شنبه 3 سرطان|تیر 1396 برابر با 24 جون 2017

سفر به سوی ستارۀ آلفا قنطورس؛ اشتباه یا نشانی درست



 12 ثور|اردیبهشت 1395

یونس بخشی اخترشناس  

ستارۀ الفا قنطورس یا نزدیکترین ستاره از خورشید، 4.3 سال نوری فاصله دارد

سال‌ها پیش، حتا پیش از ظهور فناوری‌های فضایی و رفتن انسان به ماه، بشر دربارۀ رویارویی با موجودات فضایی تخیلات جالبی داشت. حتا در اوایل قرن بیستم، انسان‌ها تصور می‌کردند که ساکنین شمال مریخ هر روز با جنوبی‌ها در ستیزند و در پایان روز چنان کشت‌وکشتار می‌شود که رودخانه‌هایی از خون در سطح مریخ جاری می‌شود و این گونه است که مریخ همیشه از زمین به رنگ سرخ دیده می‌شود. رومیان، مارس - مریخ یا بهرام ـ را با همین تصور خدای جنگ می‌نامیدند.

اما بعد از فرستادن ده‌ها سفینۀ فضایی روبوتیک به مریخ، هیچ اثری از موجودات جنگجوی مریخی و بقایای کشته‌شدگان آن جنگ‌ها دیده نشد. تلاش‌ها برای یافتن موجودات فضایی در منظومۀ شمسی تا هنوز نتیجه‌یی در پی نداشته؛ هرچند امید می‌رود در دل اقیانوس‌های اروپا - قمر یخی مشتری - موجودات آبزی وجود داشته باشند. در سال‌های آینده سفینه‌یی به سمت مشتری با هدف فرود بر سطح یخی اروپا پرتاب می‌شود که بعد از برمه کردن یخ ضخیم ـ به عمق 50 متر - به شکل یک زیردریایی به جست‌وجوی ساکنین اروپا می‌رود.

کشف موجود زنده در اقیانوس‌های اروپا یا دیگر اقمار منظومۀ شمسی تصور ما را نسبت به شرایط حیات و امکان حیات در جهان قطعاً دگرگون خواهد کرد و حتا اعتقادات برخی را نسبت به منشأ حیات متحول می‌کند. اما کنجکاوی ما برای یافتن موجودات فضایی هوشمند که همانند انسان توان فکر کردن و خلاقیت را داشته باشند، ادامه خواهد داشت. تا کنون به کمک تلسکوپ فضایی کپلر که به شکارچی سیارات شهرت دارد، توانسته‌ایم صدها سیاره با شرایط مناسب برای حیات را به دور دیگر ستاره‌ها کشف کنیم. اما فاصلۀ ما با چنین منظومه‌ها به حدی زیاد است که با فناوری امروزی صدها هزار سال در راه خواهیم بود. مهمتر از همه هنوز توان رفتن به مریخ را نداریم؛ چه رسد که قصد سفر به سوی این سیارات را داشته باشیم. ولی می‌توانیم با فرستاده از یک سفینۀ کوچک بدون سرنشین، دست‌کم بفهمیم که آیا در یکی از این سیارات موجودات هوشمند زنده‌گی می‌کنند یا خیر.

در آینده سفینه‌های بادباندار از جمله طرح‌های مهم در سفرهای فضایی محسوب می‌شوند

ما سعی داریم راه‌هایی را برای رفتن به یکی از این دنیاها بیابیم. در این روزها امکان فرستادن سفینه‌های فضایی کوچک به سوی دیگر سیارات در اطراف ستاره‌های نزدیک، از موضوعات مطرح و جز طرح‌های مهم سازمان‌های فضایی محسوب می‌شود. ولی بدبختانه به علت فاصلۀ بسیار زیاد میان ستاره‌ها، هزینۀ چنین مأموریت‌هایی بی‌نهایت سنگین و حتا مأیوس‌کننده است.

چند روز پیش، یک میلیاردر روسی به نام یوری میلنر و یک سازمان بین‌المللی به نام بنیادBreakthrough  در همدستی با اخترفیزیکدان عصر ما استیون هاوکینگ، آستین‌ها را برای یک مأموریت بین ستاره‌یی در سال‌های آینده بالا زدند. این مأموریت، سفینۀ کوچکی را به سوی الفا قنطورس ـ نزدیکترین ستاره به خورشید ـ پرتاب می‌کند. با پیوستن مارک زاکربیک - بنیانگذار شبکۀ اجتماعی مجازی فیس‌بوک ـ حمایت مالی این برنامه بیشتر نیز شده است.

در مأموریت‌های فضایی به سمت سیارات منظومۀ شمسی، ما به کمک گرانش سیارات یک سفینه را به مقصد نهایی پرتاب می‌کنیم. اما در مأموریت‌های خارج از منظومۀ شمسی چنین امکانی وجود ندارد. پس باید راهی را برای فرستادن یک سفینه به سمت نزدیکترین ستاره جست‌وجو کرد. به همین خاطر در این مأموریت یک سفینۀ کوچک با یک بادبان نوری در نظر گرفته شده که به وسیلۀ امواج نور حرکت می‌کند.

می‌دانید که نور ستاره‌گان در واقع فشار ضعیفی را مانند باد بر اجرامی که تابیده می‌شود، ایجاد می‌کند. یعنی اگر یک سفینه بادباندار را در فضا قرار دهید، در اثر برخورد نور خورشید، این بادبان سفینه را به جلو حرکت می‌دهد. در طرح آقای میلنر از همین روش استفاده می‌شود. به گونۀ دیگر سفینۀ کوچک بادباندار سفر به سوی ستارۀ الفا قنطورس در فاصلۀ 4.3 سال نوری را با شتاب نور انجام می‌دهد.

تصویر هنری مجموعه‌یی از آنتن‌های لیزری که برای پرتاب لیزر در این مأموریت ایجاد می‌شوند 

اگر به وسیلۀ سوخت موشکی بخواهیم امروز چنین سفری را به سمت این ستاره انجام دهیم، دست‌کم 19 هزار سال زمان می‌برد. اما اگر ماشین آیونی به این سفینه وصل کنیم در آن ‌صورت دست‌کم 80 هزار سال سفینۀ ما در راه خواهد بود. اما طرح این مأموریت بسیار پیچیده‌تر از آن است که به نظر می‌رسد. زیرا با دور شدن سفینه از منظومۀ شمسی تأثیر باد خورشید به حدی نیست که بتواند شتاب لازم را به سفینه بدهد. بنابراین یک مجموعه از آنتن‌ها یا دیش‌های لیزری در مساحتی به اندازۀ یک کیلومتر در زمین نصب می‌شوند تا انرژی لیزری لازم را به بادبان این سفینه پرتاب کنند و سفینه را صدها کیلومتر در ثانیه سرعت ببخشند. این آنتن‌ها می‌توانند 100 گیگاوات موج لیزری تولید کنند که معادل 60 هزار نیروی جاذبۀ زمین است. اگر همه چیز درست انجام شود در آن‌ صورت سفینه بادباندار کوچک ما بعد از 20 سال به ستارۀ الفا قنطورس می‌رسد و سپس با دوربین و دستگاه‌های خود از سیاره‌یی که ممکن به دور این ستاره باشد، تصویربرداری کرده و همراه با اطلاعاتی پیرامون میدان مغناطیسی و... به زمین مخابره می‌کند.

این مأموریت نه‌تنها تحقق رؤیای چندین نسل ـ که همانا سفر به منظومه‌های ستاره‌یی دیگر است ـ بل‌که برای جامعۀ اخترشناسی، کشف بسیاری از ناشناخته‌ها می‌باشد. درست همان‌گونه که سفر انسان به ماه الهام‌بخش طرح‌های بعدی به سمت دیگر سیارات بود، این مأموریت هم در صورت موفقیت، ما را به برنامه‌ریزی مأموریت‌های بین ستاره‌یی امیدوارتر می‌سازد.

اخترشناسان پرسش‌های زیادی نه‌تنها دربارۀ امکان فنی این مأموریت، بل‌که پیرامون این که چرا باید به سمت ستارۀ الفا قنطورس رفت، در ذهن می‌پرورانند. در مقالۀ بعدی جزییات فنی و همچنین فناوری لازم برای این مأموریت را با هم بررسی خواهیم کرد. اما اگر روزی با یک تمدن فضایی روبه‌رو شویم، به نظر شما اولین کلماتی که به نماینده‌گی از بشر به آن‌ها باید گفت چی می‌تواند باشد؟ اگر این پرسش برای شما هم جالب است می‌توانید در طرحی که از سوی دست‌اندرکاران این مأموریت برای نوشتن بهترین پیام به نماینده‌گی از زمین راه‌اندازی شده، سهم بگیرید و جایزۀ یک میلیون دالری را نصیب خود کنید.