Полёт к Проксиме Центавра займёт 57 лет
Амели Лутц из Вирджинского политехнического института рассчитала проект межзвёздного зонда, который мог бы долететь до Проксимы Центавра, выйти на её орбиту, исследовать всё вокруг и отправить собранную информацию на Землю (ссылка, ссылка).
Полный путь займёт примерно 57 лет: 4 года на разгон, 53 года движения по инерции и 2 месяца на торможение. Полезной нагрузки в 500 килограмм должно хватить на все приборы, включая мощный лазерный передатчик. Стоимость должна быть высокой, но не запредельной: два-три годовых бюджета Пентагона.
Проблема в технологиях: все они пока что экспериментальные или даже бумажные. Даже если нужную сумму выделят завтра, в ближайшие лет 15-20 запустить зонд не получится.
1. Нужен компактный термоядерный реактор. Такого реактора у инженеров ещё нет, при этом даже в обозримой перспективе нет термоядерных ракетных двигателей, работающих на гелии-3. Более того, далеко не факт, что первые модели двигателей, когда они появятся, будут обладать достаточной мощностью для межзвёздного полёта.
2. Нужно много гелия-3 в качестве топлива. Пока что мы не умеем добывать его в промышленных объёмах — для осуществления проекта придётся нарастить добычу в миллионы раз. Звучит страшно, однако на практике мы просто ещё не копали в этом направлении. Возможно, когда на гелий-3 появится устойчивый платежеспособный спрос, наладить его добычу получится легче, чем кажется сейчас.
3. Для доставки зонда к соседней звезде потребуется очень большой корабль. Для его создания нужна будет полноценная орбитальная верфь и несколько тысяч запусков тяжёлых ракет. Пока что земной космопром недостаточно развит для столь масштабных проектов, плюс, мне кажется, разумнее строить верфь сразу на орбите Луны.
4. Дальняя лазерная связь у инженеров теоретически есть, и она даже протестирована на коротких расстояниях: до Марса добивает. Проблема в том, что даже для приёма сигнала с расстояния в несколько световых дней инженерам пришлось изрядно постараться. Чтобы увеличить дальность до межзвёздной, придётся копать в следующих направлениях:
— увеличивать антенну на космическом аппарате;
— увеличивать мощность лазера;
— увеличивать телескоп на Земле или орбите Земли;
— увеличивать точность наведения (орудуя приборами, которые провели в космосе десятилетия, и рассчитывая координаты по звёздам, сместившимися за 60 лет).
Сложно, но теоретически реально. Вероятно, разумно будет сначала испытать связь на более близких дистанциях — позвонить на Землю с орбиты Нептуна, из района седноидов, из ближних окрестностей облака Оорта.
5. Кто-то должен управлять миссией на протяжении 60 лет. Очевидно, капитаном станет ИИ, однако текущее поколение ИИ пока что с трудом справляется даже с управлением кофейным автоматом — нужны более умные нейросети.
Как итог: на современном этапе технологий это научная фантастика. Так как ни технологии, ни промышленные мощности ещё не соответствуют требованиям проекта, я буду сильно удивлён, если зонд запустят ранее 2050 года. Однако ничего совсем уж невероятного в проекте нет. Возможно, в 1920-х годах человечество было от выхода в космос дальше, чем мы от межзвёздной экспедиции сейчас.