الوقت اللازم للسفر إلى النجوم

عندما اقترح أصحاب مليارات الإنترنت يوري ميلنر ومارك زوكربيرج إرسال بعثة إلى نظام شمسي آخر، كان من الصعب فصل الرؤية عن الجعجعة. هل كانت الفكرة خطوة تالية منطقية في استكشاف الإنسان للفضاء، أم تحديًا يحركه الغرور الذاتي لأصحاب المليارات الآخرين الموجهين إلى الفضاء - وخاصة ايلون موسك وأحلامه في مستعمرات على سطح المريخ؟
لاحظ أن أي شخص يمكنه الحديث عن الذهاب إلى النجوم.. ولكنها في الحقيقة بعيدة جدا. المسافة إلى أقرب نظام نجمي، ألفا قنطورس، هي 4.4 سنة ضوئية (بمعنى لو أننا أطلقنا مركبة تسير بسرعة الضوء، وهي 300 ألف كليومتر في الثانية، فإنها سوف تصل إلى أقرب نجم إلينا بعد 4.4 سنة). هذه مسافة تعادل تقريبا 42 تريليون كيلو متر. لوضع الأمور في منظورنا الذي اعتدنا عليه، استغرق الأمر بالنسبة للمركبة الفضائية نيوهورايزن تسع سنوات للوصول إلى بلوتو (الذي لا يبعد عنا سوى 7.5 مليار كيلومتر) بالتالي فإن طائرة تسير بنفس السرعة سوف تستغرق 9 آلاف عام للوصول إلى ألفا قنطورس. زوكربيرج وميلنر يقترحان استكمال تلك الرحلة خلال 20 عاما.
تهدف الخطة إلى تسريع أسطول من المركبات الفضائية المصغرة بحيث تصل سرعتها إلى ربع سرعة الضوء (معنى ذلك أن سرعة المركبة ستكون 270 مليون كيلو متر في الساعة!) من خلال دفعها عبر الفضاء مع شعاع الليزر مُوجَّهٌ من الأرض. مفهوم «إبحار الليزر» يعود الى ورقة بحثية نشرت في عام 1984 من قبل الفيزيائي وكاتب الخيال العلمي روبرت فورْوُورد، الذي كان يناقش هذا المفهوم منذ الستينيات.
هل هذا ممكن؟ ربما، حسب ما يقوله علماء الفضاء ومهندسو الفضاء. إلا أنه لا يمكن أن يتم دون التقدم التكنولوجي، ولكنه لا يعد فكرة غريبة الأطوار.
وكما قال رالف مكنت، عالم الفضاء في مختبر الفيزياء التطبيقية التابع لجامعة جونز هوبكنز والذي شارك فترة طويلة في الإعداد لرحلة إلى كوكب بلوتو «هناك بعض التحديات، على أقل تقدير». أحدها، كما قال: سوف يحتاج الأمر لليزر أقوى من أي ليزر تم بناؤه على الإطلاق. ووفقا لصحيفة نيويورك تايمز، سوف يتطلب الأمر إنتاج طاقة تعادل 100 محطة للطاقة النووية لدفع مركبة يبلغ حجمها حتى حجم هاتف آيفون لتصل إلى خُمس سرعة الضوء.
وهذا يعادل حوالي 210 ملايين كيلومتر في الساعة، وهذا النوع من السرعة القصوى يخلق كل أنواع التحديات. على سبيل المثال، سيتوجب على شخص ما ابتكار مواد جديدة يمكن أن تتحمل الحرارة. وقال مكنت: «مع هذا النوع من مستويات الطاقة التي سوف تحتاجها، فإن هذا سيؤدي في النهاية ليس إلى دفع المركبة الفضائية ولكن إلى تبخرها».
ليست هناك مجموعة من الفرامل من شأنها أن توقف المركبة عند وصولها إلى جولة قصيرة في الأنحاء. مع إبحار الليزر، يمكن للمركبة أن تنطلق إلى ألفا قنطورس، وتلتقط صورة سريعة أو اثنتين، ثم تزول. بالتالي لا بد أن يكون هناك نوع من الهوائي القوي بما فيه الكفاية لتوجيه الصور إلى الأرض، وإلا فلن يحصل أي من أصحاب المليارات على حقوق المفاخرة.
ومع ذلك، يقول مكنت إنه متحمس للخطة. حيث قال «لقد نشأتُ خلال الرحلات إلى عطارد وكان ذلك حماسيا حقا مع كل هذه الأشياء. أستطيع أن أتذكر أنه كان هناك مقال لإسحاق أزيموف نشر في موسوعة الكتاب العالمي في عام 1965، حول المدى الذي يمكن أن نذهب إليه في الفضاء. كان رأيه أن النظام النجمي المجاور كان بعيدا جدا بحيث أن من الممكن أننا لن نكون قادرين على القيام برحلة إليه».
مشجع آخر له طموح استكشافية كبيرة هو توماس زربوتشن، أستاذ علوم الفضاء وهندسة الطيران في جامعة ميشيغان. حيث ذكر أيضا بعض الصعوبات العملية.
على سبيل المثال، لا أحد يعرف كيفية تركيز شعاع ليزر بمنتهى الدقة بحيث يبقى مستهدفا تماما مركبة فضائية بحجم آيفون في الوقت الذي تندفع فيه بعيدا.
ثم هناك مشكلة أن الفضاء ليس فارغا تماما. توجد ذرات الهيدروجين في المسافات الواقعة بين النجوم - بمعدل ذرة هيدروجين لكل سنتيمتر مكعب تقريبا. وقال زربوتشن «هذه الجسيمات تبدو هادئة جدا وساكنة، ولكن بمجرد البدء في الحركة من خلالها بمعدل ربع سرعة الضوء، فإنها تتحول إلى أشعة الموت».
هناك أيضا حبيبات الغبار. حيث قال «هذه سوف تأتي إليك مثل الرصاص». وحسب كيف أن الغبار من شأنه أن يؤثر على المركبة التي تسير بخمس سرعة الضوء، وخلص إلى أنه بحلول الوقت الذي تصل فيه الى ألفا قنطورس فإنه ستبدو مليئة بالثقوب مثل الجبن السويسري. سوف يتطلب الأمر ابتكارا هائلا للتعامل مع هذا الوضع، بدءا من بعثات التمرين على استخدام دفع الليزر لإرسال المركبات إلى وجهات أقرب.
إذا وصلت أي مركبة في أي وقت إلى ألفا قنطورس، يمكنها أن ترسل إلينا بطاقات لبعض الصور التي لا تصدق. إن ألفا ليس نجما واحدا ولكنه نظام يتكون من 3 نجوم، وله كوكب واحد على الأقل بحجم الأرض، وربما أكثر من ذلك. طالَبَ علماء الفلك وكالة ناسا بتمويل مثل هذه المهمة، ولكن الجدول الزمني الذي يمتد لعقود طويلة، ويتطلب ثمنا هائلا- أحد التقديرات السريعة أشار إلى أن تكلفة الليزر وحده تبلغ 10 تريليونات دولار- هو ما يجعل من الصعب تسويق الفكرة لدافعي الضرائب.
هذا يجعل المشروع مناسبا للتمويل من القطاع الخاص. التزم أصحاب المليارات بمبلغ 100 مليون دولار حتى الآن، الذي يعد ضيئلا للغاية نسبة إلى التكلفة المحتملة. لكنه مبلغ يكفي لعمليات التدريب بإرسال كاميرات صغيرة الحجم تندفع حول الكواكب والأقمار في نظامنا الشمسي. ما رأيكم في أن نعتبر ذلك خطوة يقطعها طفل في سبيل البشرية؟ (الإشارة هنا إلى ما قاله رائد الفضاء نيل أرمسترونج حين وضع قدميه على القمر: «هذه خطوة واحدة قام بها رجل، لكنها خطوة عملاقة بالنسبة للبشرية»).