قام مستثمر الإنترنت والمتبرع للعلم يوري ميلنر مع الفيزيائي الشهير ستيفن هوكينج بالإعلان عن تقدم علمي هائل متمثّل بالمشروع المسمى “رمية النجم STARSHOT” الذي يعنى بتطوير مهمة فضائية إلى النجوم قادرة على التحرك بسرعة 160 مليون كيلومترًا في الساعة، وسيتم ذلك خلال جيل بشري واحد فقط!
شاهد الفيديو:
سيقوم البحث والبرنامج الهندسي الذي كلّف حوالي 100 مليون دولار بالسعي لإثبات مفهوم استعمال أشعة الضوء لدفع مركبات نانوية (بكتلة أقل من غرام واحد) إلى سرعات تصل لـ20% من سرعة الضوء. وقد تصل مهمة تحليق محاذي إلى القنطور “ألفا” الغني بالكواكب المتنوعة خلال 20 عامًا من لحظة إطلاقها.
هذا وسيقوم مارك زاكربيرغ، الملياردير ومؤسس شبكة التواصل الاجتماعي الأشهر “فيسبوك”، بالانضمام إلى طاقم العمل الخاص بهذا المشروع.
- نيويورك، الثلاثاء 12 أبريل: التقى يوري ميلنر مع الفيزيائي الشهير ستيفن هوكينج في مرصد “عالم واحد”، وأعلنا سوية مبادرة تقدم علمي كبير جديدة تركّز على استكشاف الفضاء والبحث عن الحياة في أرجاء الكون. هذا التقدم المسمى بمشروع “رمية النجم” سيقوم بالتقاط صور لكواكب محتملة بالإضافة إلى جمع بيانات علمية أخرى في أقرب نظام نجمي لنا والمعروف بالقنطور “ألفا”، وذلك بعد 20 عامًا فقط من عملية الإطلاق!
- ستتم إدارة البرنامج من قِبَل بيت ووردن Pete Worden، المدير السابق لمركز أبحاث NASA AMES، والذي تمت توصيته من قِبَل لجنة دولية مكونة من أبرع العلماء والمهندسين. وطاقم الدعم والرعاية والإدارة سيتضمن أيضًا ستيفن هوكينج ومارك زاكربيرغ ويوري ميلنر.
- اليوم 12 أبريل هي الذكرى الـ55 لأول صعود بشري إلى الفضاء، والذي قام به رائد الفضاء الروسي (الاتحاد السوفييتي سابقًا) يوري غاغارين Yuri Gagarin، وبعد نصف قرن تقريبًا من أول “رمية القمر” (الصعود إلى القمر)، تقوم مبادرة التقدم العلمي “رمية النجم” بإطلاق التحضيرات للقفزة العظيمة التالية نحو النجوم!
- مشروع التقدم العلمي “رمية النجم”:
يقع القنطور “ألفا” على بعد 40 تريليون كيلومترًا عنا (حوالي 4.37 سنة ضوئية)، وباستخدام أسرع مركبة فضائية لدينا الآن ستستغرق رحلتنا للوصول إلى القطنور المذكور حوالي 30 ألف سنة. إن فكرة مشروع “رمية النجم”، التي تقوم على استعمال مركبة نانوية (حجمها من رتبة النانومتر) تمتلك شراعًا تدفعه الأشعة الضوئية المصتدمة به، ستمكننا من الوصول إلى هناك أسرع بألف مرة من مركباتنا الفضائية الحالية.
- المركبات النانوية:
هي مركبات آلية (روبوتية) كتلتها أقل من غرام واحد تتألف من جزأين أساسيين:
شريحة النجم : سمح قانون مور بانخفاض دراماتيكي في حجم المكونات الإلكترونية الصغيرة، الأمر الذي يتيح احتمالية صنع رقاقة بمقياس غرامي (كتلتها أقل من غرام واحد) تحمل على متنها كاميرات (آلات تصوير) ودافعات فوتونية ومصدر تغذية بالطاقة بالإضافة إلى معدات اتصال وملاحة، وأيضًا مسبار فضائي عملي بشكل كامل.
الشراع الضوئي: التقدمات في تكنولوجيا النانو تعطينا مواد خام أكثر خفة وأقل ثخانة بشكل متزايد لصنع مواد أخرى، مما قد يتيح لنا احتمالية صنع وتركيب أشرعة مترية (طولها يقاس بالمتر) بثخانة لا تتجاوز البضعة مئات من الذرات وبكتلة غرامية.
- المشعاع الضوئي:
إن الطاقة المتزايدة لأجهزة الليزر والمترافقة مع التكلفة المستمرة بالانخفاض والتي تتوافق مع قانون مور تقودنا إلى تقدمات مهمة في تكنولوجيا الإشعاع الضوئي. وخلال ذلك، فإن المجموعات أو المصفوفات الطورية من الليزر (المشعاع الضوئي) يمكن تضخيمها لتصبح ضمن نطاق الـ100 جيغاواط من الاستطاعة.
تسعى المبادرة إلى جلب المتمويل الاقتصادي من ممولين ومتبرعين وغيرهم إلى الساحة الفضائية لزيادة الاستثمار فيها، حيث يمكن تصنيع السفينة النجمية هذه بما لا يتجاوز تكلفة هاتف الأيفون الذكي، وبعد ذلك يمكن إرسال العديد منها في مهمات كثيرة لتأمين الوفرة والتغطية لما حولنا من فضاء. كما أن المشروع هو نموذجي وقابل للتحجيم، بالتالي فمن المتوقع أنه مع نمو ونضوج التكنولوجيا ستنخفض تكاليف كل إطلاق ببعضة آلاف من الدولارات.
طريق إلى النجوم:
إنه من المتوقع استمرار مرحلة البحث والهندسة التي يمر فيها المشروع بضع من السنين. بعد ذلك، فإن تطوير المهمة النهائية إلى القنطور “ألفا” سيتطلب ميزانية كبيرة، وسيتضمن التطوير:
- بناء مشعاع ضوئي أرضي كبير يمتد لبضعة كيلومترات وذلك على ارتفاع عالي وبظروف بيئية جافة.
- توليد وتخزين بضعة جيغاواطات ساعية من الطاقة لكل عملية إطلاق.
- إطلاق “سفينة أم” تحمل آلاف المركبات النانوية لتنقلها إلى مدار عالي الارتفاع.
- استغلال تكنولوجيا البصريات التكيفية في الزمن الحقيقي لتعويض أثر التأثيرات الجوية.
- تركيز الشعاع الضوئي على أشرعة المركبات النانوية لتنطلق كل منها إلى السرعة الهدف في غضون دقائق.
- الأخذ في الحسبان احتمال التصادم مع الغبار النجمي في الطريق إلى الهدف.
- التقاط صور لكوكب وجمع البيانات العلمية الأخرى ثم إرسالها إلى الأرض باستعمال نظام اتصالات ليزري صغير جدًا على متن المركبة.
- استعمال الشعاع الضوئي ذاته الذي استخدم في إطلاق المركبات النانوية في تلقي البيانات منها بعد أكثر من 4 سنين من إرسال البيانات.
هذه وغيرها تشكل تحديات هندسية مهمة للمشروع، لكن السمات الأساسية التي يعتمد عليها المشروع هي مبنية على تقنيات موجودة حاليًا أو احتمالية حصولنا عليها في المستقبل القريب كبيرة، وللمشروع فوائد كبيرة بالإضافة لكونه إنجاز علمي كبير، لكن طبيعة المشروع بحد ذاتها تتطلب تعاونًا ودعمًا دوليين كبيرين.
