Cât de probabil ar fi să reușim să călătorim mai repede decât viteza luminii?

Ecuațiile de câmp ale teoriei relativității generale ale lui Einstein spun că este posibilă deplasarea mai rapidă decât cea a luminii (FTL), așa că niște cercetători lucrează pentru a vedea dacă o unitate în stil Star Trek sau poate un fel de gaură de vierme artificială ar putea fi creată prin tehnologia noastră.

Dar, chiar dacă ar fi fezabil, este posibil ca proiectele pentru un sistem FTL să fie cu mult mai înaintea unei nave funcționale, așa cum desenele lui Leonardo da Vinci cu mașinile zburătoare din secolul al XVI-lea au fost înaintea Wright Flyer din 1903. Dar acest lucru nu trebuie să fie un impas împotriva zborului interstelar uman în secolul următor. În lipsa călătoriilor FTL, există tehnologii în lucru care ar putea permite expediții umane către planete care orbitează unele dintre cele mai apropiate stele.

Cu siguranță, fezabilitatea unor astfel de misiuni va depinde de factori geopolitici și economici. Dar va depinde și de distanța până la cea mai apropiată exoplanetă asemănătoare Pământului. Situat la aproximativ 4,37 ani lumină distanță, Alpha Centauri este cel mai apropiat vecin al Soarelui. Astfel, ficțiunea științifică, inclusiv Star Trek, a conceput-o ca fiind prima destinație interstelară a umanității.

În 2012, o planetă a fost identificată orbitând îndeaproape în jurul Alpha Centauri B, una dintre cele trei stele cuprinzând sistemul Alpha Centauri. Trei ani mai târziu, astronomii nu au reușit să găsească aceeași planetă, dar dacă ar exista, oricum ar fi prea cald pentru a trăi acolo.

Nu este cunoscut pe scară largă, dar guvernul SUA a cheltuit bani reali, a testat hardware și a angajat unele dintre cele mai bune minți la sfârșitul anilor 1950 și începutul anilor ’60 pentru a dezvolta o idee numită propulsie cu impuls nuclear.

Vom putea călători mai repede decât viteza luminii?

Cunoscut sub numele de Proiectul Orion, lucrarea a fost clasificată, deoarece principiul era că motorul trage o serie de „unități de impulsuri nucleare” – bombe atomice cu putere aproximativ Hiroshima/Nagasaki. Fiecare unitate explodează și valul de șoc oferă forță contuzivă unei imense plăci de oțel, care este conectată la cel mai imens sistem de amortizor pe care ți l-ai putea imagina.

Cercetătorii au calculat că nava ar putea atinge cinci procente din viteza luminii, rezultând aproximativ 90 de ani de călătorie până la Alpha Centauri. Tratatul de interzicere a testelor nucleare din 1963, care interzicea exploziile nucleare în atmosferă, și Tratatul privind Spațiul Cosmic din 1967, care interzicea dispozitivele explozive nucleare în spațiu, au pus capăt efectiv Orionului.

În serialul său epic de televiziune Cosmos, Carl Sagan a menționat că un astfel de motor ar fi o modalitate excelentă de a elimina bombele nucleare ale umanității, dar că ar trebui să fie activat departe de Pământ. Dar, atunci când Orion era finanțat, în mod uimitor, planul era de a utiliza motorul cu impulsuri nucleare chiar și pentru lansarea navei, într-o singură bucată masivă, de pe suprafața Pământului. Este suficient să spunem că nu pare probabil ca fiecare să construim o navă cu impulsuri nucleare, dar este ceva ce avem deja – tehnologia pentru construit.

Dar ce zici de un sistem de propulsie mai puțin exploziv, mai curat, care ar putea atinge același scop? Societatea Interplanetară Britanică și-a asumat acest obiectiv în anii 1970 cu Proiectul Daedalus. Numit pentru inventatorul din mitologia greacă care a construit aripi pentru a scăpa de insula Creta, designul s-a bazat pe dezvoltarea proiectată a fuziunii de închidere inerțială (ICF), una dintre cele două strategii principale pentru generarea energiei de fuziune nucleară pe Pământ.

Ce este fuziunea de confinare magnetică?

Cealaltă strategie este fuziunea de confinare magnetică (MCF) și, similar cu ICF, există modele pentru adaptarea MCF la propulsia spațială. La fel ca Orion, o ambarcațiune Daedalus ar trebui să fie destul de mare. Dar folosind deuteriu și heliu-3 (obținut de pe suprafața lunară sau din atmosfera lui Jupiter) ca combustibil, ambarcațiunile Daedalus ar putea reduce timpul de călătorie până la Alpha Centauri la 40 de ani.

Nava ar fi o colonie spațială. Conține o populație numeroasă – estimările actuale sunt că este necesar un număr minim de zeci de mii de coloniști pentru un bazin genetic sănătos – și tot ce este necesar pentru ca oamenii să trăiască confortabil, dar urmează o traiectorie în afara sistemului solar. Ideile pentru o arcă interstelară care necesită milenii pentru a ajunge la o destinație datează de la părinții epocii spațiale – rusul Konstantin Tsiolkovsky și americanul Robert Goddard – ideea a plecat cu adevărat de la scriitorii de ficțiune științifică de la mijlocul secolului al XX-lea.

Trimiterea coloniștilor într-o călătorie de secole sau milenii ridică probleme sociale, cum ar fi dacă este etic să angajăm generații nenăscute să-și trăiască viața în tranzit între planete.

10.000 de ani este o perioadă destul de lungă și înseamnă un număr mare de generații care să se angajeze în golul interstelar. Dar dacă vorbim de 40 sau chiar de 90 de ani, este probabil mai plăcut pentru mulți mai mulți oameni. Totuși, ridică întrebări cu privire la cine ar fi voluntar pentru o astfel de expediție.

Iată o altă strategie științifico-fantastică: trimiterea embrionilor umani crioconservați sau a gametilor (ovule și spermatozoizi) în spațiul profund. La atingerea sistemului stelar, embrionii vor fi dezvoltați. Acest lucru ar necesita un uter artificial, pe care nu îl avem încă, dar la fel ca fuziunea, aici vorbim și în termeni de câteva decenii.

La un moment dat în acest secol, nașterea fără mamă ar putea deveni o realitate tehnologică. Teoretic, vom putea trimite embrioni crioconservați prin spațiu, timp de secole, dacă este necesar din cauza limitărilor de propulsie, și îi vom putea transforma în sugari pe termen lung pe noua planetă.

Oricât de ambițios din punct de vedere tehnic pare, știința medicală face progrese către o formă sigură de hibernare umană

Apoi, tot ce ai nevoie sunt bonele robot pentru a crește și educa copiii mici. Și dacă există un domeniu al progresului tehnologic în care oamenii sunt extrem de încrezători că vor continua să avanseze, sunt roboții și inteligența artificială.

În prezent, este de rutină scăderea intenționată a temperaturii corpului pacientului cu câteva grade, inducând astfel o comă hipotermică ușoară, după un stop cardiac. Acest lucru permite creierului să se recupereze după ce oxigenul a fost întrerupt, în timp ce rămânerea la temperatura normală a corpului are ca rezultat ceea ce se numește leziune de reperfuzie.

Deocamdată nu este de rutină, dar acum, în cadrul studiilor clinice, chirurgii cu traumatisme îi răcoresc pe pacienți până la o temperatură peste temperatura de îngheț în cazurile de pierderi severe de sânge. Se face doar timp de două ore sau, eventual, de trei, blocând moartea, astfel încât rănile să poată fi reparate și înlocuite cu sânge, dar persoana practic hibernează în acest timp.

Cu progrese progresive, procedura poate fi extinsă în cele din urmă la intervale de timp de mai multe ore și, eventual, zile sau săptămâni pentru a trata alte afecțiuni. Poate că, în timp, vom pune oamenii să doarmă suficient de mult și cu o supraveghere suficientă de către computere, să dormim pentru o întreagă călătorie interstelară, așa cum te îndepărtezi acum pentru un zbor transoceanic.