W 2015 roku rosyjski miliarder Yuri Milner założył Breakthrough Initatives, organizację non-profit, której celem jest usprawnienie poszukiwań inteligencji pozaziemskiej (SETI). W kwietniu następnego roku, wraz z założoną organizacją, ogłosił powstanie Przełomu Starshot, programu do stworzenia „wafelku” napędzanego żaglem świetlnym, który miałby odbyć podróż do najbliższego układu gwiezdnego - Alpha Centauri - w ciągu naszego życia.
W czerwcu ubiegłego roku organizacja zrobiła duży krok w kierunku osiągnięcia tego celu. Po przejechaniu kilku satelitów rozmieszczonych na Low Earth Orbit (LEO), Breakthrough przeprowadził udany lot próbny swojego pierwszego statku kosmicznego. Znane jako „Duszki”, to nie tylko najmniejszy statek kosmiczny, jaki kiedykolwiek wystrzelono, ale prototypy ostatecznego statku kosmicznego Starshot, który ma nadzieję wysłać do Alpha Centauri.
Pomysł na opłatek jest prosty. Wykorzystując najnowsze osiągnięcia w dziedzinie komputerów i miniaturyzacji, można stworzyć statki kosmiczne wielkości karty kredytowej. Byłyby one w stanie przenosić wszystkie niezbędne czujniki, mikroprocesory i mikrosilniki, ale byłyby tak małe i lekkie, że przyspieszenie ich do relatywistycznych prędkości wymagałoby znacznie mniej energii - w przypadku Starshot nawet do 20% prędkości światła .
Jak powiedział Pete Worden - przełomowy dyrektor wykonawczy Starshot i były dyrektor NASA Ames Research Center - w wywiadzie dla Amerykański naukowiec:
„To bardzo wczesna wersja tego, co wysyłalibyśmy na odległości międzygwiezdne. Ponadto jest to kolejny wyraźny dowód na to, że kraje mogą współpracować, aby robić wielkie rzeczy w kosmosie. To europejski statek kosmiczny z amerykańskimi ładunkami nanosatelitarnymi wystrzeliwanymi z indyjskiego samolotu wspomagającego - nie można uzyskać znacznie większej liczby międzynarodowych lotów ”.
Profesor Abraham Loeb ma również kilka słów do wyboru, aby zaznaczyć tę historyczną okazję. Oprócz bycia profesorem naukowym Franka B. Bairda Jr., przewodniczącym Wydziału Astronomii i dyrektorem Instytutu Teorii i Obliczeń na Uniwersytecie Harvarda, Prof. Loeb jest także przewodniczącym Przełomowego Komitetu Doradczego Starshot. Jak powiedział Space Magazine pocztą elektroniczną:
„Wystrzelenie satelitów Sprite jest pierwszą demonstracją, że zminiaturyzowana elektronika na małych chipach może zostać uruchomiona bez uszkodzeń, przetrwać trudne warunki kosmiczne i skutecznie komunikować się z ziemią. Starshot Initiative ma na celu wypuszczenie podobnych układów scalonych przymocowanych do lekkiego żagla, które są popychane wiązką laserową do jednej piątej prędkości światła, tak aby jego aparat, urządzenia komunikacyjne i nawigacyjne (których całkowita waga była rzędu gram) dotrzeć do najbliższej planety poza Układem Słonecznym w naszym pokoleniu. ”
Statek został rozmieszczony 23 czerwca, niedozwolony na dwóch satelitach należących do międzynarodowej korporacji technologicznej OHB System AG. Podobnie jak StarChips, które proponuje Starshot, duszki stanowią ważny krok w ewolucji miniaturowych statków kosmicznych, które mogą wykonywać zadania większych robotów-odkrywców. Mierzą zaledwie 3,5 na 3,5 cm (1,378 x 1,378 cala) i ważą tylko cztery gramy (0,14 uncji), ale nadal potrafią spakować panele słoneczne, komputery, czujniki i radiotelefony w swoich małych ramkach.
Sprite został pierwotnie opracowany przez Zac Mancheta, badacza z tytułem doktora i inżyniera kosmicznego na Uniwersytecie Cornell. W 2011 roku rozpoczął kampanię Kickstarter (zwaną „KickSat”), aby zebrać fundusze na opracowanie koncepcji, która była jego sposobem na obniżenie związanych z tym kosztów lotów kosmicznych. Kampania okazała się ogromnym sukcesem, a Manchester zebrał w sumie 74 586 $ z pierwotnego celu 30 000 $.
Będąc członkiem Breakthrough Starshot (gdzie odpowiada za projektowanie i optymalizację płytek), Manchester nadzorował budowę duszków z Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering w Cornell. Jak wyjaśnił profesor Loeb:
„Projektem Sprites kieruje Zac Manchester, postdoc z Harvardu, który zaczął nad tym pracować podczas swojego doktoratu w Cornell. Duszki to satelity wielkości mikroukładu zasilane światłem słonecznym, przeznaczone do wypuszczenia w kosmos w celu zademonstrowania nowej technologii lekkich statków kosmicznych (w skali gramowej), które mogą komunikować się z Ziemią. ”
Celem tej misji było sprawdzenie, jak dobrze działają systemy elektroniczne i komunikacja radiowa Sprites na orbicie. Po wdrożeniu Duszki pozostały podłączone do tych satelitów (znane jako „Max Valier” i „Venta”) i rozpoczęły transmisję. Następnie otrzymano komunikaty ze stacji naziemnych, które wykazały, że nowatorska architektura komunikacji radiowej Sprites działała dokładnie tak, jak została zaprojektowana.
Po zakończeniu tego testu Starshot ma teraz potwierdzenie, że opłatek jest w stanie działać w przestrzeni kosmicznej i komunikować się z kontrolerami naziemnymi. W nadchodzących miesiącach i latach wielu naukowców i inżynierów, którzy stoją za tym programem, bez wątpienia będą próbować przetestować inne niezbędne systemy (takie jak mikrochromy i obrazy), jednocześnie pracując nad różnymi obawami inżynieryjnymi, które pociągałyby za sobą misję międzyplanetarną.
W międzyczasie Sprites nadal nadają i są w kontakcie radiowym ze stacjami naziemnymi w Kalifornii i Nowym Jorku (a także entuzjastami radia na całym świecie). Dla tych, którzy chcą słuchać ich komunikacji, prof. Loeb był na tyle uprzejmy, że dał nam znać, na jakiej częstotliwości nadają.
„Częstotliwość radiowa, na której działają właśnie uruchomione duszki, wynosi 437,24 MHz, co odpowiada długości fali około 69 cm”, powiedział. Więc jeśli masz radio z szynką i masz ochotę się dostroić, tutaj możesz ustawić swoje wskaźniki!
I koniecznie sprawdź wideo Kickstarter Zac Manchester, które pokazuje technologię i inspirację do KickSat:
Ponadto: przełomowe inicjatywy
