بیگ بنگ: مدتی از کشف شبیه‌ترین سیاره جهان به زمین نگذشته بود که نزدیک‌ترین سیاره سنگی به زمین نیز توسط تلسکوپ اسپیتزر کشف شد،‌ اما آیا انسان هرگز قادر به سفر به این جهان‌های جدید و اقامت در آنها خواهد‌ بود؟

براساس گزارش NBC به نقل از همشهری، اگر چه هر روز به تعداد سياره‌هاي كشف شده شبيه به زمين افزوده مي‌شود، و شايد اين سياره‌ها براي ماموريت‌هاي بعدي ناسا يا ديگر آژانس‌هاي فضايي در جهان مقصدي وسوسه‌ انگيز باشد، اما بسيار بعيد به نظر مي‌آيد كه بشر هرگز بتواند به سياره جديد كپلر، كپلر 452b قدم بگذارد، زيرا براي رسيدن به اين سياره بايد 1400 سال با سرعت نور سفر كنيد.

سياره ديگر كه عنوان نزديك‌ترين سياره سنگي به زمين را به خود اختصاص داده‌است، و HD 219134b نام دارد نيز به تازگي توسط ناسا كشف شده و در فاصله 21 سال نوري از زمين قرار دارد. آنچه باعث شده كپلر 452b بيشتر مورد توجه قرار گيرد تا حدي كه آن را زمين شماره دو بنامند، اين است كه اين سياره در منطقه قابل سكونت از مدار ستاره‌اش واقع‌ شده‌است،‌ به اين معني كه ميزان دما در سطح اين سياره به اندازه‌اي است كه امكان وجود آب به شكل مايع در آن وجود دارد. سياره ديگر، HD 219134b در مقابل به اندازه‌اي به خورشيدش نزديك است كه آب نمي‌تواند در سطح آن باقي بماند. دانشمندان احتمال مي‌ دهند كه سياره جديد كپلر سياره‌اي سنگي باشد كه از اتمسفري ضخيم برخوردار است و شايد بهترين كانديدايي باشد كه ناسا تاكنون براي پشتيباني از حيات و نسل بشر يافته‌ است.

1400 سال نوري چقدر دور است؟

سفر به سياره كپلر 452b به كمك فضاپيمايي كه سريعتر از نور حركت مي‌كند، 16 ماه زمان خواهد‌ برد. با اين‌ همه حركت با سرعتي بيشتر از سرعت نور تاكنون غيرممكن بوده‌ است. از اين رو با توجه به تكنولوژي‌هايي كه بشر امروز در اختياز دارد، سفر به اين سياره به اندازه‌اي طولاني خواهد شد كه ممكن است تا پيش از پايان اين سفر نوع حيات در زمين دچار تحولي بزرگ شده‌ باشد.

به گفته جفري بنت اخترشناس و نويسنده، فضاپيماي افق‌هاي نو ناسا كه به تازگي تصاويري خارق‌العاده از پلوتو به زمين ارسال كرده‌ است، براي سفر به فاصله يك سال نوري، به 20 هزار سال زمان نياز دارد. با چنين سرعتي، افق‌هاي نو در حدود 28 ميليون سال ديگر به سياره كپلر 452b خواهد‌ رسيد. لوسي، بقاياي به جا مانده از يكي از اعضاي انسان‌هاي اوليه از نسل Australopithecus afarensis در حدود 3.2 ميليون سال پيش زندگي مي‌كرده‌ است،‌ از اين رو تصور اينكه نسل بشر زماني كه فضاپيماي پرتاب شده به سوي كپلر 452b به مقصد برسد،‌ تا چه اندازه دچار تحول شده چندان دور از ذهن نيست. پيشرفت بيشتر تكنولوژي مي‌تواند مدت چنين سفر را كاهش دهد، اما هر اندازه نيز كه پيشرفته باشيم، سفر به اين سياره باز هم به نظر غيرممكن مي‌آيد.

نياز به سرعت

موتور برقي يوني مدارگرد سپیده دم(Dawn) ناسا نسبت به موتورهاي رانشي شيميايي فضاپيماهاي قديمي از كارايي بالاتري برخوردار است. ناسا در جستجوي راهكاري براي بهبود اين موتور يوني،‌ موتور NEXT را طراحي كرده‌ است كه مي‌تواند فضاپيماهاي آينده را با سرعت 144 هزار و 841 كيلومتر بر ساعت به پرواز در آورد، در مقايسه بهتر است بدانيد سرعت فضاپيماي داون 15 هزار و 449 كيلومتر بر ساعت است. شايد اين سرعت به نظر باورنكردني بيايد، اما براساس محاسبات بنت، با اين سرعت نيز سفر به كپلر 452b به 10.5 ميليون سال زمان نياز خواهد‌داشت.

در سال 1958 فيزيكداني به نام فريمن دايسون ايده‌اي به نام پروژه اوريون را مطرح كرد كه در آن از انفجارهاي اتمي براي حركت دادن فضاپيمايي غول‌پيكر با سرعتي پنج درصد سرعت نور استفاده مي‌شد. به گفته بنت، فضاپيمايي چنين سريع نيز از رسيدن به موقع به سياره كپلر عاجز است زيرا با چنين سرعتي نيز اين سفر 28 هزار سال طول خواهد‌كشيد و قطعا متعقاعد كردن انسان‌ها براي تن در دادن به چنين سفر طولاني كه مدت آن از تاريخ تمدن بشر نيز بيشتر است، كار ساده‌اي نخواهد‌ بود. شايد اگر بشر به موتورهاي پادماده دسترسي داشت شانس سفرش به زمين شماره دو بيشتر مي‌شد. پاد ماده ماده‌اي با بار الكتريكي وارونه است، براي مثال آنتي‌پروتون،‌ پروتوني است كه بار الكتريكي منفي دارد. زماني كه پاد ماده و ماده با هم برخورد مي‌كنند،‌انرژي زيادي از آنها آزاد مي‌شود، انرژي كه به صورت تئوري مي‌تواند نيروي مورد نياز يك موتور راكت را تامين كند.

به گفته ناسا، ساخت يك ميليگرم پادماده در يك مركز برخورد‌ دهنده ذره‌اي هزينه‌اي برابر 100 ميليارد دلار خواهد‌ داشت، اين در حالي است كه راكتي كه موتور پادماده‌اي داشته باشد،‌ براي حركت كردن به چندين تن پاد ماده نياز خواهد‌ داشت تا بتواند انرژي آزاد شده از واكنش ماده/پادماده را ذخيره و بهره‌برداري كند. اگر بتوان مشكلات مالي در مسير توليد پادماده را بر طرف ساخت، مي‌توان به اين موضوع فكر كرد كه يك موتور پاد ماده مي‌تواند با سرعتي برابر 70 درصد از سرعت نور حركت كند، كه در اين صورت نيز فضاپيما پس از دو هزار سال به كپلر 452b مي‌رسد،‌ 2000 سال پيش دوراني است كه امپراطوري رم در جهان مشغول حكمراني بود.

سفر دشوار يا غيرممكن؟

به گفته چارلز ليو فيزيك اخترشناس موزه تاريخ طبيعي آمريكا براي رسيدن به زمين شماره دو بايد فضاپيمايي با گنجايش 100 نفر در اختيار داشت تا تنوعي از نژاد‌ها را به همراه خود به سياره جديد انتقال دهد، و از سويي ديگر بايد منبع كافي انرژي براي پشتيباني از مسافران و از نسل‌هاي آينده آنها نيز وجود داشته‌باشد. ساكنان اين فضاپيما بايد از محافظ تشعشعات كيهاني و خورشيدي برخوردار باشد و از ابرنواخترها دور بمانند، انفجارهاي كيهاني كه هر پرتو نوري آنها برابر 10 ميليارد سال تابش نور خورشيد است.

چنين فضاپيمايي همچنين بايد توانايي مقابله با غبارهاي ميان‌ ستاره‌اي را نيز داشته باشد، غبارهايي كه مي‌توانند بدنه فضاپيما را در طول دو هزار سال سفر نابود كنند. تنها نكته مثبت سفر با سرعت بسيار بسيار بالا اين است كه زمان براي مسافر اين فضاپيما بسيار كندتر از فردي خواهد گذشت كه در زمين مانده‌اند، در واقع طول سفر فضاپيمايي كه با 70 درصد از سرعت نور حركت مي‌كند، در زمين دو هزار سال خواهد بود اما اين سفر بر فضاپيما 1428 سال خواهد‌ گذشت.

سفر با سرعتي تقريبا برابر با نور نيز طول اين سفر را كاهش چنداني نخواهد داد و آن را به 1400 سال زمين خواهد رسانيد،‌ اما مسافران فضا‌پيما تنها يك ماه پير مي‌شوند. شايد اكنون درحال فكركردن به كرم‌چاله‌هاي فيلم ميان‌ستاره‌اي به عنوان راه‌حلي براي سفر به كپلر 452b باشيد، اما استن اودنوالد اخترشناس مي‌گويد چنين چيزي غيرممكن است، زيرا به گفته وي كرمچاله‌ها،‌ اگر وجود داشته‌ باشند،‌تنها در حين وقوع رويداد‌هايي شبيه به بيگ‌ بنگ و يا انفجار يك ستاره ايجاد خواهند‌شد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: nbcnews