Zanimivosti

Pot do najbližje zvezde zna biti nevarna

Marjan Kodelja
3. 9. 2016, 08.00
Posodobljeno: 9. 8. 2017, 10.00
Deli članek:

Najbližja zvezda je od nas oddaljena dobra štiri svetlobna leta. Ako bi plovilo doseglo petino svetlobne hitrosti, kar je načeloma možno, bo do tja letalo 20 let.

Atomi samotarji in delci medzvezdnega prahu lahko uničijo plovilo ali pa povzročijo, da zgreši cilj.

Kajpada nas zanima, kako je v bližnji soseski, zato je skupina vizionarjev predlagala projekt Starshot. Roj malih plovil na svetlobna jadra, ki bi jih do želene hitrosti pospešili močni laserji z Zemlje. A medzvezdni prostor ni prazen. V njem so samotni atomi in delci prahu, ki predstavljajo grožnjo. Zato je skupina strokovnjakov preverila, kaj bi se zgodilo v primeru trkov, saj je pri omenjeni hitrosti že atom lahko grožnja.

Trk z atomom povzroči manj škode

Verjetnost, da bi plovilo na svoji poti trčilo ob dovolj velik delec prahu, ki bi ga popolnoma razdejal, je 10/50 proti 1. 

Posledica trka med plovilom in posameznim atomom ni fizični trk, temveč energija, ki se ob tem sprosti. Mesto trka se ogreje, kar plovilo poškoduje na dva načina. Ako je temperatura dovolj visoka, del snovi izpari v vesolje, del pa se stopi in deformira pri ponovnem strjevanju.

S pomočjo laboratorijskega bombardiranja kremena in meritev koncentracije plina v medzvezdnem prostoru so znanstveniki opravili izračune ter opisali morebitno škodo. Ugotovili so, da so najpogostejši atomi vodika in helija, najbolj nevarni pa težji atomi kisika, železa in magnezija, ki pa jih je veliko manj. A tudi v tem primeru bi trk poškodoval plovilo samo do globine 0,1 milimetra, kar je zanemarljivo.

Nevarni so večji delci prahu

Dvajset odstotkov svetlobne hitrosti lahko plovilo z znano tehnologijo doseže, vendar je to le ena od težav, ki jo moramo rešiti, preden pošljemo roj majhnih plovil do najbližje zvezde Alfa Kentavre.

Popolnoma druga zgodba je trk z delci prahu, saj te sestavlja več med seboj povezanih atomov, zato pride do učinka trka z več atomi hkrati. Upoštevajmo še hitrost plovila in velik delec, kar v praksi pomeni tak s premerom 15 mikrometrov, mimogrede, s prostim očesom ga ne vidimo, bi plovilo skoraj gotovo uničil. Snov do globine 1,5 milimetra bi izparela, stopila pa do globine 10 milimetrov. Ker govorimo o izredno majhnih plovilih, pri katerih vsak gram teže šteje, ta ne morejo imeti težkih in debelih ščitov. Rešilna bilka pa je verjetnost. Dovolj velikih delcev naj bi bilo v vesolju malo.

Oblika plovila bi lahko bila odločilna

Skupina pa je podala tudi nekaj predlogov, kako omejiti škodo. Najbolj preprosta rešitev je čim manjši presek plovila pravokotno na pot, kar vključuje ponovno zlaganje jadra, po dosegu najvišje hitrosti, in njegovo uporabo kot ščit. Ker pa naj bi bilo to tudi v funkciji antene, ta rešitev verjetno ni možna. Plovilo samo pa bi oblikovali kot puškin izstrelek, s koničasto špico, kar bi omejilo območje možnega trka. Ker največjo škodo povzroča temperatura, sprožena ob trku, pa bi plovilo obdali s plastjo grafena, ki ga temperatura manj poškoduje.

Vpliv trkov na pot?

Posredno posledico trka pa so le omenili. Zaradi izparevanja snovi mesto trka kratek čas deluje kot majhen potisnik, »moment«, ki lahko malenkostno vpliva na hitrost in smer leta. Ker je pot dolga in če do trka pride daleč od cilja, pa lahko že majhno odstopanje povzroči, da plovilo zgreši cilj. To bo majhno, na njem bodo majhni merilniki in ti bodo morali biti blizu »tarče«, da nam bodo lahko pošiljali uporabne podatke.