Dois anos após a iniciativa starshot Breakthrough ser lançada com o objetivo de enviar um objeto para o nosso vizinho estelar mais próximo, ainda estamos à esquerda olhando para os céus sonhando com a possibilidade. Uma equipe de cientistas de materiais tem feito um olhar mais sóbrio no estado atual da tecnologia e listado o que precisamos descobrir antes que possamos construir algo que realmente cumpra tarefa. Infelizmente, isso ainda está parecendo o Reino da ficção científica distante.

Starshot é um dos três projetos que fazem a iniciativa Breakthrough, um programa fundado em 2015 pelo bilionário russo Yuri Milner e sua esposa, Julia, “para explorar o universo, buscar evidências científicas de vida além da terra, e incentivar o debate público a partir de um perspectiva planetária. ” A partir de uma posição prática, não devemos prender a respiração nesta parte particular do projeto de pegar vapor em breve. Não somente aqueles materiais precisam ser inventados, o processo inteiro atrás de sua aceleração precisa superar alguns obstáculos sérios.  A uma distância de pouco mais de 4 anos-luz, as três estrelas que comandam Alpha Centauri estã sobre a cerca  Galáctica. Se alguma vez quisermos contemplar um sol diferente, estes bebês seriam os primeiros. Não é exatamente um lugar chato também. Não é só abrigar planetas de rochas mortas, mas uma potencial segunda casa.

A iniciativa starshot visa não só enviar uma pequena sonda para o sistema estelar, como pretende cobrir os anos luz de distância em décadas ao invés de séculos. São cerca de 41.000.000.000.000 quilómetros, ou 26.000.000.000.000 quilómetros da auto-estrada interestelar de que estamos a falar. E espera-se chegar lá antes da idade de aposentadoria dos astrônomos mais jovens de hoje. Para colocá-lo em perspectiva, Voyager 1 foi lançado mais de 40 anos atrás e mesmo que seja o mais distante objeto criado por humanos da terra, ainda é um mero 20.000.000.000 quilômetros de distância. Impulsionadores químicos e física estilingue não vai cortá-lo desta vez, para não atingir a surpreendente 20 por cento da velocidade da luz necessária para tirá-lo todo. Nossa melhor chance de alcançar uma fração considerável da velocidade da luz é usar a própria velocidade da luz. Atirando um material com fótons deve transmitir inércia suficiente para empurrá-lo lentamente até que toda a velocidade importante.

Mas uma vez que a aceleração precisa levar em conta a massa, bem como a força que o material tem de ser ridiculamente de baixo peso, para não mencionar reflexivo o suficiente para saltar os fótons. 2010 Ikaros do Japão (interplanetária kite-ofício acelerado pela radiação do sol) missão fornece uma prova de conceito, atingindo velocidades de 400 metros (pouco mais de 1300 pés) por segundo. Agora só precisamos de uma vela que pode rampa até uma caixa minúscula até alcançar velocidades de cerca de 60.000 km (pouco mais de 37.000 milhas) por segundo. É canja. Fazendo a matemática, os pesquisadores decidiram que grafeno poderia chegar perto de fazer uma vela de pelo menos 10 metros quadrados (cerca de 107 metros quadrados), enquanto permanecer um grama (0, 4 onças) em peso. Perfeito. Exceto… Não é reflexivo o suficiente, e torná-lo brilhante com um revestimento de metal seria apenas adicionar muito peso. Mas vamos agora imaginar que temos o material perfeito. Nós ainda precisamos de Craft-lo em uma forma que iria pegar essa brisa fotônico sem desviar fora do curso sobre uma distância tão entorpecimento mental. Os pesquisadores sugerem uma esfera ou alguma outra geometria convexa pode oferecer estabilidade suficiente, mas qualquer coisa em torno de 10 metros quadrados de superfície arriscaria ter minúsculos, mas sobre colisões. O problema de conseguir esta vela perfeitamente formada até a velocidade exigiria bombardeá-los com fótons de uma bateria de lasers.

Depois de um tempo, esses lasers seriam difíceis de se concentrar, especialmente se estivéssemos restritos a atirar-los através da atmosfera da superfície da terra. Usar comprimentos de onda na parte infravermelha do espectro pode ajudar. Mas então chegamos à questão de como lançar o excesso de calor para evitar um colapso catastrófico. Agora, se resolvermos tudo isso, nossa incrível nanosonda de vela de luz poderia subitamente ser levada a uma parada de colisão se acontecesse colidir com uma partícula de poeira ou duas. Significa que precisamos do material certo para lidar com isso também. Nós conseguimos resolver esse? Legal. Então precisamos ter um sistema no lugar para colocar os freios como ele chega. Felizmente, alguns pesquisadores estão em todo este problema. Camada sobre camada, é uma série de problemas incrivelmente difíceis. Mas não deixes que isto desfaça os teus sonhos de um serviço postal interestelar. Sem dúvida, havia equipes semelhantes de partido-pooper materiais cientistas derramando água fria em idéias sobre as primeiras missões de Marte e Vênus. Este é um caso que estamos desesperados para ouvir de soluções surpreendentes que provam os céticos errado. Esta pesquisa foi publicada na natureza.