[박권의 미래를 묻다] Poderemos viajar entre as estrelas se não pudermos nos mover mais rápido que a luz: Net News

Park Kwon, Professor, Departamento de Física, Instituto de Estudos Avançados

O escritor chinês Liu Cixin tornou-se o primeiro escritor asiático a ganhar o Prêmio Hugo, o maior prêmio do mundo dos romances de ficção científica, em 2015, por seu romance “Três Corpos”. 『Três Corpos』 foi recentemente transformado em filme na Netflix e está ganhando popularidade (spoilers abaixo). O protagonista de Três Cadáveres, Yi Wenjie, testemunhou o seu pai, professor de física na Universidade de Tsinghua, a ser espancado até à morte numa praça pelos Guardas Vermelhos depois de ter sido acusado de reacionismo durante a Revolução Cultural da China. Posteriormente, Yu Wenjie foi transferido para um campo na Mongólia Interior e condenado a trabalhos forçados. No entanto, funcionários do Instituto de Pesquisa em Radioastronomia, perto do campo, reconheceram o notável talento científico de Yu Wenjie. Yu Wenjie, que veio trabalhar no Instituto de Pesquisa em Radioastronomia, rapidamente percebeu que a pesquisa ali realizada era muito especial. A busca foi chamada de SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence), ou busca por vida inteligente extraterrestre. O Imperador Yuan descobre que o Sol pode funcionar como uma espécie de amplificador de rádio, através do qual envia sinais de rádio anunciando a presença da humanidade em todo o universo.

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“Três Corpos” retrata uma invasão alienígena a 4 anos-luz de distância
Viaje pelo espaço por 450 anos e conquiste a Terra
Na verdade, até mesmo o uso de bombas e mísseis nucleares é limitado.
Surgiu a ideia de uma nave espacial veleiro leve

A sonda espacial Voyager 1 da NASA deixou a Terra em setembro de 1977 e cruzou o sistema solar em 2012. Em 2024, ela se afastou cerca de 24 bilhões de quilômetros da Terra. [사진 NASA]

Um dia, oito anos depois, Ye Wenjie recebe uma ligação de um ser extraterrestre inteligente. “Não responda. Se você responder, sua localização será revelada. Eu sou um pacifista. Mas nosso povo virá para matá-lo. Então, por favor, não responda.” O Imperador Yuanji acreditava que a humanidade, que poderia ser consumida pela loucura como a Revolução Cultural, não poderia mais se salvar. Então Ye Wenji responde: “Ele vem. “Precisamos do seu poder”. E assim, as Três Cordas, formas de vida extraterrestres inteligentes que vivem em Alfa Centauri, a 4 anos-luz da Terra, formam uma frota espacial e iniciam uma invasão de 450 anos. da Terra Para referência, Alpha Centauri, que contém a estrela mais próxima do sistema solar, é um sistema estelar de três corpos que consiste em três sóis. O sistema estelar de três corpos fornece um ambiente de sobrevivência extremo onde o movimento do sol é completamente imprevisível. devido a fenômenos caóticos, as três cadeias estavam em busca de um novo planeta para migrar para ele a fim de sobreviver.

Objetos que não podem viajar mais rápido que a luz

O que você faria se a humanidade fosse extinta em 450 anos? Em primeiro lugar, 450 anos podem ser considerados num futuro muito distante. O que me importa se a humanidade perece num futuro tão distante ou não? Pelo contrário, a humanidade fez grandes progressos na ciência e na tecnologia nos últimos 450 anos, permitindo-lhe preparar-se para a invasão das Três Cadeias. Este não é um sonho impossível, dados os avanços notáveis ​​na ciência e na tecnologia que ocorreram nos últimos 450 anos. (No romance há três pessoas que temem que isso atrapalhe o desenvolvimento das humanidades e da tecnologia.)

Graças à ciência e tecnologia avançadas, a humanidade será capaz de ir para o espaço profundo e combater as frotas espaciais da Série Três. Porém, infelizmente, é muito provável que a humanidade não chegue tão longe. Isto porque, de acordo com a teoria da relatividade de Einstein, nenhum objeto pode se mover mais rápido que a luz. Naturalmente, este limite de velocidade se aplica não apenas à humanidade, mas também às Três Séries. Esta é também a razão pela qual demoraram 450 anos para que as três cadeias chegassem à Terra. Então, além das ideias de ficção científica, como warp drive e buracos de minhoca, qual é a maneira de viajar o mais rápido possível usando a ciência e a tecnologia humanas atuais?

Míssil bomba nuclear e veleiro leve

A maneira mais simples de conseguir propulsão no quase vácuo do espaço é usar a lei da ação e reação. Em outras palavras, libera matéria ou energia para trás e avança através da reação. Isso nada mais é do que um míssil. Ao nível actual da ciência e tecnologia humanas, o míssil mais eficaz é a bomba nuclear. Por exemplo, se você amarrasse 300 mil bombas de hidrogênio de 1 megaton a uma espaçonave de tamanho apropriado e as detonasse uma por uma, poderia acelerá-las a 10% da velocidade da luz em cerca de um mês. Se isso acontecer, a espaçonave poderá chegar a Alfa Centauri em cerca de 45 anos. Na verdade, você deixou de fora um ponto importante. A espaçonave deve desacelerar no destino. Diante disso, metade das bombas de hidrogênio deveria ser usada para diminuir a velocidade. Se assim for, a espaçonave poderá chegar a Alfa Centauri em cerca de 90 anos. Se pudéssemos ter filhos e viver em naves espaciais, poderíamos chegar a Alfa Centauri mais cedo do que os nossos netos.

Por outro lado, os foguetes são ineficientes porque necessitam de combustível para serem transportados até a espaçonave. Então, que tal empurrar a espaçonave de fora? Pode ser difícil de acreditar quando você ouve isso pela primeira vez, mas a luz é como o vento. Ao anexar uma grande vela que pode refletir a luz, a espaçonave pode navegar pelo espaço como um veleiro no mar. Especificamente, se um poderoso laser fosse direcionado a uma grande vela presa a uma espaçonave por um período suficientemente longo, a espaçonave poderia, em princípio, acelerar a uma velocidade próxima à velocidade da luz. Você acha que é impossível conseguir? Surpreendentemente, esta ideia já foi parcialmente implementada. Em 2010, o Japão conseguiu enviar uma espaçonave em forma de veleiro chamada Icarus para Vênus usando luz solar.

Na verdade, existem naves espaciais que já saíram do sistema solar. A Voyager 1 foi lançada em 5 de setembro de 1977 e voou sem escalas por 35 anos. Ela entrou no espaço interestelar fora do sistema solar em 2012 e voou por mais 12 anos para estar a cerca de 24 bilhões de quilômetros da Terra em 2024. Para referência. A Voyager 1 não se move apenas por inércia, sem qualquer propulsão, e voa a uma velocidade de 60 mil quilômetros por hora. No entanto, 24 mil milhões de quilómetros, o que pode parecer uma distância enorme, equivale apenas à distância que a luz percorre num dia. Alpha Centauri está a quatro anos de distância da luz. O universo é realmente muito grande.

Park Kwon, Professor, Departamento de Física, Instituto de Estudos Avançados

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