Но благодаря воображению и изобретательности мы можем изменить ситуацию. В 2016 году мы с предпринимателем Юрием Мильнером анонсировали проект Breakthrough Starshot, долгосрочную научно-исследовательскую программу, цель которой – сделать реальностью межзвездные путешествия. Если получится, мы отправим зонд к Альфе Кентавра уже при жизни нынешнего поколения. Но позволю себе небольшое отступление.
Как родилась эта идея? Сначала наши исследования ограничивались пределами ближайшего космического окружения. Через сорок лет бесстрашный исследователь «Вояджер-1» вышел в межзвездное пространство.[20]
При скорости 17,7 километра в секунду ему понадобится примерно 70 000 лет, чтобы достичь Альфы Кентавра. Звезда находится от нас на расстоянии 4,37 светового года – это примерно 40 триллионов километров. Если сегодня у Альфы Кентавра обитают живые существа, они остаются в блаженном неведении о приходе Дональда Трампа.
Очевидно, мы вступаем в новую космическую эру. Первые негосударственные астронавты будут первопроходцами, первые полеты – чрезвычайно дорогими, но я надеюсь, что со временем космические путешествия станут доступными большему количеству землян. Отправка все новых и новых пассажиров в космос придаст новый смысл нашему существованию на Земле и нашей ответственности за нее как управляющих, а это поможет лучше осознать наше место и будущее в космосе. Надеюсь, именно с космосом связана наша дальнейшая судьба.
Breakthrough Starshot – реальная возможность для человека начать вторжение в космическое пространство с целью оценить и опробовать перспективы его колонизации. Эта миссия направлена на проверку и подтверждение ряда концептуальных идей: миниатюризация космических аппаратов, световой двигатель и фазированная решетка лазерных излучателей. Starchip – полностью автономный космический зонд размером в несколько сантиметров – будет крепиться к световому парусу. Световой парус, изготовленный из метаматериалов, весит не более нескольких граммов. Предполагается, что на орбиту будут выведены тысячи таких зондов, оснащенных световыми парусами. На Земле группа лазеров, расположенных на площади в один квадратный километр, направит сфокусированный световой луч. Луч мощностью в десятки гигаватт пройдет через атмосферу и придаст ускорение парусу.
Эта инновационная идея напоминает мечту шестнадцатилетнего Эйнштейна о полете на световом луче. Зонд разгонится всего до 20 % от скорости света – но это составляет 160 миллионов километров в час. Такая система достигнет Марса менее чем за час, Плутона – в считаные дни, через неделю обгонит «Вояджер», а в районе Альфы Кентавра окажется всего через двадцать лет. Там зонд сможет сделать фотографии планет, обнаруженных в системе, проверить у них наличие магнитного поля и органических молекул и с помощью своего лазерного луча отправить информацию на Землю. Этот сигнал будет принят той же лазерной системой, которая отправила его в полет. Время его прохождения оценивается примерно в четыре года.
Важно отметить, что в траекторию зондов можно включить пролет поблизости от Проксимы-b, землеподобной планеты, расположенной в зоне жизни своей звезды-хозяйки – Альфы Кентавра. В 2017 году проект Breakthrough совместно с Европейской южной обсерваторией заключили соглашение об активизации поиска потенциально обитаемых планет в системе Альфы Кентавра.
НАСТУПАЕТ ЭРА КОСМИЧЕСКИХ ПУТЕШЕСТВИЙ. КАК ВЫ ДУМАЕТЕ, ЧТО ОНА СУЛИТ НАМ?Я мечтаю о космическом путешествии. Я готов одним из первых купить билет. Надеюсь, в ближайшую сотню лет мы сможем путешествовать по Солнечной системе, за исключением, наверное, самых удаленных планет. Но путешествий к звездам придется ждать дольше. Полагаю, лет через пятьсот мы сможем навестить какие-нибудь ближайшие звезды. Это не будет похоже на «Звездный путь». Мы не сможем путешествовать с запредельной скоростью. Так что полет туда и обратно может занять как минимум десять лет, а то и больше.
У проекта Breakthrough Starshot есть и побочные цели. Например, исследование Солнечной системы и обнаружение астероидов, пересекающих орбиту Земли. Немецкий физик Клаудиус Грос предложил использовать эти технологии для создания биосферы одноклеточных микробов на временно обитаемых экзо-планетах.
Короче, все возможно. Однако предстоит решить множество проблем. Лазер мощностью в один гигаватт может обеспечить лишь несколько ньютонов тяги.
Но нанозонд компенсирует этот недостаток своей массой, которая составляет всего несколько граммов. Перед инженерами стоят сложнейшие задачи. Зонд должен выдержать экстремальное ускорение, вакуум, космический холод, воздействие протонов и столкновения с космической пылью. Кроме того, сфокусировать группу лазеров общей мощностью в 100 гигаватт на световом парусе очень трудно из-за турбулентности земной атмосферы. Как соединить сотни лазерных лучей, чтобы компенсировать атмосферные помехи, как разогнать зонд, не повредив его, и как и сориентировать его в нужном направлении? К тому же зонд должен сохранить работоспособность в космическом холоде в течение двадцати лет, чтобы послать обратно сигналы, которые будут идти до нас четыре световых года. Но это инженерные проблемы, а они, как правило, со временем решаются. По мере совершенствования технологий можно будет думать и о других, не менее увлекательных миссиях. Даже при лазерных лучах меньшей мощности время путешествия к дальним планетам, к окраинам Солнечной системы или в межзвездное пространство должно существенно сократиться.
Разумеется, такие космические путешествия не предназначены для людей, даже если мы сможем создать корабли соответствующих размеров. Корабль будет просто невозможно затормозить. Но когда мы наконец выйдем в Галактику, это будет момент торжества человеческой культуры. А если проект Breakthrough Starshot сможет найти и передать на Землю изображения обитаемой планеты на орбите одной из наших ближайших соседок, это станет событием гигантского значения для будущего всего человечества.
В заключение вернусь к Эйнштейну. Если мы обнаружим планету в системе Альфа