Gizakia izarretara bidean

Naiara Barrado eta Itziar Garate

Batzuek uste dute Lurra galdutzat eman eta beste planeta batera alde egin beharko genukeela. Baina badaude urrutiago joan beharko genukeela uste dutenak ere. Izarretara, hain zuzen. Baina posible al da gizakia Eguzki-Sistematik atera eta beste izar batera joatea?

Breakthrough Starshot proiektuan lan egiten dutenen ustean, bai. Horien artean dira Mark Zuckerberg (Facebook-en sortzailea) moduko enpresariak, alde batetik, eta Stephen Hawking moduko zientzialariak, bestetik. Unibertsoaren inguruan garrantzi handiko galderak erantzun nahirik ari diren Breakthrough Initiatives izeneko egitasmoetako bat da Startshot. Gizakia izarretara joan daitekeen ala ez jakin nahi du.

1. irudia: Breakthrough Starshot proiektuaren baitan garatzen ari diren nano-ontziak Lurretik jaurtitako laser batez bultzatuko dira Alpha Centauri izarrerantz 200 milioi km/h-ko abiaduran. (Argazkia: Breakthrough Initiatives )

Espazio-agentzia batek izarretara joateko misio bat mahaigaineratu ahal izateko, halako bidaia bat egitea posible dela frogatu behar da lehenengo. Hau da, horretarako gai dela gaur egun dugun teknologia, edo epe laburrean garatu dezakegun teknologia. Hori da Starshoten helburu nagusia, izar batera joan ahal izateko teknologia garatzea.

Alpha Centauri da gertuen dugun izar-sistema. Centaurus konstelazioan kokatua (ikus 2. irudia), gugandik 4,36 argi-urtera edo 41 bilioi kilometrora dago. Egungo espazio-ontzietan ehunka mila urte beharko genituzke bertara iristeko. Gehiegi. Abiadura handiagoa behar da, askoz handiagoa. Argiaren abiaduran (1080 milioi km/h) edo ia abiadura horretan joan beharko genuke urte kopuru ez oso handi batean Alpha Centaurira iristeko.

2. irudia: Alpha Centauri izar-sitema Centaurus konstelazioan topatzen da. (Argazkia: Wikipedia / Jabego publikoko argazkia)

Halere, espazioaren esplorazioan ohikoa den moduan, gizakia nonbaitera joan aurretik robotak bidaltzen ditugu, espazio-ontziak. Kasu honetan, nano-ontziak. Milaka nano-ontzi.

Gaurko espazio-ontziak handiegiak, edo hobe esanda, pisutsuegiak dira halako abiadura hartzeko. Baina Breakthrough Starshot proiektuko partaideek uste dute potentzia handiko izpi-jaurtigailu batekin nano-ontziak bultzatu eta argiaren abiaduraren %15-20ko abiaduran (gutxi gorabehera 200 milioi km/h) jarri ahalko genituzkeela, gramo gutxi batzuetako espazio-ontziak sortzeko gai bagina. Honela, Alpha Centaurirako bidaia 20 urtera murriztuko litzateke. Hori bai, ezin dugu ahaztu 20 urte horiei beste 4,36 urte gehitu beharko genizkiekeela bertako informazioa (argazki edo datu zientifiko) gugana itzultzeko. Nano-ontziari bidali nahiko geniokeen edozein motatako informazioak bertara heltzeko ere denbora hori beharko luke.

Jaurtiketa

2036an jaurti nahi dituzte lehen nano-ontziak, mila nano-ontzi batera. Ontzi handiago baten barnean jaurtiko lirateke Lurretik, eta, ondoren, espazioan direla, banan-banan aterako lirateke ontzi-nagusitik. Bestalde, Lurrean, potentzia handiko izpi-jaurtigailu bat eraikiko litzateke laser multzo handi batez osatuta (ikus animazioa). Jaurtigailu horrek nano-ontzi bakoitzaren bela (“haize”-oihala) jo eta ontzia norabide zuzenean azeleratuko luke.

Erronka handiak dira hauek, ordea. Bai espazio-ontzi hain txikiak egitea, bai izpi-jaurtigailu indartsua egitea.

Nano-ontzi bakoitzak izango duen oihalak, adibidez, 4 metroko zabalera izan beharko du, Lurretik laserrak ondo lerrokatu ahal izateko. Ezin du ordea ia masarik izan, nano-ontziaren osoko masa handiegia ez izateko. Bestalde, nano-ontziek Alpha Centaurira iritsitakoan, zientzia egin behar dute, hau da, irudiren bat hartu, adibidez. Horretarako, gutxienez kamera bat eraman behar dute. Kamera hori hornituko duen energia-iturria ere eraman behar dute. Ondoren, irudi hori Lurrera bueltan bidaltzea nahi dute, eta beraz, telekomunikazio-sistema bat ere eraman behar dute. Eta abar, eta abar. Dena gramo gutxi batzuetan, zentimetro gutxi batzuetan.

Izpi-jaurtigailuak potentzia handia izan beharko du nano-ontziak 200 milioi km/h-ko abiadurara arte azeleratzeko. Hori dela eta, izpiaren uhin-luzera eta fasea oso garrantzitsuak izango dira, ahalik eta erradiazio gehien iris dadin espaziora eta, ondorioz, nano-ontziek jasotako bultzada ahalik eta handien izan dadin. Eta garrantzitsuena, laser guztiak lerrokatuta eta sinkronizatuta egon beharko dira. Izpi-jaurtigailua non eraiki ere ondo pentsatu behar da. Izan ere, alde batetik, atmosferak erradiazio asko xurgatzen du, espaziora iristen den energia gutxiagotzen delarik. Bestetik, atmosferaren turbulentziak izpiaren sekzioa zabal dezake. Beraz, jaurtigailua altuera handitan kokatzea komeni da, izpiak atmosfera gutxiago zeharka dezan.

Alpha Centauri

Alpha Centauri izarra aukeratu da Starshot egitasmorako. Izatez, izar-sistema bat da. Alpha Centauri A eta Alpa Centauri B izarrak elkarri lotuta daude grabitate indarragatik. Biek masa-zentro beraren inguruan biratzen dute, 80 urteko orbita eliptikoetan. Lehenengoa Eguzkia baino apur bat handiagoa eta distiratsuagoa da, eta bigarrena Eguzkia baino apur bat txikiagoa eta apalagoa. Baina bada hirugarren izar bat, Proxima Centauri nano gorria, beste bien inguruan biraka egon daitekeena. Hala balitz, bere orbita ehunka urtekoa izango litzateke.

Proxima Centauri izarra da, hain zuzen, gugandik gertuen dagoen izarra. Eta badu beste ezaugarri interesgarri bat gainera, Proxima Centauri b exoplaneta. 2016ko abuztuan aurkitua, Lurra-moduko (Earth-like) exoplaneten artean sailkatzen da. Lurraren masa eta erradio oso antzekoak izan ditzakeela uste da, eta izarrarekiko duen distantzia egokia da exoplanetaren gainazalean ur likidoa egon dadin. Halere, Proxima Centauri izarrak haize bortitzak jaurti ditzakeela uste da, eta horrek zaila egingo luke planetaren inguruan atmosfera bat mantentzea. Beraz, bizia baldin bada Proxima Centauri b-n, gainazalaren azpian izan beharko da.

3. irudia: Artista batek eginiko Proxima Centauri b exoplanetaren ilustrazioa. Orbitatzen duen Proxima Centauri nano gorria eta izar-sistema bereko Alpha Centauri izar binarioa ikus daitezke urrunean. (Argazkia: ESO – Euopean Southern Observatory/M. Kornmesser)

Izugarrizko suertea da gertuen dugun izarra izar-sistema baten parte izatea eta, gainera, “Earth-like” exoplaneta bat izatea. Ikaragarria litzateke nano-ontzi bakar batek lortuko balu Alpha Centaurira iritsi, bertan argazki bat atera (edota bestelako datu zientifikoren bat hartzea) eta informazio hori Lurrera bidaltzea. Teknologia aldetik sekulako garrantzia luke lorpenak, baina zientzia aldetik ez luke parekorik izango izar-sistema bat eta exoplaneta bat gertutik ikertu ahal izateak.

Antza, gauza bera uste dute Breakthrough Starshot egitasmokoek ere.

—————————————————–

Egileez: Naiara Barrado Izagirre (@naierromo) UPV/EHUko Fisika Aplikatuko irakaslea da eta Zientzia Planetarioen Taldeko kidea. Itziar Garate Lopez (@galoitz) Fisikan doktorea da eta Parisko Meteorologia Dinamikoaren Laborategiko ikertzailea.

—————————————————–

Iruzkin 1

Eman iritzia

Asteon zientzia begi-bistan #185 - Zientzia Kaiera

[…] are urrunago, izarretara joan beharko genukeela uste dutenak badira. Horixe du, hain justu, helburu Starshot proiektuak: izarretara Eguzki-Sistematik atera eta beste izar batera, Alpha Centaurira, […]

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>