Paano ka magtatayo ng isang interstellar spacecraft?

Hindi ito napakahirap sa prinsipyo na bumuo ng isang interstellar spacecraft: gumawa na ng lima, pagiging pioneer 10 , Pioneer 11 , Voyager 1 , Voyager 2 , at New Horizons .Ang lahat ng mga space probes na ito ay gumagalaw sa bilis ng pagtakas mula sa solar system at maaabot ang isang araw sa iba pang mga sistema ng bituin.

Ang problema sa mga bapor na ito mula sa isang praktikal na punto ng pananaw ay ang lahat ng mga ito ay mangangailangan ng milyun -milyong taon upang maabot ang mga sistemang ito ng bituin.Bagaman ang mga probes na ito ay hindi galugarin ang iba pang mga bituin sa kagyat na hinaharap, ang ilan sa mga ito, ang Voyager 2 partikular, ay nagpapadala na ng data sa interface sa pagitan ng aming solar wind (ang heliosphere) at ang nagkakalat na interstellar medium.

Kung nais moBumuo ng isang interstellar spacecraft na umabot sa target na bituin sa loob ng isang makatwirang oras, sabihin, 50 taon, kung gayon nangangailangan ito ng ilang anyo ng propulsion na mas malakas kaysa sa mga rocket na kemikal, na kung saan ay lubos na hindi epektibo.Kasama sa mga posibleng mapagkukunan ang nuklear, sa propulsion ng pulso at mga variant ng reaktor ng nuclear gas core, solar sails, electromagnetic launcher, at mga antimatter propulsion system.Bagaman ang antimatter propulsion at EM launcher ay mangangailangan ng teknolohiya na mas sopistikado kaysa sa mayroon tayo ngayon, ang mga pagpipilian sa nuklear at solar sail ay maabot ng aming kasalukuyang teknolohiya.Magagawa itong gawin sa Bernards Star (6 light years ang layo) sa loob lamang ng limampung taon.Ang disenyo ng interstellar probe na ito ay gumagamit ng propulsion ng nuclear pulse, na nangangahulugang ito ay naghagis ng mga bomba ng atom sa likod mismo, na hinahayaan silang ilipat ang ilan sa kanilang enerhiya sa mga pusher plate, na mapabilis ang pasulong sa bapor.Batay sa kanilang mga kalkulasyon, ang pagsisiyasat ay maaaring makamit ang bilis ng 10% ng bilis ng ilaw.Ito ay sa paligid ng limitasyon para sa propulsion ng nukleyar.

na may antimatter o electromagnetic launcher, ang bilis na mas malapit sa ilaw ay maaaring makamit.Ang mga teknikal na hamon para sa antimatter ay kasama ang paggawa nito sa mga kinakailangang dami (maaari lamang tayong makagawa ng mga picograms ng antimatter ngayon, para sa milyun -milyong dolyar) at sapat na naglalaman nito.Ang mga hamon para sa mga electromagnetic launcher ay nagbibigay ng kinakailangang enerhiya (sa saklaw ng Petawatt) at haba (daan -daang kilometro) upang maglunsad ng isang interstellar probe sa malapit sa bilis ng ilaw.