التي كشفت عن بعض السلوك غير المتوقع.


بعد فحص الصور ، اكتشف فريق بحث دولي آخر أن سرعة أومواموا قد زادت بدلاً من أن تتباطأ كما هو متوقع. التفسير الأكثر ترجيحًا ، كما زعموا ، هو أن أومواموا كان ينفث المواد من سطحه بسبب التسخين الشمسي (المعروف أيضًا باسم إطلاق الغازات). إن إطلاق هذه المادة ، والذي يتوافق مع سلوك المذنب ، من شأنه أن يمنح أومواموا الدفعة المستمرة التي يحتاجها لتحقيق هذا التعزيز في السرعة.


لهذا ، يقدم بيالي ولوب تفسيرًا مضادًا. إذا كان أومواموا في الواقع مذنبًا ، فلماذا إذن لم يتعرض لإطلاق الغازات عندما كان أقرب إلى شمسنا؟ بالإضافة إلى ذلك ، يستشهدون بأبحاث أخرى أظهرت أنه إذا كان إطلاق الغازات مسؤولاً عن التسارع ، فقد تسبب أيضًا في حدوث تطور سريع في دوران أومواموا (والذي لم يتم ملاحظته).

في الأساس ، يفكر بيالي ولوب في إمكانية أن يكون أومواموا في الواقع شراعًا خفيفًا ، وهو شكل من أشكال المركبات الفضائية التي تعتمد على ضغط الإشعاع لتوليد الدفع - على غرار ما تعمل عليه Breakthrough Starshot. على غرار ما تم التخطيط له لـ Starshot ، قد يتم إرسال هذا الشراع الخفيف من حضارة أخرى لدراسة نظامنا الشمسي والبحث عن علامات الحياة. كما أوضح البروفيسور لوب لـ Universe Today عبر البريد الإلكتروني:

"نحن نفسر التسارع الزائد لـ" أومواموا بعيدًا عن الشمس كنتيجة للقوة التي يبذلها ضوء الشمس على سطحه. لكي تفسر هذه القوة التسارع الزائد المقاس ، يجب أن يكون الجسم رقيقًا للغاية ، من أجل جزء من a مليمترات في السُمك ولكن في حجم عشرات الأمتار. هذا يجعل الجسم خفيف الوزن بالنسبة لمساحة سطحه ويسمح له بالعمل كشراع خفيف. يمكن أن يكون مصدره طبيعيًا (في الوسط النجمي أو الأقراص الكوكبية الأولية) أو اصطناعيًا ( كمسبار أرسل لمهمة استطلاع في المنطقة الداخلية للنظام الشمسي) ".

بناءً على ذلك ، شرع بيالي ولوب في حساب الشكل المحتمل ، والسمك ، ونسبة الكتلة إلى المساحة التي قد يمتلكها مثل هذا الجسم الاصطناعي. لقد حاولوا أيضًا تحديد ما إذا كان هذا الجسم قادرًا على البقاء في الفضاء بين النجوم ، وما إذا كان سيكون قادرًا على تحمل ضغوط الشد التي تسببها قوى الدوران والمد والجزر أم لا.

بلى. إحدى المشكلات التي نواجهها في العثور على حياة فضائية هي تلك الحياة. نظرتنا لماهية الحياة. بل ضيقة الأفق.

إنها نفس الحماقة التي تؤدي إلى فكرة منطقة Goldilocks بأكملها والتي تكون جيدة فقط إذا كنت تبحث عن تكرار ظروف تشبه الأرض تمامًا. ويتجاهل أن الحياة يمكن أن تغير الكوكب بطرق دراماتيكية. انظر: نهاية العالم الأكسجين.

على الرغم من أنه لم يظهر أي علامات على إطلاق الغازات أثناء مروره بالقرب من شمسنا (مما قد يشير إلى أنه مذنب) ، فقد تمكن فريق البحث من الحصول على أطياف تشير إلى أن أومواموا كان أكثر جليدية مما كان يعتقد سابقًا. بعد ذلك ، عندما بدأ في مغادرة النظام الشمسي ، التقط تلسكوب هابل الفضائي بعض الصور النهائية لـ "أومواموا" التي كشفت عن بعض السلوك غير المتوقع.


بعد فحص الصور ، اكتشف فريق بحث دولي آخر أن سرعة أومواموا قد زادت بدلاً من أن تتباطأ كما هو متوقع. التفسير الأكثر ترجيحًا ، كما زعموا ، هو أن أومواموا كان ينفث المواد من سطحه بسبب التسخين الشمسي (المعروف أيضًا باسم إطلاق الغازات). إن إطلاق هذه المادة ، والذي يتوافق مع سلوك المذنب ، من شأنه أن يمنح أومواموا الدفعة المستمرة التي يحتاجها لتحقيق هذا التعزيز في السرعة.


لهذا ، يقدم بيالي ولوب تفسيرًا مضادًا. إذا كان أومواموا في الواقع مذنبًا ، فلماذا إذن لم يتعرض لإطلاق الغازات عندما كان أقرب إلى شمسنا؟ بالإضافة إلى ذلك ، يستشهدون بأبحاث أخرى أظهرت أنه إذا كان إطلاق الغازات مسؤولاً عن التسارع ، فقد تسبب أيضًا في حدوث تطور سريع في دوران أومواموا (الذي لم يتم ملاحظته).

في الأساس ، يفكر بيالي ولوب في إمكانية أن يكون أومواموا في الواقع شراعًا خفيفًا ، وهو شكل من أشكال المركبات الفضائية التي تعتمد على ضغط الإشعاع لتوليد الدفع - على غرار ما تعمل عليه Breakthrough Starshot. على غرار ما هو مخطط لـ Starshot ، قد يتم إرسال هذا الشراع الخفيف من حضارة أخرى لدراسة نظامنا الشمسي والبحث عن علامات الحياة. كما أوضح البروفيسور لوب لـ Universe Today عبر البريد الإلكتروني:

"نفسر التسارع الزائد لـ" أومواموا بعيدًا عن الشمس كنتيجة للقوة التي يبذلها ضوء الشمس على سطحه. لكي تفسر هذه القوة التسارع الزائد المقاس ، يجب أن يكون الجسم رقيقًا للغاية ، من أجل جزء من a مليمترات في السُمك ولكن في حجم عشرات الأمتار. هذا يجعل الجسم خفيف الوزن بالنسبة لمساحة سطحه ويسمح له بالعمل كشراع خفيف. يمكن أن يكون مصدره طبيعيًا (في الوسط النجمي أو الأقراص الكوكبية الأولية) أو اصطناعيًا ( كمسبار أرسل لمهمة استطلاع في المنطقة الداخلية للنظام الشمسي) ".

بناءً على ذلك ، شرع بيالي ولوب في حساب الشكل المحتمل ، والسمك ، ونسبة الكتلة إلى المساحة التي قد يمتلكها مثل هذا الجسم الاصطناعي. لقد حاولوا أيضًا تحديد ما إذا كان هذا الجسم قادرًا على البقاء في الفضاء بين النجوم ، وما إذا كان سيكون قادرًا على تحمل ضغوط الشد التي تسببها قوى الدوران والمد والجزر أم لا.

من المثير للدهشة أن ضيفنا الأول بين النجوم بدا غريبًا ولا يشبه أي شيء رأيناه من قبل. بحلول الوقت الذي أدركنا فيه ذلك ، كان الضيف قد خرج بالفعل من الباب مع صورته تتلاشى في الشارع المظلم ، لذلك لم تتح لنا الفرصة لإلقاء نظرة ثانية على صفاته الغامضة. فيما يلي قائمة بست خصائص مميزة عرضها "أومواموا":

1. بافتراض أن أنظمة الكواكب الأخرى تشبه النظام الشمسي ، لا ينبغي أن تكتشف Pan-STARRS هذا أو أي صخرة أخرى بين النجوم في المقام الأول. في بحث نُشر قبل عقد من الزمن ، توقعنا وفرة من الكويكبات بين النجوم أصغر بكثير من (من اثنين إلى ثمانية) مرات من حيث الحجم مما هو مطلوب لشرح اكتشاف "أومواموا ، بافتراض أنه عضو في مجموعة عشوائية من الأجسام. بعبارة أخرى ، يشير أومواموا إلى أن عدد الأجسام بين النجوم أكبر بكثير مما كان متوقعًا. يحتاج كل نجم في مجرة ​​درب التبانة إلى إخراج 1015 من هذه الأجسام خلال حياته لحساب عدد كبير من السكان كما يشير أومواموا. وبالتالي ، يجب أن تكون مشاتل الأجسام الشبيهة بأومواموا مختلفة عما نعرفه بناءً على نظامنا الشمسي.


2. نشأ أومواموا من إطار مرجعي خاص جدًا ، ما يسمى بالمعيار المحلي للراحة (LSR) ، والذي يتم تعريفه من خلال حساب متوسط ​​الحركات العشوائية لجميع النجوم في المنطقة المجاورة للشمس. نجم واحد فقط في 500 يتحرك ببطء مثل "أومواموا في ذلك الإطار. LSR هو الإطار المثالي للتمويه ، أي لإخفاء أصول كائن وتجنب ارتباطه بأي نجم معين. تعكس الحركة النسبية بين أومواموا والشمس حركة الشمس بالنسبة إلى LSR. "أومواموا مثل العوامة التي تجلس في حالة سكون على سطح المحيط ، مع النظام الشمسي الذي يصطدم بها مثل سفينة سريعة. هل يمكن أن تكون هناك مجموعة من العوامات التي تعمل كشبكة من محطات الترحيل أو أعمدة الطرق ، والتي تحدد متوسط ​​الإطار المرجعي للمجرة في الفضاء بين النجوم؟

3. من المتوقع أن يتم اقتلاع معظم الكويكبات البينجمية بعيدًا عن نجمها الأصلي عندما تكون في ضواحي نظام الكواكب التي ولدت فيها (مثل سحابة أورت في نظامنا الشمسي ، والتي تمتد إلى 100000 ضعف المسافة الفاصلة بين الأرض والشمس) ، حيث توجد الأكثر ارتباطًا بجاذبية النجم. في هذه الضواحي ، يمكن إزالتها بدفعة صغيرة بسرعة أقل من كيلومتر في الثانية ، وفي هذه الحالة ستحافظ على سرعة نجمها المضيف بالنسبة إلى LSR. إذا كان "أومواموا قد أتى من نجم نموذجي ، فلا بد أنه قد تم طرده بضربة سرعة كبيرة بشكل غير عادي. لجعل الأمور أكثر غرابة ، يجب أن تكون ركلتها متساوية ومعاكسة لسرعة نجمها الأم بالنسبة إلى LSR ، والتي تبلغ حوالي 20 كيلومترًا في الثانية بالنسبة لنجم نموذجي مثل الشمس. الأصل الديناميكي لـ "Oumuamua نادر للغاية بغض النظر عن نظرتك إليه. هذا أمر مثير للدهشة ، لأن الضيف الأجنبي الأول في حفل عشاء يجب أن يكون شائعًا من الناحية الإحصائية (خاصة بالنظر إلى عدد السكان الأكبر من المعتاد الذي تم استنتاجه في النقطة الأولى أعلاه).


4. ليس لدينا صورة لأومواموا ، لكن سطوعها بسبب انعكاس ضوء الشمس اختلف بمعامل 10 حيث يتم تدويرها بشكل دوري كل ثماني ساعات. هذا يعني أن "Oumuamua لها شكل ممدود للغاية بطول لا يقل عن خمس إلى 10 أضعاف عرضه المتوقع. علاوة على ذلك ، خلص تحليل لحركته المتراجعة إلى أنه سيكون في أعلى حالة إثارة متوقعة من رحلته المضطربة ، إذا كان له شكل هندسي يشبه الفطيرة. الشكل المستنتج أكثر تطرفًا من جميع الكويكبات التي شوهدت سابقًا في النظام الشمسي ، والتي تبلغ نسبة الطول إلى العرض ثلاثة على الأكثر.


5. لم يكتشف تلسكوب سبيتزر الفضائي أي حرارة على شكل أشعة تحت الحمراء من أومواموا. بالنظر إلى درجة حرارة السطح التي يمليها مسار "أومواموا" بالقرب من الشمس ، فإن هذا يضع حدًا أقصى لحجمه بمئات الأمتار. بناءً على حد الحجم هذا ، "يجب أن يكون أومواموا لامعًا بشكل غير عادي ، مع انعكاس أعلى بعشر مرات على الأقل مما تعرضه كويكبات النظام الشمسي.


6. انحرف مسار أومواموا عن ذلك المتوقع بناءً على جاذبية الشمس وحدها. الانحراف صغير (عُشر بالمائة) ولكنه ذو دلالة إحصائية عالية. تُظهر المذنبات مثل هذا السلوك عندما ترتفع درجة حرارة الجليد الموجود على سطحها من الإضاءة الشمسية ويتبخر ، مما يؤدي إلى توليد قوة دفع من خلال تأثير الصاروخ. قد يكون الدافع الإضافي لـ "أومواموا" قد نشأ عن طريق إطلاق غازات المذنبات إذا تبخر عُشر كتلته على الأقل. لكن مثل هذا التبخر الهائل كان سيؤدي بطبيعة الحال إلى ظهور ذيل مذنب ، ولم يُشاهد أي شيء. تضع ملاحظات تلسكوب سبيتزر أيضًا قيودًا صارمة على أي جزيئات أو غبار قائم على الكربون حول أومواموا وتستبعد احتمال حدوث إطلاق غازات مذنب عادي (ما لم يكن مكونًا من ماء نقي). علاوة على ذلك ، فإن إطلاق غازات المذنبات كان سيغير فترة دوران أومواموا ، ولم يلاحظ مثل هذا التغيير. إجمالاً ، لا يبدو أن أومواموا هو مذنب نموذجي ولا كويكب نموذجي ، على الرغم من أنه يمثل مجموعة سكانية أكثر وفرة مما كان متوقعًا.

سأخرج عن طريقي وأقول أن غالبية المجتمع العلمي لا يحبذ هذا لأنه يستمر في افتراض أنه يمكن أن يكون شراعًا شمسيًا من نوع ما ، والذي لا يدعمه أي شيء آخر غير الأشياء التي تمت ملاحظتها في الاعلى.

مع كل من الأجسام البينجمية ، اكتشف الأشخاص الذين يراقبونهم أنه يمكنهم اعتراض كائن مثل هذا بشكل عملي إذا اكتشفوه في وقت مبكر بما فيه الكفاية:


ربما توجد الحياة خارج الأرض. فكيف نجده؟

في مكتبها تقع سارة سيجر في الطابق السابع عشر من مبنى رقم 54 التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، بالقرب من المساحة التي يمكنك الوصول إليها في كامبريدج ، ماساتشوستس. من نافذتها ، يمكنها أن ترى عبر نهر تشارلز إلى وسط مدينة بوسطن في اتجاه واحد وتجاوز فينواي بارك في الاتجاه الآخر. في الداخل ، تمتد رؤيتها إلى مجرة ​​درب التبانة وما وراءها.

سيجر ، 47 عامًا ، عالم فيزياء فلكية. تخصصها هو الكواكب الخارجية ، أي جميع الكواكب في الكون باستثناء تلك التي تعرفها بالفعل حول تدور حول شمسنا. على السبورة ، رسمت معادلة فكرت فيها لتقدير فرص اكتشاف الحياة على مثل هذا الكوكب. يوجد أسفل سبورة أخرى مليئة بالمزيد من المعادلات مجموعة من التذكارات ، بما في ذلك قارورة تحتوي على بعض القطع السوداء اللامعة.

"إنها صخرة صهرناها."

تتحدث Seager بعبارات سريعة وخالية من العواطف ، ولديها عيون عسلي مخترقة تمسك بمن تتحدث معه. تشرح أن هناك كواكب تُعرف باسم الأرض الفائقة الحارة تدور بالقرب من نجومها لدرجة أن العام يستمر أقل من يوم واحد. وتقول: "هذه الكواكب شديدة الحرارة ، ومن المحتمل أن تحتوي على بحيرات بركانية عملاقة". ومن ثم ، فإن الصخرة المنصهرة.

"أردنا اختبار سطوع الحمم البركانية."

عندما التحق Seager بالدراسات العليا في منتصف التسعينيات ، لم نكن نعرف عن الكواكب التي تدور حول نجومها في ساعات أو غيرها التي تستغرق ما يقرب من مليون سنة. لم نكن نعرف عن الكواكب التي تدور حول نجمين ، أو الكواكب المارقة التي لا تدور حول أي نجم ولكنها تتجول في الفضاء. في الواقع ، لم نكن نعرف على وجه اليقين أن أي كواكب كانت موجودة على الإطلاق خارج نظامنا الشمسي ، واتضح أن الكثير من الافتراضات التي وضعناها حول الكوكب كانت خاطئة. أول كوكب خارج المجموعة الشمسية تم اكتشافه - 51 Pegasi b ، تم اكتشافه في عام 1995 - كان في حد ذاته مفاجأة: كوكب عملاق محشور ضد نجمه ، ويتحرك حوله في غضون أربعة أيام فقط.

يقول سيجر: "كان يجب على 51 Peg أن تجعل الجميع يعرفون أنها ستكون رحلة مجنونة". "هذا الكوكب لا ينبغي أن يكون هناك."

اليوم أكدنا وجود حوالي 4000 كوكب خارجي. تم اكتشاف الغالبية بواسطة تلسكوب كبلر الفضائي ، الذي تم إطلاقه في عام 2009.كانت مهمة كبلر هي معرفة عدد الكواكب التي يمكن أن تجدها تدور حول حوالي 150 ألف نجم في بقعة واحدة صغيرة من السماء - بقدر ما يمكنك تغطيته بيدك مع فرد ذراعك. ولكن كان الغرض النهائي منه هو حل سؤال أكثر صعوبة: هل الأماكن التي قد تتطور فيها الحياة شائعة في الكون أم أنها نادرة تمامًا ، مما يتركنا بشكل فعال دون أمل في معرفة ما إذا كان هناك عالم حي آخر؟

كانت إجابة كيبلر لا لبس فيها. يوجد عدد كواكب أكثر من عدد النجوم ، وربعها على الأقل كواكب بحجم الأرض في ما يسمى بالمنطقة الصالحة للسكن لنجمها ، حيث الظروف ليست شديدة الحرارة ولا شديدة البرودة للحياة. مع وجود ما لا يقل عن 100 مليار نجم في مجرة ​​درب التبانة ، فهذا يعني أن هناك ما لا يقل عن 25 مليار مكان يمكن تصور أن تترسخ فيها الحياة في مجرتنا وحدها - ومجرتنا واحدة من بين تريليونات.

لا عجب أن يُنظر علماء الفلك إلى كبلر ، التي نفد وقودها في أكتوبر الماضي ، باحترام تقريبًا. (قال لي أندرو سيميون ، عالم الفيزياء الفلكية بجامعة كاليفورنيا في بيركلي ، "كان كبلر أكبر خطوة للأمام في ثورة كوبرنيكوس منذ كوبرنيكوس.) لقد غيرت الطريقة التي نتعامل بها مع أحد أكبر ألغاز الوجود. لم يعد السؤال ، هل توجد حياة خارج الأرض؟ إنه رهان أكيد. السؤال الآن كيف نجده؟

أدى الكشف عن أن المجرة تعج بالكواكب إلى تنشيط البحث عن الحياة. أدى الارتفاع المفاجئ في التمويل الخاص إلى إنشاء أجندة بحثية أكثر ذكاءً وصديقة للمخاطر. ناسا أيضا تكثف جهودها في علم الأحياء الفلكي. تركز معظم الأبحاث على العثور على علامات لأي نوع من الحياة في عوالم أخرى. لكن احتمال وجود أهداف جديدة ، وأموال جديدة ، وقوة حسابية متزايدة باستمرار ، حفزت أيضًا البحث المستمر منذ عقود عن كائنات فضائية ذكية.

إلى Seager ، الحائز على جائزة MacArthur "genius Award" ، كانت المشاركة في فريق Kepler خطوة أخرى نحو هدف مدى الحياة: العثور على كوكب شبيه بالأرض يدور حول نجم شبيه بالشمس. ينصب تركيزها الحالي على ساتل مسح الكواكب الخارجية العابرة (TESS) ، وهو تلسكوب فضائي ناسا بقيادة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تم إطلاقه العام الماضي. مثل كبلر ، يبحث TESS عن تعتيم طفيف في لمعان النجم عندما يمر - يمر - أمامه. يقوم TESS بمسح السماء بأكملها تقريبًا ، بهدف تحديد حوالي 50 كوكبًا خارج المجموعة الشمسية بأسطح صخرية مثل الأرض والتي يمكن فحصها بواسطة تلسكوبات أكثر قوة قادمة على الخط ، بدءًا من تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، الذي تأمل ناسا إطلاقه في عام 2021.

على "طاولة الرؤية" الخاصة بها ، والتي تمتد على طول أحد جدران مكتبها ، جمعت Seager بعض الأشياء التي تعبر عن "أين أنا الآن وأين سأذهب ، لذلك يمكنني أن أذكر نفسي لماذا أعمل بجد". من بينها بعض الأجرام السماوية الحجرية المصقولة التي تمثل نجم قزم أحمر وكواكبها ، ونموذج ASTERIA ، وهو قمر صناعي منخفض التكلفة لاكتشاف الكواكب طورته.

تقول Seager ، وهي تفتح ملصقًا يمثل تعبيرًا مناسبًا عن المكان الذي بدأت فيه مسيرتها المهنية ، "لم أتمكن من طرح هذا الأمر". إنه مخطط يعرض التوقيعات الطيفية للعناصر ، مثل الرموز الشريطية الملونة. كل مركب كيميائي يمتص مجموعة فريدة من الأطوال الموجية للضوء. (نرى الأوراق باللون الأخضر ، على سبيل المثال ، لأن الكلوروفيل جزيء جائع للضوء يمتص الأحمر والأزرق ، لذا فإن الضوء الوحيد المنعكس هو الأخضر). وبينما كانت لا تزال في العشرينات من عمرها ، ابتكرت سيجر فكرة أن المركبات في العبور قد يترك الغلاف الجوي العلوي للكوكب بصماتهم الطيفية في ضوء النجوم المار. نظريًا ، إذا كانت هناك غازات في الغلاف الجوي للكوكب من الكائنات الحية ، فيمكننا رؤية الدليل في الضوء الذي يصل إلينا.

قالت لي: "سيكون الأمر صعبًا حقًا". "فكر في الغلاف الجوي للكوكب الصخري على أنه قشرة بصلة ، وكل شيء أمام ، مثل شاشة IMAX."

هناك فرصة خارجية لكوكب صخري يدور حول نجم قريب بما يكفي لكي يلتقط تلسكوب ويب ما يكفي من الضوء لاستكشافه بحثًا عن علامات الحياة. لكن معظم العلماء ، بما في ذلك Seager ، يعتقدون أننا سنحتاج إلى انتظار الجيل القادم من التلسكوبات الفضائية. تغطي معظم الجدار فوق طاولة الرؤية الخاصة بها لوحة من البلاستيك الأسود الرقيق للغاية على شكل بتلة زهرة عملاقة. إنه تذكير إلى أين تتجه: مهمة فضائية ، لا تزال قيد التطوير ، تعتقد أنها يمكن أن تقودها إلى كوكب آخر حي.

منذ سن مبكرة، واجه أوليفر جويون مشكلة في النوم: أي أنه من المفترض أن يحدث في الليل ، عندما يكون من الأفضل أن تكون مستيقظًا. نشأ جويون في فرنسا ، في ريف شامبانيا. عندما كان في الحادية عشرة من عمره ، اشترى له والداه تلسكوبًا صغيرًا ، والذي يقول إنهم ندموا عليه لاحقًا. أمضى عدة ليالٍ ينظر إليها ، فقط لينام في اليوم التالي في الفصل. عندما تفوق على هذا التلسكوب ، بنى تلسكوبًا أكبر. لكن بينما كان بإمكانه تكبير نظرته للأجرام السماوية ، لم يستطع جويون فعل أي شيء لتكبير عدد الساعات في الليل. كان لابد من تقديم شيء ما ، لذلك في أحد الأيام عندما كان مراهقًا ، قرر التخلص من النوم بالكامل تقريبًا. في البداية شعر بتحسن ، لكن بعد أسبوع أو نحو ذلك ، أصيب بمرض خطير. يتذكرها الآن ، لا يزال يرتجف.

في عمر 43 عامًا ، تمتلك Guyon اليوم تلسكوبًا كبيرًا جدًا للعمل معه. يقع مرصد سوبارو ، إلى جانب 12 مرصدًا آخر ، على قمة ماونا كيا ، في جزيرة هاواي الكبيرة. يعد عاكس سوبارو الذي يبلغ طوله 8.2 مترًا (27 قدمًا) من بين أكبر المرايا أحادية القطعة في العالم. (يديره المرصد الفلكي الوطني في اليابان ، التلسكوب ليس له أي ارتباط بشركة السيارات - سوبارو هو الاسم الياباني لمجموعة نجوم Pleiades.) على ارتفاع 13796 قدمًا فوق مستوى سطح البحر ، توفر Mauna Kea أحد أعلى وأوضح المناظر الكون ، ولكن بعد ساعة ونصف فقط بالسيارة من منزل جويون في هيلو. يسمح القرب له بالقيام برحلات متكررة لاختبار وتحسين الأداة التي صنعها وربطها بالتلسكوب ، وغالبًا ما يعمل طوال الليل. يحمل معه ترمسًا من الإسبريسو ، ولفترة من الوقت أخذ يضربه بجرعات من الكافيين السائل ، حتى أشار أحد أصدقائه إلى أن تناوله اليومي كان أكثر من نصف الجرعة المميتة.

قال لي: "يمكننا قضاء أسبوعين هنا ، ونبدأ في نسيان الحياة على الأرض". "أولا تنسى يوم الأسبوع. ثم تبدأ في نسيان الاتصال بأسرتك ".

مثل Seager ، فإن Guyon هو الفائز في MacArthur. تكمن عبقريته الخاصة في إتقان الضوء: كيفية تدليكه والتلاعب به لإلقاء نظرة على الأشياء التي حتى مرآة سوبارو الضخمة ستكون عمياء بدون وجود ساق غويون.

"السؤال الكبير هو ما إذا كان هناك نشاط بيولوجي هناك" ، كما يقول ، مشيرًا إلى السماء. "إذا كانت الإجابة بنعم ، فما هو شكلها؟ هل توجد قارات؟ المحيطات والسحب؟ يمكن الإجابة على كل هذه الأسئلة ، إذا كان بإمكانك استخراج ضوء كوكب من ضوء نجمه ".

بمعنى آخر ، إذا استطعت يرى الكون. إن محاولة فصل ضوء كوكب صخري بحجم الأرض عن ضوء نجمه يشبه التحديق بقوة كافية لإخراج ذبابة فاكهة تحوم بوصات أمام ضوء غامر. لا يبدو الأمر ممكنًا ، ومع تلسكوبات اليوم ، فإنه ليس كذلك. لكن غايون يضع نصب عينيه ما يمكن أن يفعله الجيل التالي من التلسكوبات الأرضية ، إذا كان من الممكن تصميمها بحيث تحدق بشدة.

هذا هو بالضبط ما صُممت أداته من أجله. يُطلق على الجهاز - استعد لنفسك - بصريات Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO ، وتُنطق "skex-a-o"). أراد جايون أن أراها أثناء العمل ، لكن انقطاع التيار الكهربائي أدى إلى إغلاق سيارة سوبارو. وبدلاً من ذلك ، يعرض عليّ جولة في القبة التي يبلغ ارتفاعها 141 قدمًا والتي تحيط بالتلسكوب. يوجد أكسجين أقل بنسبة 40 في المائة هنا منه عند مستوى سطح البحر. للزوار خيار ربط بعض الأوكسجين المعبأ في زجاجات ، لكنه قرر أنني لست بحاجة إلى أي منها ، وننطلق.

"كنت أقوم بجولة في أحد الأيام لبعض العلماء ، وفجأة أغمي على أحدهم!" يقول بمزيج من المفاجأة والندم. "كان يجب أن أعرف أنها لم تكن بحالة جيدة. لقد كانت هادئة جدا ". أمسك الدرابزين وأتأكد من الاستمرار في طرح الأسئلة.

تعد التلسكوبات الأرضية مثل سوبارو أكثر قوة في تجميع الضوء من التلسكوبات الفضائية مثل هابل ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنه لم يكتشف أحد بعد كيفية الضغط على مرآة يبلغ ارتفاعها 27 قدمًا في صاروخ ودفعها إلى الفضاء. لكن التلسكوبات الأرضية لها عيب خطير: فهي تجلس تحت أميال من غلافنا الجوي. تؤدي التقلبات في درجة حرارة الهواء إلى انحناء الضوء بشكل غير منتظم - فكر في نجم متلألئ ، أو الهواء المتموج فوق طريق أسفلت في فصل الصيف.

المهمة الأولى لـ SCExAO هي تسوية تلك التجاعيد. يتم تحقيق ذلك عن طريق توجيه الضوء من نجم إلى مرآة متغيرة الشكل ، أصغر من الربع ، يتم تنشيطها بواسطة 2000 محرك صغير. باستخدام المعلومات من الكاميرا ، تقوم المحركات بتشويه المرآة 3000 مرة في الثانية لمواجهة الانحرافات الجوية بدقة ، و فويل واغريف يمكن رؤية شعاع من ضوء النجوم أقرب ما يكون إلى ما كان عليه قبل أن يفسدها غلافنا الجوي. بعد ذلك يأتي جزء التحديق. بالنسبة إلى جويون ، فإن سطوع النجم هو "نقطة غليان من الضوء نحاول التخلص منها". تتضمن أداته نظامًا معقدًا من الفتحات والمرايا والأقنعة يسمى الهوناجراف ، والذي يسمح فقط للضوء المنعكس عن الكوكب بالمرور من خلاله.

هناك الكثير من الأشياء التي يحدق بها الجهاز في رسم تخطيطي للجهاز وهو ما يكفي للتسبب في الدوار ، حتى عند مستوى سطح البحر. لكن النتيجة النهائية ، بمجرد بناء تلسكوبات الجيل التالي ، ستكون نقطة مرئية من الضوء والتي هي في الواقع كوكب صخري. قم بتحويل هذه الصورة إلى مقياس الطيف ، وهو جهاز يمكنه تحليل الضوء إلى أطوال موجته ، ويمكنك البدء في غباره بحثًا عن بصمات الحياة تلك ، والتي تسمى البصمات الحيوية.

هناك توقيع حيوي واحد يتفق عليه Seager و Guyon وكل شخص آخر تقريبًا أنه سيكون بالقرب من البطولات الاربع مدى الحياة كما يسمح الحذر العلمي. لدينا كوكب بالفعل لإثبات ذلك. على الأرض ، تنتج النباتات وبعض البكتيريا الأكسجين كمنتج ثانوي لعملية التمثيل الضوئي. الأكسجين جزيء منحل بشكل صارخ - سوف يتفاعل ويترابط مع كل شيء تقريبًا على سطح الكوكب. لذلك إذا وجدنا دليلًا على تراكمه في الغلاف الجوي ، فسوف يثير ذلك بعض الدهشة. والأكثر دلالة هو التوقيع الحيوي المكون من الأكسجين والمركبات الأخرى المتعلقة بالحياة على الأرض. الأمر الأكثر إقناعًا هو العثور على الأكسجين مع الميثان ، لأن هذين الغازين من الكائنات الحية يدمران بعضهما البعض. العثور على كلاهما يعني أنه يجب أن يكون هناك تجديد مستمر.

ومع ذلك ، سيكون من الجسيم مركزية الأرض حصر البحث عن حياة خارج كوكب الأرض على الأكسجين والميثان. يمكن أن تتخذ الحياة أشكالًا أخرى غير نباتات البناء الضوئي ، وفي الواقع حتى هنا على الأرض ، كانت الحياة اللاهوائية موجودة لمليارات السنين قبل أن يبدأ الأكسجين في التراكم في الغلاف الجوي. طالما تم استيفاء بعض المتطلبات الأساسية - الطاقة والمغذيات والوسط السائل - يمكن أن تتطور الحياة بطرق من شأنها أن تنتج أي عدد من الغازات المختلفة. المفتاح هو العثور على الغازات الزائدة عما ينبغي أن يكون هناك.

هناك أنواع أخرى من البصمات الحيوية يمكننا البحث عنها أيضًا. يعكس الكلوروفيل الموجود في الغطاء النباتي ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة - ما يسمى بالحافة الحمراء ، وهي غير مرئية للعين البشرية ولكن يمكن ملاحظتها بسهولة بواسطة تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء. ابحث عنها في التوقيع الحيوي للكوكب ، وربما تكون قد عثرت على غابة خارج كوكب الأرض. لكن النباتات على الكواكب الأخرى قد تمتص أطوال موجية مختلفة من الضوء - قد تكون هناك كواكب ذات غابات سوداء سوداء حقًا ، أو كواكب حيث الورود حمراء ، وكذلك كل شيء آخر.

ولماذا تتمسك بالنباتات؟ نشرت ليزا كالتينيجر ، مديرة معهد كارل ساجان بجامعة كورنيل ، وزملاؤها الخصائص الطيفية لـ 137 كائنًا دقيقًا ، بما في ذلك الكائنات الموجودة في بيئات الأرض المتطرفة التي قد تكون ، على كوكب آخر ، هي القاعدة. فلا عجب أن الجيل القادم من التلسكوبات ينتظر بفارغ الصبر.

يقول كالتينيجر: "لأول مرة ، سنتمكن من جمع ما يكفي من الضوء". "سنتمكن من اكتشاف الأمور."

من المقرر أن يبدأ تشغيل أول وأقوى التلسكوبات الأرضية من الجيل التالي ، المرصد الأوروبي الجنوبي الذي يحمل اسم المرصد الجنوبي الكبير للغاية (ELT) في صحراء أتاكاما في تشيلي ، في عام 2024. وقدرة تجميع الضوء تبلغ 39 مترًا ( 128 قدمًا) ستتجاوز جميع التلسكوبات الموجودة بحجم سوبارو مجتمعة. مزودًا بنسخة مطورة من أداة Guyon ، سيكون ELT قادرًا تمامًا على تصوير الكواكب الصخرية في المنطقة الصالحة للسكن من النجوم القزمة الحمراء ، وهي النجوم الأكثر شيوعًا في المجرة. إنها أصغر حجمًا وأكثر خفوتًا من شمسنا ، قزم أصفر ، لذا فإن مناطقها الصالحة للسكن أقرب إلى النجم. كلما اقترب الكوكب من نجمه ، زاد الضوء الذي يعكسه.

للأسف ، المنطقة الصالحة للسكن لنجم قزم أحمر ليست المكان الأكثر دفئًا في المجرة. الأقزام الحمراء نشطة للغاية ، وغالبًا ما تندفع إلى الفضاء أثناء تقدمهم خلال ما يسميه سيجر فترة "طويلة جدًا ، وسلوك مراهق سيء". قد تكون هناك طرق يمكن أن يتطور بها الغلاف الجوي لحماية الحياة الناشئة من نوبات الغضب الشمسية هذه. ولكن من المحتمل أيضًا أن تكون الكواكب حول الأقزام الحمراء "محصورة بالمد والجزر" - تقدم دائمًا جانبًا واحدًا للنجم ، بالطريقة نفسها التي يظهر بها قمرنا وجهًا واحدًا فقط للأرض. هذا من شأنه أن يجعل نصف الكوكب حارًا جدًا للحياة ، والنصف الآخر بارد جدًا. ومع ذلك ، قد يكون خط الوسط معتدلًا بدرجة كافية مدى الحياة.

كما يحدث ، هناك كوكب صخري يسمى Proxima Centauri b ، يدور في المنطقة الصالحة للسكن من Proxima Centauri ، وهو قزم أحمر هو أقرب نجم لنا ، على بعد حوالي 4.2 سنة ضوئية ، أو 25 تريليون ميل. يقول جويون: "إنه هدف مثير للغاية". لكنه يتفق مع سيجر في أن أفضل فرصة للعثور على الحياة ستكون على كوكب شبيه بالأرض يدور حول نجم شبيه بالشمس. سيكون ELT وأمثاله رائعين في جمع الضوء ، ولكن حتى تلك التلسكوبات الأرضية العملاقة لن تكون قادرة على فصل ضوء كوكب عن ضوء نجم أكثر سطوعًا بمقدار 10 مليارات مرة.

سيستغرق ذلك وقتًا أطول قليلاً ، بل وحتى أكثر غرابة - قد يقول المرء حتى أنه يشبه الحلم - التكنولوجيا. تذكر تلك اللوحة على شكل بتلة زهرة على جدار Seager؟ إنها قطعة من آلة فضائية تسمى Starshade. يتكون تصميمه من 28 لوحة مرتبة حول محور مركزي مثل عباد الشمس العملاق ، بعرض أكثر من 100 قدم. تتشكل البتلات وتموجاتها بدقة لتحرف الضوء عن النجم ، تاركة وراءها ظلًا شديد السواد. إذا تم وضع التلسكوب بعيدًا في نفق الظلام هذا ، فسيكون قادرًا على التقاط بصيص من كوكب شبيه بالأرض يمكن رؤيته خلف حافة Starshade مباشرةً.

يُطلق على أقرب شريك محتمل لـ Starshade اسم تلسكوب مسح الأشعة تحت الحمراء واسع المجال (WFIRST) ، المقرر الانتهاء منه بحلول منتصف عام 2020. ستعمل المركبتان الفضائيتان معًا في نوع من السماوية باس دي دوكس: سوف يتحول Starshade إلى موضعه لحجب الضوء من النجم حتى يتمكن WFIRST من اكتشاف أي كواكب حوله وربما أخذ عينات من أطيافها بحثًا عن علامات الحياة. بعد ذلك ، بينما تنشغل WFIRST بمهام أخرى ، ستطير Starshade إلى موضعها لحجب ضوء النجمة التالية في قائمة أهدافها. على الرغم من أن الراقصين سيكونون على بعد عشرات الآلاف من الأميال ، إلا أنه يجب محاذاة مسافة متر واحد حتى تعمل الكوريغرافيا.

Starshade ، قيد التطوير في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في باسادينا ، كاليفورنيا ، لا يزال على بعد عقد أو نحو ذلك ، وفي الواقع ليس هناك ما يضمن أنه سيتم تمويله. سيجر ، الذي يأمل في قيادة المشروع ، واثق من ذلك. يمكن للمرء أن يأمل فقط. هناك شيء يرقى بشكل فريد حول احتمالية ظهور زهرة عملاقة في الفضاء ترفع بتلاتها لتتجنب الضوء القادم من الشمس البعيدة لترى ما إذا كانت عوالمها التي تدور حولها حية.

عندما جون ريتشاردز أجاب على إعلان في عام 2008 على Craigslist لمبرمج برمجيات ، لم يكن ليتخيل أنه سيقضي معظم السنوات العشر القادمة في واد بعيد في شمال كاليفورنيا ، باحثًا عن كائنات فضائية. يشير البحث عن ذكاء خارج الأرض ، أو SETI ، إلى كل من مسعى بحثي ومنظمة غير ربحية ، معهد SETI ، الذي يوظف ريتشاردز لتشغيل مصفوفة Allen Telescope (ATA) ، على بعد 340 ميلاً بالسيارة من مقر المعهد في وادي السيليكون. ATA هو المرفق الوحيد على الكوكب الذي تم بناؤه خصيصًا لاكتشاف الإشارات من الحضارات الفضائية. تم تمويله إلى حد كبير من قبل المؤسس المشارك لشركة Microsoft الراحل بول ألين ، وكان من المتصور أنه مجموعة من 350 تلسكوبًا لاسلكيًا ، بأطباق يبلغ قطرها ستة أمتار (20 قدمًا). ولكن بسبب صعوبات التمويل - وهي فكرة مهيمنة مؤسفة في تاريخ SETI - تم بناء 42 فقط. في وقت من الأوقات ، ساعد سبعة علماء في تشغيل ATA ، ولكن بسبب الاستنزاف ، فإن ريتشاردز هو "آخر رجل يقف" ، على حد تعبيره بشجاعة.

لقد جئت لرؤية ريتشاردز في يوم حار من شهر أغسطس ، بعد فترة وجيزة من اندلاع حرائق الغابات في المنطقة. يحجب الدخان منظر الجبال المحيطة ، وفي الضباب تبدو الأطباق ثابتة في الأصل ، مثل تماثيل جزيرة إيستر ، كل واحد منها يحدق في نفس المكان في سماء بلا معالم. يأخذني ريتشاردز إلى أحد الأطباق ، ويفتح أبواب الخليج تحته ليكشف عن تغذية الهوائي المثبتة حديثًا: مستدقة من النحاس اللامع داخل مخروط زجاجي سميك. يقول: "يبدو نوعًا ما مثل شعاع الموت".

تتمثل مهمة ريتشاردز في إدارة الأجهزة والبرامج ، بما في ذلك الخوارزميات التي تم تطويرها للتدقيق في مئات الآلاف من إشارات الراديو المتدفقة إلى التلسكوبات كل ليلة ، بحثًا عن "إشارة الاهتمام". كانت الترددات الراديوية هي أرض الصيد المفضلة لـ SETI منذ أن بدأ البحث عن البث الفضائي قبل 60 عامًا ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى أنها تنتقل بكفاءة أكبر عبر الفضاء. ركز علماء SETI بشكل خاص على منطقة هادئة في الطيف الراديوي ، خالية من ضوضاء الخلفية من المجرة. كان من المنطقي البحث في هذا النطاق غير المضطرب نسبيًا من الترددات ، حيث سيكون هذا هو المكان الذي من المرجح أن يرسل فيه الأجانب العقلاء.

أخبرني ريتشاردز أن ATA تعمل من خلال قائمة مستهدفة تضم 20.000 من الأقزام الحمراء. في المساء ، يتأكد من أن كل شيء يعمل بشكل صحيح ، وأثناء نومه ، تتدفق نقطة الأطباق ، والهوائيات ، وتنطلق الفوتونات عبر كابلات الألياف الضوئية ، وتتدفق موسيقى الراديو في الكون إلى معالجات هائلة. إذا اجتازت الإشارة الاختبارات التي تشير إلى أنها لا تنبع من مصدر طبيعي ولا من مصدر أرضي عادي - قمر صناعي ، أو طائرة ، أو سلسلة مفاتيح شخص ما - يقوم الكمبيوتر بإصدار تنبيه عبر البريد الإلكتروني.نظرًا لكونه رسالة بريد إلكتروني لا يريد أن يفوتها ، فقد أنشأ ريتشاردز خدمته الخلوية لإعادة توجيه الرسالة إلى هاتفه. من المتصور إذن ، أن أول اتصال لنا من حضارة فضائية يمكن أن يأتي كنص يدق هاتف ريتشاردز على طاولته الليلية.

لكن حتى الآن ، كانت جميع إشارات الاهتمام بمثابة إنذارات كاذبة. على عكس التجارب الأخرى ، حيث يمكن إحراز تقدم تدريجي ، فإن SETI ثنائي: إما أن تتواصل الكائنات الفضائية على ساعتك ، أو لا تفعل ذلك. حتى لو كانوا موجودين هناك ، فإن فرصك في البحث في المكان المناسب في الوقت المناسب تمامًا وعلى التردد اللاسلكي المناسب تكون بعيدة. يشبه جيل تارتر ، رئيس الأبحاث المتقاعد في SETI ، البحث بغمس كوب في المحيط: إن فرصة العثور على سمكة صغيرة للغاية ، لكن هذا لا يعني أن المحيط ليس مليئًا بالأسماك. لسوء الحظ ، فقد الكونجرس الاهتمام منذ فترة طويلة بغمس الكأس ، حيث أنهى الدعم فجأة في عام 1993.

الاخبار الجيدة هو أن SETI المسعى البحثي ، إن لم يكن SETI المعهد ، قد تلقى مؤخرًا دفعة ملحوظة في التمويل ، مما أرسل موجات من الإثارة عبر هذا المجال. في عام 2015 ، أسس يوري ميلنر ، وهو صاحب رأسمالي مغامر روسي المولد ، مبادرات الاختراق ، حيث تعهد بما لا يقل عن 200 مليون دولار للبحث عن الحياة في الكون ، بما في ذلك 100 مليون دولار على وجه التحديد للبحث عن حضارات غريبة. كان ميلنر من أوائل المستثمرين في Facebook و Twitter والعديد من شركات الإنترنت الأخرى التي تتمنى أن تكون مستثمرًا مبكرًا فيها. وقبل ذلك ، أسس شركة إنترنت ناجحة للغاية في روسيا. يمكن تلخيص رؤيته الخيرية على النحو التالي ، إذا اتفقنا على أن العثور على دليل للذكاء الفضائي يساوي 100 مليون دولار ، فلماذا لا يكون مبلغ 100 مليون دولار؟ "إذا نظرت إلى الأمر بهذه الطريقة ، سيكون الأمر منطقيًا" ، كما يقول ، عندما التقيت به في حفرة مائية لامعة في وادي السيليكون. "لو كان مليارا في السنة - يجب أن نتحدث."

ميلنر رقيق الكلام وغير مزعج لم ألاحظ وصوله حتى كان يقف بجوار كرسيي. يخبرني عن خلفيته - شهادة في الفيزياء ، وشغف دائم بعلم الفلك ، والآباء الذين أطلقوا عليه اسم رائد الفضاء يوري غاغارين ، الذي أصبح أول إنسان في الفضاء الخارجي قبل سبعة أشهر من ولادة ميلنر. كان ذلك في عام 1961 ، وهو نفس العام الذي بدأ فيه SETI. يقول: "كل شيء مترابط".

من خلال إحدى مبادراته ، Breakthrough Listen ، ينوي إنفاق 100 مليون دولار على مدى 10 سنوات ، معظمها من خلال مركز أبحاث SETI في جامعة كاليفورنيا في بيركلي. مشروع آخر ، Breakthrough Watch ، يكتفي بتكنولوجيا جديدة للبحث عن البصمات الحيوية باستخدام التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في تشيلي.

والأهم من ذلك كله - في كلتا الحالتين - هو Breakthrough Starshot من Milner ، والذي يستثمر 100 مليون دولار لاستكشاف جدوى الذهاب فعليًا إلى أقرب نظام نجمي ، Alpha Centauri ، والذي يتضمن الكوكب الصخري Proxima b. يتطلب تقدير حجم هذا التحدي بعض المنظور. استغرقت أول مركبة فضائية فوييجر ، التي تم إطلاقها في عام 1977 ، 35 عامًا لدخول الفضاء بين النجوم. السفر بهذه السرعة ، ستحتاج Voyager إلى حوالي 75000 سنة للوصول إلى Alpha Centauri. في الرؤية الحالية لـ Starshot ، يمكن لأسطول من سفن الفضاء بحجم الحصاة التي تندفع عبر الفضاء بخمس سرعة الضوء أن تصل إلى Alpha Centauri في غضون 20 عامًا فقط. العمل من خريطة طريق اقترحها في الأصل الفيزيائي فيليب لوبين في جامعة كاليفورنيا بسانتا باربرا ، هذه صغيرة ني & ntildeas ، بينتاس ، و سانتا مار و iacuteas سيتم دفعها بواسطة مصفوفة ليزر أرضية ، أقوى من مليون شمس. قد لا يكون ممكنا. ولكن هذه هي ميزة المال الخاص: على عكس البرنامج الحكومي ، يُسمح لك - من المتوقع - بالمجازفة الكبيرة.

"دعونا نرى في غضون خمس أو 10 سنوات ما إذا كانت ستنجح" ، يقول ميلنر باستهزاء. "أنا لست متحمسًا بمعنى أعتقد بالتأكيد أن أيًا من هذا سيحدث. أنا متحمس لأنه من المنطقي الآن المحاولة ".

في اليوم التالي للقاء ميلنر ، ذهبت إلى حرم جامعة بيركلي لمقابلة المستفيدين من سخاءه "Breakthrough Listen". أندرو سيميون ، مدير مركز أبحاث SETI في بيركلي ، في وضع مثالي لأخذ البحث عن كائنات فضائية ذكية إلى مستوى جديد. بالإضافة إلى تعيينه في بيركلي ، فقد تم تعيينه لرئاسة تحقيقات SETI في معهد SETI نفسه ، بما في ذلك العمليات في ATA.

سيميون ، 38 عامًا ، يبدو جزءًا من خبير SETI من الجيل التالي ، ولديه رأس حليق ، وبنية مضغوطة ، وسلسلة ذهبية رفيعة مرئية بشكل خفي فوق أزرار قميصه المناسب. بينما كان حريصًا على تقدير عقود البحث التي أجرتها Tarter وزملاؤها في معهد SETI ، فإنه حريص على التمييز بين المكان الذي تتجه إليه SETI من حيث كانت. استوحى البحث الأولي من إمكانية وجود اتصال - التواصل على أمل العثور على شخص يتواصل معه. يحاول SETI 2.0 تحديد ما إذا كانت الحضارة التكنولوجية جزءًا من المشهد الكوني ، مثل الثقوب السوداء أو موجات الجاذبية أو أي ظاهرة فلكية أخرى.

يقول سيميون: "نحن لا نبحث عن إشارة". "نحن نبحث عن خاصية للكون."

لا يعني Breakthrough Listen بأي حالٍ من الأحوال التخلي عن البحث التقليدي عن البث اللاسلكي ، فهو يقول لي على العكس من ذلك ، إنه يضاعف ذلك ، ويخصص لـ SETI ما يقرب من ربع وقت المشاهدة على اثنين من تلسكوبات الراديو الضخمة أحادية الطبق في وست فرجينيا وأستراليا . إن شركة Siemion متحمسة أكثر بشأن الشراكة مع تلسكوب MeerKAT الجديد في جنوب إفريقيا ، وهي مجموعة من 64 طبق راديو ، كل منها يزيد حجمها عن ضعف حجم ATA. من خلال الاعتماد على الملاحظات التي أجراها علماء آخرون ، ستجري Breakthrough Listen مراقبة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع لمليون نجم ، مما يقزم عمليات البحث الإذاعية السابقة لـ SETI. على الرغم من قوتها ، فإن MeerKAT هي مجرد مقدمة لآلة أحلام علم الفلك الراديوي: مصفوفة الكيلومتر المربع ، والتي في وقت ما في العقد القادم ستربط مئات الأطباق في جنوب إفريقيا بآلاف الهوائيات في أستراليا ، مما يخلق منطقة تجميع طبق واحد أكثر من كيلومتر مربع ، أي حوالي 247 فدانًا.

هناك مناهج أخرى لـ SETI تخبرني بها شركة Siemion - شراكات Breakthrough Listen مع التلسكوبات في الصين وأستراليا وهولندا ، والتقنيات الجديدة قيد التطوير في بيركلي ومعهد SETI وأماكن أخرى للبحث عن الإشارات الضوئية والأشعة تحت الحمراء. الجوهر ، الذي ردده علماء آخرون تحدثت معهم ، هو أن SETI تمر بتحول من صناعة منزلية إلى مؤسسة عالمية.

الأهم من ذلك ، أننا نأتي لنرى هدف البحث في ضوء مختلف ، بفضل التمكين والإلهام من معدل التطور التكنولوجي المتسارع في حضارتنا. على مدار 60 عامًا ، كنا ننتظر اتصال ET بالاتصال بالأرض. لكن الحقيقة الصارخة هي أن ET ربما ليس لديه سبب مقنع لمحاولة التواصل معنا ، أي أكثر مما نشعر فيه بالحاجة الصادقة لتوجيه التحية إلى مستعمرة النمل. قد نشعر بأننا ناضجون من الناحية التكنولوجية مقارنة بماضينا ، ولكن بالمقارنة مع ما قد يكون موجودًا في الكون ، ما زلنا في حفاضات. أي حضارة سنتمكن من اكتشافها ستكون على الأرجح بملايين ، وربما بلايين السنين أمامنا.

يقول سيث شوستاك ، كبير علماء الفلك في معهد SETI: "نحن مثل ثلاثية الفصوص ، نبحث عن المزيد من ثلاثية الفصوص".

ما يجب أن نبحث عنه ليس رسالة من ET ، ولكن علامات على أن ET تعمل فقط على كونها كائنات فضائية وغريبة وذكية بطرق قد لا نفهمها بعد ولكن قد لا نزال قادرين على إدراكها ، من خلال البحث عن دليل على التكنولوجيا — ما يسمى بالتوقيعات التقنية.

إن أكثر البصمات التقنية وضوحًا هي تلك التي أنتجناها أو نتخيل إنتاجها بأنفسنا. لاحظ آفي لوب من جامعة هارفارد ، الذي يرأس المجلس الاستشاري لـ Breakthrough Starshot ، أنه إذا كانت حضارة أخرى تستخدم دفع ليزر مماثل للإبحار عبر الفضاء ، فإن مناراتها الشبيهة بالنجوم ستكون مرئية على حافة الكون. اقترح لوب أيضًا البحث عن البصمات الطيفية لمركبات الكلوروفلوروكربون التي تلوث الغلاف الجوي للأجانب الذين فشلوا في تجاوز مرحلة الحفاضات التكنولوجية.

قال لي عندما أزوره: "بناءً على سلوكنا ، يجب أن تكون هناك العديد من الحضارات التي قتلت نفسها من خلال تسخير التقنيات التي أدت إلى تدميرها". "إذا وجدناهم قبل أن ندمر كوكبنا ، فسيكون ذلك مفيدًا للغاية ، ويمكن أن نتعلم منه."

في ملاحظة أكثر بهجة ، يمكننا أن نتعلم الكثير من الحضارات التي حلت مشكلة طاقتهم. في مؤتمر ناسا حول التواقيع التقنية (نعم ، بعد ربع قرن ، ناسا أيضًا تعود إلى لعبة SETI) ، كان هناك حديث عن البحث عن الحرارة المهدرة من الهياكل العملاقة التي تخيلنا إنشاؤها في المستقبل. إن كرة دايسون - صفائف شمسية تحيط بنجم وتلتقط كل طاقته - حول شمسنا ستولد طاقة كافية في ثانية لتلبية طلبنا الحالي لمليون سنة. إن معرفة أن الحضارات الأخرى قد أنجزت بالفعل مثل هذه المآثر قد يمنحنا بعض الأمل.

لا يزال ، الفضاء شاسع ، وكذلك الوقت. حتى مع أجهزة الكمبيوتر والتلسكوبات الأكثر قوة لدينا ، وجدول أعمال SETI الموسع ، ومساعدة الجاذبية لمئة يوري ميلنرز ، قد لا نواجه ذكاء فضائي أبدًا. من ناحية أخرى ، فإن التنبيه الأول للحياة من كوكب بعيد يبدو قريبًا بشكل مثير.

يقول سيجر: "أنت لا تعرف أبدًا ما الذي سيحدث". "لكنني أعلم أن هناك شيئًا رائعًا حول هؤلاء النجوم."


تيس: المنظر إلى الطائرة المجرية

أريد التأكد من الحصول على الصورة الأولى من TESS ، القمر الصناعي Transiting Exoplanet Survey Satellite ، إلى أحلام القنطور، نظرًا لأهمية المهمة والآمال الكبيرة التي تعلق عليها كخطوة تالية في استكشاف الكواكب الخارجية. ننتقل الآن من منهجية المسح الإحصائي Kepler إلى إلقاء نظرة على النجوم الساطعة القريبة ، والكثير منها. سيغطي TESS مساحة من السماء أكبر بكثير من مقدار السماء التي نراها في هذه الصورة ، والتي تنظر على طول مستوى المجرة من منظور يطابق السماء الجنوبية على الأرض.

صورة: تلتقط هذه الصورة الاختبارية من إحدى الكاميرات الأربع على متن القمر الصناعي Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) رقعة من السماء الجنوبية على طول مستوى مجرتنا. من المتوقع أن تغطي TESS أكثر من 400 ضعف مساحة السماء الموضحة في هذه الصورة عند استخدام جميع الكاميرات الأربع أثناء العمليات العلمية. الاعتمادات: ناسا / معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا / تيس.

تُظهر الصورة حوالي 200000 نجمة ، وتتركز على كوكبة القنطور الجنوبية ، مع جزء صغير من سديم Coalsack في أعلى اليمين ، وإذا نظرت على طول الحافة السفلية ، فإن النجم الساطع Beta Centauri مرئي بسهولة. أقوم هنا بإضافة التحذير المعتاد بأن Beta Centauri ليس له علاقة بـ Alpha Centauri & # 8212 ، فهو مكان منفصل ومثير للاهتمام بحد ذاته. بعد حوالي 400 سنة ضوئية ، هذا ، مثل Alpha Centauri ، نظام ثلاثي ، ومع Alpha Centauri ، يعمل كواحد من النجوم التي تشير إلى النجم الجميل المعروف باسم الصليب الجنوبي.

في حين أنه نظام ثلاثي ، فإن النجوم المكونة لـ Beta Centauri ليست مثل G-class Centauri A و K-class Centauri B و M-dwarf Proxima Centauri. في Beta Centauri ، لدينا ثنائي قريب يتكون من نجمين من الفئة B يدوران حول بعضهما البعض على مدار 357 يومًا ، ويعتقد أن كلا النجمين متغيرين يتطوران الآن من التسلسل الرئيسي. يدور حول الثنائي Beta Centauri B ، وهو نجم آخر من الفئة B مع فترة مدارية تتراوح بين 125 و 220 عامًا [انظر التعليقات على هذا المنشور للمراجعة التي أجريتها I & # 8217 على الفترة المدارية لهذا النجم].

هذه الصورة الأولى من TESS هي اختبار للكاميرات الأربع للمركبة الفضائية ، مع صورة بجودة علمية من المتوقع أن يتم إصدارها في يونيو. في هذه الأثناء ، تتجه المركبة الفضائية نحو مدارها الإهليلجي للغاية ، ومن المقرر أن تبدأ عملية الحرق النهائي في 30 مايو. يجب أن تبدأ العمليات العلمية في منتصف يونيو بمجرد الانتهاء من التعديلات المدارية ومعايرة الكاميرا.

صورة: رسم توضيحي لـ TESS أثناء مروره بالقمر أثناء التحليق فوق القمر. قدم هذا دفعة جاذبية وضعت TESS في مسارها لمدار عملها النهائي. الائتمان: NASA & # 8217s Goddard Space Flight Centre.

تعطيني هذه القصة الأولى عن TESS التشغيلية أصداء لـ New Horizons ، والتي تابعناها هنا من الإطلاق إلى بلوتو والآن إلى MU69 وأيًا كانت KBO قد تكون بعد ذلك. يحذر بعض الناس من آلات التجسيم ، وهي نزعة بشرية عندما نتعامل مع حيواناتنا الأليفة ، ونطبق وجهات نظر الإنسان على مخلوقات تختلف اختلافًا كبيرًا عن أنفسنا. بالنسبة لي التمييز لا معنى له. نحن نطبق شغفنا وقيمنا على الأشياء التي تهمنا ، وتناسب New Horizons و TESS هذه الفاتورة بالنسبة لي. أدرك أن المركبات الفضائية ليست "مخلوقات" ولكنها قيمي الخاصة للالتزام والغرض مع هذه الآلات التي لا تشعر بأي منهما.



تعليقات:

  1. Mezit

    أنا أكره القراءة

  2. Egbert

    رسالة ممتازة بشكل لا لبس فيه

  3. Lapidos

    أنا أفهم هذا السؤال. دعونا نناقش.

  4. Navarro

    انت مخطئ. أدخل سنناقش. اكتب لي في PM ، سنتحدث.

  5. Penleigh

    اقترح موضوع المحادثة.

  6. Nochtli

    أعتقد أن الأخطاء ارتكبت. دعونا نحاول مناقشة هذا. اكتب لي في رئيس الوزراء ، تحدث.

  7. Benkamin

    لا بأس ، هذه الرسالة المسلية



اكتب رسالة