A jelenlegi tudományos helyzetben csak a legénységnek, aki több száz évig lesz utódja az űrrepülés során, esélye van elérni rendeltetési helyét.
1995-ben az asztrofizikusok, Michel Mayor és Didier Quelozm fedezték fel az első exoplanetot, az 51 Pegasi b (51 Pegasi b) csillagot, amely a Napunkon kívüli csillagot kering. Az idegen világ ezen felfedezése az életképes világok keresésének kezdetét jelentette.
23 évvel később a létező egzoplanetek száma meghaladja a 3700-at. A közeljövőben valószínűsíthető olyan világ megtalálása.
A Proxima kinevezése b
A Proxima Centauri b, a legközelebbi exoplanet, amely a legközelebbi csillagra keringünk a Napunk felé, közelmúltbeli felfedezése újabb érdekes lehetőséget kínál a Föld bolygó lakosságának.
Nagyon valószínű, hogy ennek az égi testnek sziklás felülete van, és tömege közel áll a bolygónk tömegéhez, és nagy érdeklődésre számít, mivel az egyensúlyi hőmérséklete azt sugallja, hogy a felületén lévő víz folyékony lehet.
A Földtől 40 000 milliárd kilométerre fekszik a Proxima b. Elméletileg lehetséges egy rövid csillagközi csillagút egy felderítési céllal és a gyarmatosítás lehetőségével: így el tudjuk helyezni az embereket egy másik bolygón.
Promóciós videó:
De még ha a rakéta is képes elérni a fénysebesség egy százalékának megfelelő sebességet, ami sokkal gyorsabb, mint egy modern személyzettel ellátott űrhajóé, a Proxima bbe történő repülés 423 év alatt tartana.
Óriási autonóm hajók
Ilyen kezdeti adatokkal az emberi élet nem elegendő az exoplanet eléréséhez. A kutatóknak megoldást kell találniuk a legénység számára, hogy évszázadokon át életben maradjanak a mély űrben.
Lefagyaszthatja például a testeket. Az ezen a területen elért haladás ellenére a kriogén technológiák még nem értik el a kívánt szintet: amikor a sejtek befagynak, jégkristályok alakulnak ki a falukon (üvegesedés), ami a felmelegedés után a test pusztulásához vezet.
Hibernálás? Az alvásból való ébredés minden lehetőségét még meg kell vizsgálni, amelynek során a legénység tagjainak fiziológiai funkciói lelassulnak, amíg a hajó meg nem érkezik rendeltetési helyére.
Egy másik hipotézis egy repülő szülési kórház, amelyben az emberi embriók a robotok felügyelete alatt csendesen fejlődnek, amíg meg nem érik a rendeltetési helyüket. A fő probléma az emberi szülők hiánya a gyermekek neveléséhez. Ezenkívül még soha nem létezett olyan in vitro populáció, amely teljes mértékben született: és ilyen körülmények között nem lehet kívánatos, hogy a misszió támaszkodjon erre a módszerre.
A legjobb megoldás az óriási autonóm hajók használata, amelyek az űrben haladnak, miközben populációjuk aktív. Az emberek addig élnek és halnak meg a fedélzeten, amíg el nem érik rendeltetési helyüket.
Az ilyen hajók fejlesztésének számos koncepcióját bemutatták a szigetek az égen című gyűjteményben: Daring Ideas for Space kolonizálása 1996-ban, de matematikai és statisztikai számításuk már nem felel meg a jelenlegi technológiának.
Legénység 150-44 000 ember
John Moore amerikai antropológus volt az első, aki az Ethnopop néprajzi eszközt használta a többgenerációs repüléshez szükséges minimális létszám meghatározására.
Az Ethnopop a kis települések családi és demográfiai helyzetét szimulálja, és külső modulokat használ epizodikus járványok és katasztrófák létrehozására. De ezeket a modulokat soha nem alkalmazták az űrrepülés összefüggésében, mivel ezt a programot az első embercsoportok történelmi migrációjának kiszámítására és elemzésére fejlesztették ki.
Tekintettel arra, hogy az űrutazásban lehetetlen a bevándorlás és az emigráció folyamata, Moore arra a következtetésre jutott, hogy egy 200 éves küldetéshez a kezdeti személyzetnek 150 és 180 ember között kell lennie.
Véleménye szerint a személyzetnek fiatalokból kell állnia, és utódokat kell készíteni a lehető legkésőbb, hogy az első generáció megjelenését a lehető leghosszabb ideig elhalasszák. Ezek a feltételek elősegítik a túlnépesedést és a magas szintű konanguinitást.
Az antropológus, Cameron Smith újabb számításai szerint a személyzet mérete növekszik. Elmondása szerint a kezdeti személyzetnek 14 000 és 44 000 ember között kell lennie. Ez az optimális érték az emberi genetikai örökség egészséges terjedésének biztosításához.
Kutatása szerint a 150 fős személyzet komoly katasztrófa esetén mindig a kihalás szélén áll. Smith azt ajánlja, hogy több eredeti genetikai minta legyen a fedélzeten, és ehhez nagy személyzet szükséges.
A fedélzeten tartózkodó emberek számának jelentős növekedése annak a tudósnak az alaphipotéziseinek köszönhető, amely egyszerű statisztikai megközelítéssel kiszámította a rendeltetési helyére érkező telepesek számát.
Úgy tűnik, hogy nehézségekbe ütközik a kezdő személyzet optimális számának becslése, és ez anélkül, hogy figyelembe vennénk azokat a pszichológiai hatásokat, amelyek hatással lehetnek a legénységre, ha örökre elválnak a Földről.
Örökség projekt
Ezért hoztam létre a Heritage Project-et 2017-ben, egy új statisztikai modellező eszközt, mint például a Monte Carlo. A projektben Camille Beluffi fizikus, Rhys Taylor asztrofizikus és Loïc Grau K + F mérnök vesz részt a jövőbeli űrkutatás reális szimulációja érdekében.
Projektünk multidiszciplináris: fizikusok, csillagászok, antropológusok, repülésmérnökök, szociológusok és orvosok vesznek részt.
A Legacy az első olyan program, amely teljes egészében a csillagközi hajó fedélzetén lévő legénység valószínű fejlődésének kiszámítására szolgál. Egyebek mellett meg kell határoznia, hogy egy ilyen méretű embercsoport képes-e több generáció számára életet nyújtani anélkül, hogy kiegészítő genetikai anyagot mesterséges módon szolgáltatnának.
Már egyértelművé vált, hogy a legénység minimális számának meghatározása fontos lépés minden nemzedék részvételével járó misszió előkészítésében, és nem csupán az ilyen vállalkozáshoz szükséges forrásokat és költségvetést vonja maga után, hanem szociológiai, etikai, társadalmi és politikai következményekkel is jár. Mindezek az elemek szükségesek az önfenntartó kolónia létrehozásának tanulmányozásához, hogy az emberek más bolygókon is letelepedhessenek.
Együttműködésünk első eredményeit a British Interplanetary Society folyóiratában tették közzé, és egy újabb cikket jelentettek a rendszeres sajtóban. Kutatásunk nyilvános bemutatására Strasbourgban került sor a Transmission Symposium részeként, amelynek során bebizonyítottuk, hogy a Moore és Smith által biztosított személyzet adatai nem életképesek nagyon hosszú utakon.
Most arról beszélünk, hogy meghatározzuk a legénységhez szükséges alapelveket és szabályokat a lehető legkevesebb emberrel, hogy biztosítsák a misszió életképességét, és ellenállóképesek legyenek a katasztrófák és a súlyos betegségek ellen.
Jelenleg kidolgozás alatt áll egy olyan program, amely előrejelzi a legénység táplálkozási igényeit és meghatározza a hajó belsejében az űrgazdálkodáshoz szükséges helyet. Jelenleg a hidroponikus üvegházak a legjobb megoldás. Számításaink hamarosan meghatározzák a minimum hajóméret-követelményeket.
Az űrkutatás első mélyebb munkája csak most kezd megjelenni. A téma továbbra is hatalmas, és sok emberi, térbeli, kulturális, pszichológiai és társadalmi tényezőt be kell építeni a számítógépes programba. A szorgalmas munka elengedhetetlen, ha azt akarjuk, hogy az emberek új világokba érjenek el.
Marin Frédéric