МЯ 12. Не просто ужас, а ужас-ужас

Пришло время поговорить о главном, так сказать, вдохновителе моего несколько получившегося пространным эссе.

На что олигарх решил потратить такую внушительную сумму – 100 миллионов долларов?

На самом деле эта сумма малюсенький камешек в основание задуманной пирамиды. Финальная стоимость всей миссии, по оценке Юрия Мильнера, должна составить 5-10 миллиардов долларов. А деньги откуда? От добрых и отзывчивых олигархов. Первым поддержал Мильнера Марк Эллиот Цукерберг, тот самый, кто 04 февраля 2004 года основал Facebook.

А деньги должны быть потрачены на активные поиски инопланетян.
 
О! Тут никаких глупостей с обнаженными фигурами человечков Линды Зальцман Саган. Всё по-настоящему, по-взрослому.

В 2016 году Юрий Мильнер и Стивен Хокинг объявили о создании особого рода проекта, получившего название Breakthrough Starshot.

У меня создалось впечатление, что слово Breakthrough оказало какое-то магическое влияние на создателей проекта.

Глобальный проект назван Breakthrough Initiatives. В рамках проекта учредили специальную премию Breakthrough Prize, которую присуждают за особенные заслуги в деле поиска внеземной разумной жизни. Вместо никому более не привлекательной SETI предложен проект Breakthrough Listen. А послание к инопланетянам – это уже конкретный проект Breakthrough Starshot.

Breakthrough можно понимать как прорыв. Хотя слово «прорыв» не передает всех оттенков оригинала.

С Initiative понятно. Это «инициатива» или более по-русски – «почин».

Prize – приз, премия, награда, а еще, например, неожиданное счастье или предмет вожделений.

Listen – глагол «слушать», но есть и еще редкое, но очень красноречивое значение – «ждать сигнала».

Труднее всего перевести на русский язык Starshot, особенно в сочетании Breakthrough Starshot. Starshot – дословно «звездный выстрел», если представить как Star shot. Однако shot – не только выстрел или взрыв, но и еще и «бросок» или «попытка». Звездный бросок или бросок к звездам. А если разделить вот так: Stars hot, то получается «звезды горячие». Но hot – это еще и «страстный, пылкий или опасный».

Тогда всё вместе Breakthrough Starshot – это «прорыв через выстрел к звездам» или «Прорыв к жарким и опасным звездам».

И есть еще кое-что по мелочи так сказать. Breakthrough Watch. Breakthrough Discuss. Breakthrough Message.

Самое любопытное из этих трех последнее. В рамках этой программы объявлен конкурс и обещана награда 1 000 000 долларов тому, кто придумает лучшее послание (message) для инопланетян. Обитатели Проза.ру также могут принять в этом конкурсе участие.

Ребята с большой фантазией нужно заметить.

К рассматриваемой мной теме относятся только два направления: Breakthrough Listen и Breakthrough Starshot.

С «прослушиванием» всё более-менее понятно и ничего особенно нового. Все те же обсерватории, радиотелескопы, различные схемы наблюдения неба, приема и дешифровки сигналов.

А вот на проекте Breakthrough Starshot стоит остановиться подробнее.

Помните, «Пионеру-1» до звезды Альдебаран из созвездия Тельца осталось лететь около 2 млн. лет? Или Вояджер-1, который доберется до Альфы Центавра всего за какие-то 40000 лет. Ну, и кому из ныне живущих это интересно? Но вот если космический корабль как-нибудь сильнее разогнать? Не до скорости света – это, скорее всего, невозможно. Хотя бы до 1/5 или 20 %. Вот тогда космический аппарат сможет долететь до Альфы Центавра всего за 20 лет. Но вот проблема: как разогнать корабль до такой скорости?

Группа, которую организовал Юрий Мильнер, придумала совершенно сумасшедший план.

Обычный межпланетный корабль не долетит, а вот космический парусник StarChip легко.

А где же взять уйму энергии, чтобы его разогнать до таких, порядка 60000 км/с,  недостижимых пока современным технологиям скоростей?

А нужно просто уменьшить вес такого аппарата до… 1 грамма.

И помогут в этом нанотехнологии. Но обо все по порядку.

Сам космический корабль или лучше зонд по задумке будет выглядеть как плоская прямоугольная коробочка или брусок. Точные размеры не сообщаются. Просто задан критерий – масса не более 1 грамма. В эту коробочку планируется засунуть много всякой всячины: бортовой компьютер, источник питания, фотокамеры, передающее устройство и фотонные двигатели, целых четыре штуки. Представили? И всё должно быть втиснуто в один грамм. Напомню, 1 копеечная монета СССР весила примерно 1 грамм. Размеры припомнили, кто видел?

Или возьмем для сравнения современный картонный спичечный коробок. ООО СФ «Белка-Фаворит».  Его размеры 50 х 37 х 12 мм. Вес такого пустого спичечного коробка 3,5 грамма. 2 грамма весит внешний корпус (о который чиркают спички) и 1,5 грамма выдвигающийся лоток. Вес одной спички что-то около 0,09 грамма. Т.е. наш космический корабль по весу равен 11 спичкам.

Зонд должен лететь торцом вперед. И естественно его нужно защитить от случайных космических пылинок. Лобовой броней из бериллиевой бронзы. А на противоположном торце многослойное диэлектрическое покрытие с очень высокой отражающей способностью – зеркальная корма.

А как же разогнать этот миниатюрный шедевр технической мысли и через 20 лет доставить его к Альфе-Центавра?

Двигателем зонда по задумке станет парус, который вместо ветра будет использовать давление света. Планируется, что такой парус должен быть площадью не менее 16 квадратных метров, т.е. 4 х 4 метра. А вес его также должен быть 1 грамм. Как этого добиться? Уменьшить толщину паруса. Она будет всего 100 нанометров.
 
С чем это можно сравнить? Средняя толщина одной человеческой волосинки 50 000 нанометров. Разрежьте волос с головы вдоль на 500 частей, и получится нечто невидимое глазом, но толщиной в 100 нанометров.  Для сравнения кишечная палочка E. coli, которых полным-полно в кишечнике здорового человека, достигает в длину 3 микрометра или 3000 нанометров. А современный бич человечества коронавирус величиной 100 – 120 нанометров. Вот как раз то, что нужно.

И вот, чтобы такое полотно 16 метровое в квадрате и невидимой глазом толщины не развалилось, композитный материал, из которого оно будет выполнено, покроют одноатомным слоем графена.

А для чего нужен такой парус? На него будет направлен лазерный луч с земли, и давлением луча на парус космический зонд будет разогнан до желаемой скорости. Только нужен очень мощный лазер.

В силу влияния земной атмосферы и еще некоторым техническим моментам лазер не может быть один пусть самый мощный. Лазерных установок должно быть очень много. Несколько миллионов.

Идея принадлежит физику из Корнельского университета доктору Филиппу Майклу Любину (Philip М. Lubin).

Планируется, что лазерная установка будет состоять из небольших лазерных излучателей, плотно упакованных друг с другом на площади в 1 квадратный километр. По задумке таких лазеров должно быть не менее 20 миллионов.

А их нужно энергетически запитать. Откуда возьмется лазерный луч? Энергии потребуется очень много. Столько, сколько смогут выдать 20 Красноярских или 10 Саяно-Шушенских ГЭС, если бы, к примеру, они существовали. Но для господина Любина – это не проблема. Построить с десяток электростанций вокруг поля с лазерами? Легко. Лишь бы денюжку давали богатые Буратины.

Есть и еще одна трудность проекта. Вот такая «песчинка» весом в 2 грамма несется в космосе с сумасшедшей скоростью и встречает другую песчинку, что произойдет?

Вот поэтому еще одной изюминкой проекта станет то, что таких мини-зондов запущено будет в космос немереное количество, несколько тысяч, в надежде авось какой-нибудь и долетит. Не пойму только как лазерный луч на всю тыщу будут распределять?

Российский астрофизик Борис Евгеньевич Штерн (1), познакомившись с проектом «стрельбы по звездам», дал ему такую оценку:

«Двойка по физике Мильнеру с Хокингом» (2).

Борис Евгеньевич решил познакомиться с проектом по первоисточникам и «обнаружил там не просто ужас, а ужас-ужас».

Однако на презентации проекта Breakthrough Starshot Стивен Хокинг заявил:

«Предел наших возможностей, с которым мы столкнулись сейчас – это великая пустота между нами и звездами. Но сейчас мы можем преодолеть его при помощи лучей лазера, солнечного паруса и легчайшего из когда-либо построенных космического аппарата. Сегодня мы обязаны совершить этот великий скачок в космос, потому что мы люди, и в нас заложено летать».

Обязаны или нет решать моему читателю.



(1) Борис Евгеньевич Штерн  – советский и российский   астрофизик и журналист, главный редактор газеты «Троицкий вариант». Доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института ядерных исследований РАН и Астрокосмического центра ФИАН.
 
(2) Газета «Троицкий вариант. Наука» https://trv-science.ru/2016/04/dvojka-po-fizike/



Иллюстрация: Парусник StarChip и энергетическая установка пока только в воображении безымянного художника.


Продолжение http://proza.ru/2022/02/19/870