Am 14. Juli 2015 wurde die Neue Horizonte Die Raumsonde schrieb Geschichte, als sie als erstes Raumschiff einen Vorbeiflug am Zwergplaneten Pluto durchführte. Seit dieser Zeit ist es auf dem Weg zum Beitritt durch den Kuipergürtel gegangen Voyager 1 und 2 im interstellaren Raum. Nachdem dieser Meilenstein erreicht ist, fragen sich viele, wohin wir unser Raumschiff als nächstes schicken sollen.
Natürlich gibt es diejenigen, die empfehlen, den nächsten Stern im Visier zu haben - insbesondere Befürworter interstellarer Reisen und Exoplanetenjäger. In diesem System besteht nicht nur die Möglichkeit, dass ein oder mehrere Exoplaneten der unmittelbare Nachbar der Erde sind. Die Bestätigung der Existenz von Exoplaneten wäre einer der Hauptgründe. Aber darüber hinaus wäre es eine große Leistung!
Das Alpha Centauri-System befindet sich 4,3 Lichtjahre von der Erde entfernt und besteht aus drei Sternen - Alpha Centauri A, B und C (auch bekannt als Proxima Centauri). Exoplanetenjäger sind seit vielen Jahren gespalten darüber, ob es ein Planetensystem gibt oder nicht. Dies begann im Februar 2008, als ein Team europäischer Beobachter, das in der Einrichtung La Silla des Europäischen Südobservatoriums in Chile arbeitete, nach einem möglichen Exoplaneten im Orbit von Alpha Centauri B suchte, der als Alpha Centauri Bb bezeichnet wurde.
Mit der Doppler-Spektroskopie-Methode zeichneten sie Messungen der Radialgeschwindigkeit und des Farbspektrums von Alpha Centauri B über einen Zeitraum von vier Jahren auf. Anschließend verwendeten sie statistische Filter, um bekannte Varianzquellen zu entfernen und sicherzustellen, dass das, was sie entdeckten, tatsächlich ein Planet und kein Hintergrundrauschen war.
Im Oktober 2012 in einem Artikel in der Fachzeitschrift eingereicht Natur, kündigten sie offiziell die Existenz von Alpha Centauri Bb an. Nach Angaben des Teams hatte der Planet eine ähnliche Masse wie die Erde und umkreiste Alpha Centauri B in seiner bewohnbaren Zone (auch bekannt als „Goldlöckchen-Zone“). Dies machte es zum nächsten erdähnlichen Exoplaneten, der bisher entdeckt wurde.
Drei Jahre nach der Ankündigung veröffentlichten Forscher der Universität Oxford im Oktober 2015 einen Artikel mit dem Titel „Ghost in the Time Series“, der darauf hinwies, dass die ursprüngliche Analyse Mängel aufwies. Dem Papier zufolge entstand das vom ESO-Team beobachtete Signal natürlich aus der „Fensterfunktion“ der Originaldaten - auch bekannt als. Es war ein Geistersignal.
Im März 2015 veröffentlichte dasselbe wissenschaftliche Team jedoch ein Papier, in dem die Existenz einer anderen außerirdischen Welt vorgeschlagen wurde, die Alpha Centauri B umkreist. Mithilfe von Daten des Hubble-Weltraumteleskops entdeckten sie Hinweise auf einen möglichen Transit vor dem B-Stern. Wenn dies bestätigt würde, würde dieser Planet Alpha Centauri Bc heißen und befindet sich anscheinend zu nahe an seinem Mutterstern, um das Leben zu unterstützen.
Deshalb plädieren Wissenschaftler wie Dr. Debra Fischer - Professorin für Astronomie an der Yale University und Mitglied der Planetary Society, die Hunderte von Exoplaneten entdeckt hat - für eine Mission im Alpha-Centauri-System. Wie sie dem Space Magazine per E-Mail sagte:
„Die Kepler-Mission hat gezeigt, dass fast jeder Stern Planeten hat, und wir haben Planeten gefunden, die Sterne umkreisen, die sich in binären Systemen befinden, die sich nicht allzu sehr von Alpha Centauri unterscheiden. Es ist eine gute Wette, dass es dort Planeten gibt, die wir angesichts der aktuellen Präzision noch nicht finden konnten. Wahrscheinlich wird ein Raumschiff in einer erdnahen Umlaufbahn mit ausreichender Messgenauigkeit benötigt, um kleine felsige Planeten im System zu erkennen. Sobald wir sie gefunden haben, werden wir hoch motiviert sein, Roboter-Raumschiffe zu schicken, um nach Leben zu suchen. “
Das Senden eines Raumschiffs an das nächstgelegene Sternensystem ist natürlich eine große Herausforderung. Wie wir kürzlich in einem Artikel erklärt haben - Wie lange würde es dauern, bis wir zum nächsten Stern gelangen? - Selbst mit unserer fortschrittlichsten Technologie würde es noch Tausende von Jahren dauern, bis Alpha Centauri erreicht ist - zwischen 72.000 und 81.000, um genau zu sein. Wenn man bedenkt, dass zwischen Start und Ankunft 3000 bis 4000 Generationen vergehen würden, scheint sich das kaum zu lohnen.
Selbst wenn man mit der schnellsten Geschwindigkeit rechnet, die jemals ein Raumschiff erreicht hat - 240.000 km / h (150.000 Meilen / h), die von der Helios 2 Sonde in den späten 1970er Jahren - die Reise würde immer noch satte 19.000 Jahre dauern. Um diese Reise zu einem einzigen Leben zu machen, in dem das Raumschiff Alpha Centauri erreichen und seine Ergebnisse per Funk zurücksenden könnte, müsste etwas Neues und Experimentelles entwickelt werden.
Seit Jahrzehnten werden Ideen von nuklearthermischem Antrieb bis zu Sonnensegeln in Betracht gezogen, und einige dieser Vorschläge liegen im Bereich der Möglichkeiten. Am radikaleren Ende der Dinge wurden Konzepte wie Kernpuls-Raumfahrzeuge (dh Project Orion), Fusionsschutz (dh Project Daedalus, siehe oben) und Fusions-Ramjets vorgeschlagen - Ideen, deren Bau zwar möglich, aber unglaublich teuer wäre .
Und während einige dieser Konzepte kurzfristig (und unter Verwendung der aktuellen Technologie) realisierbar sind, befinden sich andere noch in der theoretischen Phase, wie der Alcubierre „Warp“ Drive. Andere, wie das Radio Frequency Cavity Thruster (auch bekannt als Cannae oder EM Drive), wurden getestet, aber nicht zur Zufriedenheit vieler in der wissenschaftlichen Gemeinschaft.
Aber wie Fischer erklärt, haben uns solche Herausforderungen bisher nicht aufgehalten. Und es gibt mehrere Optionen auf dem Tisch, deren Entwicklung hier auf der Erde nützliche Anwendungen haben könnte.
"Wenn Sie den Energiebedarf untersuchen, ist dies ein entmutigendes Ziel", sagte sie. „Aber die Chancen zu übertreffen, hat uns noch nie aufgehalten. Wir müssten herausfinden, wie ein Schwarm vernetzter Roboter-Raumschiffe beschleunigt werden kann, damit sie dieses Sternensystem in etwa 40 Jahren erreichen können. „Wir müssen Empfänger mit der Empfindlichkeit bauen, um Nachrichten von den Alpha Cen-Bots aufzunehmen. Der Weg zur Lösung dieser Fragen wird technologische Ausgründungen haben, die genauso effektiv sind wie Mobiltelefone, Laptops oder GPS. “
Unabhängig vom Ziel muss jeder mutige neue Schritt auf dem Gebiet der Weltraumforschung ernsthafte Planung und sorgfältige Überlegungen erfordern. Nachdem wir das Sonnensystem effektiv erforscht haben, wird es eine große Herausforderung sein, darüber hinauszugehen. Aber wie uns die Geschichte der Weltraumforschung lehrt, ist die Annahme einer großen Herausforderung eine großartige Möglichkeit, das Beste aus uns herauszuholen.
Selbst wenn das Ziel auf den ersten Blick unüberwindbar erscheint, kann die Arbeit daran zu vielen großen und interessanten Durchbrüchen führen, von denen einige weitreichende Vorteile haben. Wie Fischer hinzufügte, ist die Festlegung von Alpha Centauri als nächstes Ziel genauso ehrgeizig wie die Entscheidung unserer Vorfahren, zum Mond zu gehen, und bietet ähnliche Belohnungen.
"Die Erforschung von Alpha Centauri ist eine großartige Vision für die Menschheit", sagte sie. „In den 1960er Jahren haben wir Apollo-Missionen geschickt, um den Mond zu erkunden, und die Menschheit hat mit der Mission New Horizons einen weiteren großen Sprung gemacht und ist in die äußersten Bereiche unseres Sonnensystems gereist. Eine Mission an Alpha Centauri zu senden, könnte das nächste große Sprungbrett sein. “
Wir hoffen, dass einige unserer radikaleren Ideen in den kommenden Jahren Früchte tragen werden. Andernfalls werden alle Missionen nach Alpha Centauri von Natur aus sehr "langsame Boote" sein, und ich würde gerne leben, um zu sehen, was wirklich da ist!
