وطنًا عن ايتنا وبالنقل عن SciTechDaily، التأكيد الأخير لوجود غلاف جوي حول الكوكب الصخري LHS 1140 b أثار موجة من الاهتمام في مجتمع الفلك.
هذا الكوكب يدور في منطقة صالحة للسكنى حول نجمه الأم (قزم أحمر على بعد 48 سنة ضوئية من الأرض). المنطقة الصالحة للسكنى هي نطاق حول النجم تكون فيه الحرارة مناسبة لبقاء الماء السائل على سطح الكوكب.
حدد الفلكيون هروب الهليوم من الغلاف الجوي العلوي لـ LHS 1140 b، لكن مركبات كيميائية أثقل مثل الماء، وهو العنصر الرئيس للحياة، قد توجد في طبقات أدنى من غلافه الجوي.
رصد الكواكب خارج النظام الشمسي بواسطة التلسكوبات يفتح أبوابًا جديدة أمام العلم، لكن هل سيكون ممكنًا يومًا السفر إلى تلك العوالم ورؤيتها عن قرب؟
بينما كان هذا الموضوع حتى الآن يُنظر إليه عادةً كجزء من قصص الخيال العلمي، تقنيات ناشئة تتيح لنا تصور مستقبل قد تُصبح فيه مثل هذه البعثات ممكنة خلال عقود قادمة.
يُذكر أن هناك اهتمامًا خاصًا بالمركبات الفضائية المصغرة للرحلات بين النجوم، لأن توجيه مركبة صغيرة نحو منظومة نجمية أخرى وإيصالها خلال عمر إنسان أسهل وأقل تكلفة.
شهد تصغير الحساسات تقدمًا كبيرًا، وطور الباحثون حتى حساسات «غبار ذكي» بحجم مليمتر أو أصغر يمكنها كشف الضوء أو الحرارة أو المواد الكيميائية.
المسبار نفسه يحتاج إلى نوع من الدفع يمكنه تسريعه إلى سرعات نسبية نسبية (مثلاً 10 إلى 20 في المئة من سرعة الضوء). بعد رحلة تستغرق عدة عقود، تمر الحساسات بلا توقف عبر المنظومة النجمية المستهدفة وتقوم بملاحظات ميدانية.
تُعرف الأشرعة الضوئية كأحد أنسب أشكال الدفع لمثل هذه المهمة. للرحلات بين النجوم، يمكن استخدام طاقة ليزر موجهة لدفع المركبة قدمًا. الفوتونات، حزم الطاقة الكوانتية التي يتكون منها الضوء، تحمل بالإضافة إلى الطاقة أيضًا زخمًا.
لذلك، عندما ينعكس الضوء عن مرآة، يضغط على تلك المرآة. في أغلب الحالات يكون ضغط الضوء ضئيلاً لا يُلاحظ، لكن لشعاع ضوئي قوي ومرآة رقيقة فائقة الخفة يمكن أن يعمل ضغط الضوء كوسيلة لدفع المركبة الفضائية.
لتسريع شراع ضوئي إلى سرعات نسبية، يلزم ليزر قوي بقدرة فعالة بالعشرات من الغيغاوات، والذي من المحتمل أن يتألف من مصفوفة من أجهزة الليزر المنفصلة. دفع شراع ضوئي عاكس بمثل هذا الليزر قد يوصله إلى سرعة الطواف خلال دقائق.
ميزة أنظمة الدفع الشعاعية هي أن مصفوفة الليزر تبقى في الخلف بينما يُسرَّع حمولة صغيرة نحو النجوم. بالمقابل، الصواريخ التقليدية يجب أن تحمل دافعها بنفسها مما يقيدها في مثل هذه المهام.
تعمل الأشرعة الشمسية أيضًا باستخدام ضغط ضوء الشمس وقد أُطلقت نماذج صغيرة منها سابقًا إلى مدار حول الأرض. وبما أن الأشرعة الشمسية لا تحتاج لحمل دافع، فهي قادرة على تنفيذ بعثات طويلة الأمد ومكثفة الطاقة والتي قد تكون مستحيلة تقريبًا للمركبات التقليدية.
كما يمكن للأشرعة الشمسية التحرك في مدارات غير تقليدية باستخدام ضغط الضوء لمعادلة الجاذبية. على سبيل المثال، هذا يمكّن الشراع الشمسي من البقاء عائمًا على ارتفاع عالٍ وثابتًا فوق أقطاب الأرض.
الأشرعة الشمسية والضوئية تشكل جسورًا من الحاضر إلى المستقبل ومن استكشاف النظام الشمسي إلى استكشاف النجوم البعيدة. ربما يزور الكوكب خارج النظام LHS 1140 b يومًا ما بواسطة شراع ضوئي في مستقبل ليس ببعيد.