การขุดดาวเคราะห์น้อยสามารถปูทางสำหรับเที่ยวบินระหว่างดวงดาว

นักวิจัยทั่วโลกกำลังทำงานเพื่อพัฒนาและสาธิตระบบขับเคลื่อนใหม่ๆ ที่อาจเปิดโลกกว้างให้สำรวจได้

วิศวกรทั่วโลกตั้งเป้าที่จะพัฒนาระบบขับเคลื่อนแบบใหม่ที่สามารถเปิดจักรวาลให้ออกสำรวจได้ (เครดิตรูปภาพ: NASA/ศูนย์วิจัย Glenn)





การใช้ทรัพยากรจำนวนมากในระบบสุริยะของเราอาจทำให้มนุษย์ก้าวข้ามขอบเขตได้เป็นครั้งแรก และจุดประกายเส้นทางไปยังดาวดวงอื่น

สร้างยานอวกาศที่สามารถ เดินทางไปยังระบบดาวอื่น ๆ ในช่วงเวลาของมนุษย์ - ในช่วงหลายสิบปีที่ผ่านมา - จะเป็นข้อเสนอที่ท้าทายและมีราคาแพง โดยมีค่าใช้จ่ายน่าจะสูงถึงหลายร้อยพันล้านดอลลาร์ แต่อุปสรรคด้านเศรษฐกิจและเทคโนโลยีจะไม่สูงชันมากนักหากเผ่าพันธุ์ของเราเริ่มกรีดความร่ำรวยมหาศาลที่ถูกกักขังไว้ ดาวเคราะห์น้อย และวัตถุอื่นๆ ที่อยู่นอกวงโคจรของโลก ผู้สนับสนุนกล่าว

Richard Obousy ประธาน Icarus Interstellar ซึ่งเป็นกลุ่มไม่แสวงหาผลกำไรที่อุทิศตนเพื่อไล่ตามยานอวกาศระหว่างดวงดาว กล่าวว่า 'เศรษฐกิจทั่วทั้งระบบสุริยะสามารถเริ่มต้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีที่จะช่วยให้เรามีส่วนร่วมในการบินระหว่างดวงดาวได้ [ แกลลอรี่: วิสัยทัศน์ของเที่ยวบินระหว่างดวงดาว ]



ห่างไปปีแสง

การบินระหว่างดวงดาวนั้นน่ากลัวมากเพราะระยะทางที่ไกลจากดวงดาวที่แยกจากกัน ตัวอย่างเช่น ระบบนอกระบบสุริยะที่อยู่ใกล้เราที่สุดคือ Alpha Centauri สามดาว ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 4.3 ปีแสง หรือมากกว่า 25 ล้านล้านไมล์ (40 ล้านล้านกิโลเมตร)

ยานอวกาศที่บินได้ไกลที่สุดที่เคยปล่อยออกจากโลกคือยานโวเอเจอร์ 1 ของนาซ่า ซึ่งครอบคลุมระยะทาง 11.3 พันล้านไมล์ (18.2 พันล้านกิโลเมตร) นับตั้งแต่ระเบิดในปี 2520 แต่ยานโวเอเจอร์ 1 จะต้องใช้เวลาอีกประมาณ 70,000 ปีในการไปถึงอัลฟา เซ็นทอรี ดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกที่เพิ่งค้นพบ หากโพรบมุ่งตรงไปยังระบบนั้น ๆ (ซึ่งไม่ใช่)



ดังนั้นเทคโนโลยีการขับเคลื่อนทางเคมีแบบดั้งเดิม เช่น เทคโนโลยีที่ใช้โดยยานโวเอเจอร์ 1 และยานอวกาศอื่นๆ ที่ใช้ระบบสุริยะในปัจจุบัน จะไม่ตัดมันสำหรับการบินระหว่างดวงดาว

'เราต้องเริ่มมองหาทางเลือกอื่น หากเราจะนำบางสิ่งที่เราใฝ่ฝันมาสู่ความเป็นจริง และนั่นก็ประกอบขึ้นเป็นแก่นของนิยายวิทยาศาสตร์ วิธีสำรวจโลกใหม่เหล่านี้นอกเหนือจากระบบสุริยะ ' Obousy บอกกับ guesswhozoo.com

ภาพประกอบนี้แสดงถึงอุตสาหกรรมห้วงอวกาศ



ภาพประกอบนี้แสดงให้เห็นยานอวกาศคลาส Harvestor ของ Deep Space Industries สำหรับการขุดดาวเคราะห์น้อย(เครดิตรูปภาพ: อุตสาหกรรมห้วงอวกาศ)

ทางเลือกที่เป็นไปได้ ได้แก่ การควบคุม พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน หรือปฏิกิริยาสสารกับปฏิสสาร หรือยานสำรวจสามารถแล่นผ่านอวกาศได้เหมือนกับเรือที่แล่นผ่านมหาสมุทร ซึ่งขับเคลื่อนด้วยแสงที่มีโฟกัสสูงซึ่งส่งผ่านจากสภาพแวดล้อมของโลกไปยังใบเรือขนาดมหึมา

วิธีการดังกล่าวสามารถเร่งยานอวกาศให้มีความเร็วแสงเพียงเล็กน้อย แต่วิศวกรอาจสามารถเดินทางได้เร็วกว่าแสงด้วยการจัดการโครงสร้างของกาลอวกาศ ทำให้เกิด 'การบิดเบี้ยว' ที่แสวงหามาอย่างยาวนาน [ Warp Drive ของ Star Trek: เราอยู่ที่นั่นหรือยัง (วิดีโอ) ]

นักวิจัยคิดว่าการบิดเบี้ยวดังกล่าวจะต้องใช้แหล่งพลังงานที่มีพลังงานมวลน้อยที่สุดของดาวพฤหัสบดี แต่การคำนวณล่าสุดโดย Harold 'Sonny' White จาก Johnson Space Center ของ NASA ในเมืองฮูสตัน ชี้ให้เห็นว่าการปรับแต่งการออกแบบบางอย่างอาจทำให้ตัวเลขนั้นลดลงเหลือเพียงพลังงานมวลของยานอวกาศอย่าง Voyager 1 ซึ่งมีน้ำหนัก 1,800 ปอนด์ (815 กิโลกรัม) เมื่อเปิดตัว .

'ฉันอาจเปลี่ยนความคิดนี้จากที่ทำไม่ได้ให้เป็นไปได้' White ซึ่งเป็นสมาชิกทีม Icarus Interstellar กล่าวกับ guesswhozoo.com เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังสร้างการทดลองบนโต๊ะเล็กๆ เพื่อเป็น 'การพิสูจน์การมีอยู่จริง' ของแนวคิดขั้นแรก

เศรษฐกิจระบบสุริยะ

ไม่มีเทคโนโลยีขับเคลื่อนขั้นสูงเหล่านี้ที่พร้อมจะบินได้ ดังนั้นความพยายามใดๆ ในการสร้างยานอวกาศระหว่างดวงดาวจะต้องอาศัยการวิจัยและพัฒนาอย่างมาก

ค่าใช้จ่ายจะค่อนข้างสูง ในขณะที่เน้นถึงความยากลำบากในการประเมินป้ายราคาที่อาจเกิดขึ้นในช่วงแรกนี้ Obousy เสี่ยงว่าการสอบสวนระหว่างดวงดาวไร้คนขับอาจมีราคาสูงกว่าสถานีอวกาศนานาชาติ 100 พันล้านดอลลาร์หลายเท่า และยานพาหนะที่มีลูกเรือสามารถสูงถึง 1 ล้านล้านเหรียญ

เสื้อยืดพิเศษ guesswhozoo.com พร้อมใช้งานเพื่อเติมดาวอังคาร ซื้อเลย

เสื้อยืดพิเศษ guesswhozoo.com พร้อมใช้งานเพื่อเติมดาวอังคาร ซื้อเลย (เครดิตรูปภาพ: guesswhozoo.com Store)

ตัวเลขเหล่านี้อาจส่งผลเสียต่อรัฐบาลหลายแห่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาทางการเงินที่ยากลำบากเหล่านี้ แต่การแตะความมั่งคั่งของระบบสุริยะสามารถช่วยเปลี่ยนแปลงสิ่งต่าง ๆ ได้ Obousy กล่าว

การขุดดาวเคราะห์น้อยเป็นตัวอย่างที่ดี นักวิทยาศาสตร์ได้ประมาณการว่าดาวเคราะห์น้อยที่อยู่ใกล้โลกเพียงดวงเดียว ซึ่งเป็น Amun 3554 ที่มีความกว้าง 1.5 ไมล์ (2.5 กม.) มีแพลตตินัมและโลหะอื่นๆ มูลค่า 20 ล้านล้านดอลลาร์

ตัวเลขดังกล่าวดึงดูดบริษัทสองแห่งที่แยกจากกัน ได้แก่ Planetary Resources และ Deep Space Industries, Inc. ให้เข้าสู่ ธุรกิจขุดดาวเคราะห์น้อย ภายในเก้าเดือนที่ผ่านมา ทั้งสองบริษัทวางแผนที่จะสกัดจากดาวเคราะห์น้อย ไม่เพียงแต่โลหะ แต่ยังรวมถึงน้ำ ซึ่งสามารถแยกออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนซึ่งเป็นส่วนประกอบหลัก ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของเชื้อเพลิงจรวด

ภาพประกอบนี้แสดงถึงอุตสาหกรรมห้วงอวกาศ

ภาพประกอบนี้แสดงยานอวกาศคลาส Fuel Processor ของ Deep Space Industries สำหรับการขุดดาวเคราะห์น้อย(เครดิตรูปภาพ: อุตสาหกรรมห้วงอวกาศ)

หากทุกอย่างเป็นไปตามแผน งานของบริษัทอาจนำไปสู่การก่อตั้งอุตสาหกรรมการผลิตในอวกาศที่สร้างที่อยู่อาศัย ดาวเทียม และยานอวกาศอื่นๆ ที่อยู่ห่างจากโลกของเรา การขุดดาวเคราะห์น้อยยังช่วยตั้ง 'สถานีบริการน้ำมัน' นอกโลก ซึ่งช่วยให้ยานที่ใช้เชื้อเพลิงแบบเดิมเติมน้ำมันในถังได้ราคาถูกและมีประสิทธิภาพ

การพัฒนาเหล่านี้จะช่วยให้มนุษยชาติขยายขอบเขตการเข้าถึงไปทั่วระบบสุริยะ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่จำเป็นตลอดเส้นทางสู่การบินระหว่างดวงดาว ผู้เชี่ยวชาญกล่าว

'ฉันคิดว่าก่อนที่เราจะส่งบางสิ่งบางอย่างไปยังดาวดวงอื่น เราอาจจะต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญของระบบสุริยะของเราเอง' เลส จอห์นสัน รองผู้จัดการสำนักงานแนวคิดขั้นสูงที่ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลของนาซ่าในฮันต์สวิลล์ รัฐอาลา ( และเป็นนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ที่ประสบความสำเร็จด้วย) กล่าวกับ guesswhozoo.com

Obousy แสดงความคล้ายคลึงกัน โดยชี้ให้เห็นถึงความสำคัญทางเศรษฐกิจของรอยเท้าขนาดใหญ่ดังกล่าว

'ถ้าเราสามารถเป็นอารยธรรมที่มีทรัพยากรมากมายในการกำจัด - ลำดับความสำคัญมากกว่าที่เรามีในปัจจุบันในฐานะผลิตภัณฑ์ของการสำรวจอวกาศ การขุดในอวกาศ และเศรษฐกิจทั่วทั้งระบบสุริยะ - เราอาจไปถึงขั้นที่ ภารกิจระหว่างดวงดาวไม่ได้ทำให้เราเสียค่าใช้จ่ายมากนักในโครงการที่ใหญ่กว่าของผลิตภัณฑ์มวลรวมภายในประเทศของระบบสุริยะ” เขากล่าว

บินไปยังดาวดวงอื่นภายในปี 2100

Icarus Interstellar ตั้งเป้าที่จะช่วยให้มนุษยชาติบรรลุการบินระหว่างดวงดาวภายในปี 2100 Obousy กล่าวว่าเขาเชื่อว่าสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้จริง แม้จะมีอุปสรรคทางเศรษฐกิจและเทคโนโลยีที่ต้องเอาชนะ

เหตุผลหนึ่งของการมองโลกในแง่ดีคือความต่อเนื่อง ดาวเคราะห์นอกระบบ การปฏิวัติซึ่งแสดงให้เห็นว่าดาราจักรทางช้างเผือกของเราเต็มไปด้วยดาวเคราะห์ นักวิจัยได้ยืนยันมากกว่า 800 โลกที่อยู่นอกระบบสุริยะของเรา และนักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่ายังมีอีกหลายพันล้านที่อยู่ที่นั่น

นักดาราศาสตร์ได้ยืนยันดาวเคราะห์ในระบบ Alpha Centauri และตรวจพบโลกทั้ง 5 ดวงที่โคจรรอบดาว Tau Ceti ซึ่งอยู่ห่างออกไปเพียง 11.9 ปีแสง ซึ่งรวมถึงสองแห่งที่อาจอยู่ในเขตเอื้ออาศัยได้ของดาวฤกษ์ ซึ่งเป็นช่วงระยะทางจากดาวฤกษ์ที่มีน้ำของเหลวอยู่บนพื้นผิวโลก

การค้นพบความจริงครั้งแรก ' มนุษย์ต่างดาวโลก Obousy กล่าวว่าดาวเคราะห์ขนาดเดียวกับเราในเขตเอื้ออาศัยได้ของดาวฤกษ์สามารถช่วยสร้างพื้นที่รองรับสาธารณะสำหรับการบินอวกาศระหว่างดวงดาว เผ่าพันธุ์ของเราอาจต้องการตรวจสอบโลกนี้อย่างใกล้ชิดเพื่อหาสัญญาณแห่งชีวิต การตรวจจับสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์จากอารยธรรมมนุษย์ต่างดาวที่ชาญฉลาดอาจมีผลการชุบสังกะสีที่คล้ายคลึงกัน

โดยรวมแล้ว Obousy คิดว่ามนุษยชาติมีภาพที่ดีในการเปิดตัวภารกิจระหว่างดวงดาวครั้งแรกภายในสิ้นศตวรรษ เป็นตัวอย่างศักยภาพของสายพันธุ์ของเรา เขาชี้ให้เห็นว่าการเดินทางทางอากาศกลายเป็นกิจวัตรได้เร็วเพียงใดหลังจากเที่ยวบินแรกของพี่น้องตระกูล Wright หลุดลุ่ยในปี 1903

'ผมคิดว่าหลายคนมักจะประเมินค่าสูงไปว่าเราจะทำอะไรได้บ้างในระยะสั้น ในอีก 5-10 ปีข้างหน้า' เขากล่าว 'แต่พวกเขายังดูถูกดูแคลนอย่างมากถึงสิ่งที่เราสามารถทำได้ในระยะยาว ทศวรรษหรือศตวรรษต่อจากนี้'

ติดตาม Mike Wall นักเขียนอาวุโสของ guesswhozoo.com บน Twitter @michaeldwall หรือ guesswhozoo.com @Spacedotcom . เรายังอยู่ Facebook และ Google+ .

โลกทำให้เกิดดาวเคราะห์น้อย-แผ่นดินไหว