Budućnost svemirskih istraživanja: Robotske sonde za istraživanje zvjezdanih sustava

U skoroj budućnosti, čovječanstvo bi moglo napraviti značajan korak u istraživanju svemira, šaljući robotske sonde za istraživanje susjednih zvjezdanih sustava. Ove napredne istraživačke letjelice, vjerojatno dizajnirane kao svjetlosna jedra i ‘wafercraft‘ letjelice slične onima iz projekta Breakthrough Starshot, koristit će usmjerenu lasersku energiju za postizanje relativističkih brzina, tj. brzina koje se približavaju brzini svjetlosti. Takav pristup omogućio bi im putovanje kroz međuzvjezdani prostor za nekoliko desetljeća umjesto stoljeća, otvarajući nove mogućnosti za detaljnije istraživanje svemira.

Nedavna studija objavljena na otvorenom serveru arXiv od strane međunarodnog tima inženjera i astrofizičara bavila se složenim izazovima međuzvjezdanog putovanja, posebno u kontekstu komunikacija. Istraživanje je pokazalo da, tijekom faze krstarenja kada letjelica putuje blizu brzine svjetlosti, komunikacija – bilo jednosmjerna ili dvosmjerna – postaje iznimno otežana. Ovo predstavlja ozbiljne izazove za misije s ljudskom posadom, dok bi robotske misije bile manje pogođene ovim ograničenjima.

Kako se klasične metode komunikacije mijenjaju

Istraživački tim, koji uključuje Davida Messerschmitta, profesora na Sveučilištu u Kaliforniji, Berkeley, Iana Morrisona iz Međunarodnog centra za radioastronomiju istraživanja (ICRAR), Thomasa Mozdzena iz Škole za istraživanje Zemlje i svemira na Državnom sveučilištu u Arizoni i Philipa Lubina, profesora fizike na Sveučilištu u Kaliforniji u Santa Barbari, koncentrirao se na to kako se klasične metode komunikacije mijenjaju pod utjecajem relativističkih brzina.

Tim je istraživao kako posebna teorija relativnosti, koju je predložio Albert Einstein, utječe na komunikaciju u svemiru, posebno uslijed fenomena kao što su dilatacija vremena i Dopplerov pomak. Ovi efekti postaju izraženi pri velikim brzinama, bliskim brzini svjetlosti, što bi moglo dovesti do značajnog kašnjenja i promjena u prijenosu signala.

Rezultati studije naglašavaju kako bi buduće međuzvjezdane misije, pogotovo one s ljudskom posadom, mogle biti ograničene ovim komunikacijskim izazovima, što bi moglo potaknuti potrebu za većom autonomijom svemirskih letjelica ili razvojem alternativnih metoda komunikacije. Također se spominje mogućnost korištenja hibernacije ili kriogenog mirovanja za posadu tijekom dugih faza krstarenja.

Studija zaključuje da će budući dizajn međuzvjezdanih misija morati uzeti u obzir ova ograničenja, posebno pri planiranju putovanja na veće udaljenosti. Iako su trenutne tehnologije pogona daleko od postizanja ovih brzina, budući razvoj i inovacije mogli bi značajno promijeniti sliku međuzvjezdanih putovanja.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr