Das Institute for Advanced Concepts (Institute for Advanced Concepts) der NASA ist dafür bekannt, ungewöhnliche Ideen zur Astronomie und Weltraumforschung zu unterstützen. Seit seiner Gründung im Jahr 2011 hat das Institut viele Projekte im Rahmen seines dreistufigen Programms unterstützt.
Bisher wurden jedoch nur drei Projekte im Rahmen der dritten Phase gefördert. Einer von ihnen hat gerade ein technisches Papier veröffentlicht, das eine Mission zum Bau eines Teleskops beschreibt, das mithilfe des Gravitationslinseneffekts unserer eigenen Sonne Biosignaturen auf nahe gelegenen Exoplaneten effektiv beobachten kann. Eine Besonderheit von Phase III ist die Finanzierung von 2 Millionen US-Dollar, die in diesem Fall an JPL gingen. Das Team hat sich mit The Aerospace Corporation zusammengetan, um dieses neueste Whitepaper zu erstellen, das das Missionskonzept detailliert beschreibt und aufzeigt, welche Technologien bereits existieren und welche weiterentwickelt werden müssen.
Anstatt ein großes Schiff zu starten, das lange brauchen würde, um irgendwohin zu gelangen, würde die vorgeschlagene Mission mehrere kleine Qubit-Satelliten starten, die sich dann auf einer 25-jährigen Reise zum Punkt der Sonnengravitationslinse (SGL) selbst zu einem zusammenfügen würden. .
Dieser „Punkt“ ist eigentlich eine gerade Linie zwischen dem Stern, den der Exoplanet umkreist, und irgendwo zwischen 550 und 1000 AE (astronomische Einheiten) auf der anderen Seite der Sonne. Das ist eine riesige Distanz, viel größer als die mageren 156 AE, die Voyager 1 in 44 Jahren zurückgelegt hat. Wie kann ein Raumschiff die dreifache Strecke zurücklegen und dabei fast die Hälfte der Zeit aufwenden? Es ist ganz einfach - er wird (fast) in die Sonne eintauchen.
Die Schwerkraftfütterung von der Sonne ist eine bewährte Methode. Das schnellste jemals von Menschenhand geschaffene Objekt, die Parker Solar Probe, verwendete genau eine solche Methode. Die Beschleunigung auf 25 AU pro Jahr – die erwartete Geschwindigkeit, mit der diese Mission reisen muss – ist jedoch nicht so einfach. Und für eine ganze Flotte von Sonden ist es noch schwieriger als für eine.
Das erste Problem ist das Material - Sonnensegel, die die bevorzugte Antriebsmethode darstellen, funktionieren nicht sehr gut unter dem Einfluss der Intensität der Sonne, die für eine Gravitationsschleuder erforderlich wäre. Außerdem muss die Elektronik des Systems viel strahlungsresistenter sein als die bestehenden. Jedoch gibt es für diese beiden bekannten Probleme potentielle Lösungen, die aktiv erforscht werden.
Ein weiteres scheinbar offensichtliches Problem besteht darin, den Durchgang mehrerer Satelliten durch ein derart zermürbendes Gravitationsmanöver zu koordinieren und ihnen gleichzeitig zu ermöglichen, sich zu einem vollständigen Raumschiff zu verbinden. Aber laut den Autoren des Artikels wird auf der 25-jährigen Reise zum Beobachtungspunkt mehr als genug Zeit für die aktive Integration einzelner CubeSats in eine Einheit bleiben. Das Ergebnis einer solchen Einheit könnte das beste Bild eines Exoplaneten sein, das die Menschheit höchstwahrscheinlich erst mit einer vollwertigen interstellaren Mission erhalten wird.
Die Frage, welcher Exoplanet der beste Kandidat wäre, wird Gegenstand hitziger Debatten sein, wenn die Mission voranschreitet, da bisher mehr als 50 Exoplaneten in bewohnbaren Zonen entdeckt wurden. Aber das ist natürlich keine Garantie.
Die Mission hat weder finanzielle Mittel noch Anzeichen dafür erhalten, dass sie in naher Zukunft durchgeführt wird. Darüber hinaus müssen viele Technologien entwickelt werden, bevor eine solche Mission realisierbar wird. Aber so beginnen Missionen wie diese immer, und diese hat das größte Potenzial als die meisten anderen. Mit etwas Glück werden wir irgendwann in den nächsten Jahrzehnten ein klares Bild von einem potenziell bewohnbaren Exoplaneten bekommen. Dem Team hinter dieser Studie gebührt Anerkennung dafür, dass es die Grundlagen für eine solche Idee gelegt hat.
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