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宇宙

アルファ・ケンタウリまで20年で到達するNanocraft計画 89

ストーリー by hylom
本当に実現するのだろうか 部門より
maia 曰く、

ホーキング博士とロシアのBreakthrough Starshotが、アルファ・ケンタウリ(4.37光年先)に約20年で到達する「Nanocraft」計画を発表した(GIGAZINEITmedia)。FacebookのザッカーバーグCEOも絡むようだ。

Nanocraftはレーザー推進で進む超軽量宇宙船。10~12フィートというサイズの四角形のセールを地球の軌道上で展開し、そこに地上からレーザーを照射することで推進する。速度は光速の20%ほど。カメラや通信装置はあるらしいので、探査結果を地球にフィードバックする事は可能だろう。レーザーアレイやNanocraftの開発コストは1億ドル程度のようだ。

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  • 運良く知的生命体がいる星に届いたとしてもおそらく大気で燃え尽きるかな?減速手段は地球側からは出来ないし。大気で燃え尽きる光(流れ星的なヤツ)を情報と考えるならこの宇宙船を特定のリズムで打ち込んでいけば、遠く離れた星へ情報として届けられるって使い方もできかな?

    # 実は地球で見られる流れ星とかが、未知の知的生命体が同じような手法で打ち込んで来ていた宇宙船だったという可能性も?

    • Re:情報を届ける (スコア:5, おもしろおかしい)

      by Anonymous Coward on 2016年04月14日 16時39分 (#2997613)

      異星人の役所への投書「なんか毎年ゴミ送りつけてくる星があるんで、危ないからなんとかしてください」

      親コメント
      • by nakka-man (37094) on 2016年04月14日 22時59分 (#2997826) 日記

        いやマジで意外と危ないかも。
        「我々よりも低級な生命が存在する星があるようだから、いっちょ攻め込んで侵略してみるか」と考える異星人に、地球の場所を教えかねない。

        好戦的な異星人に出会ったら、データを消去して自滅する装置とか積まなくていいんですかね。

        親コメント
    • by Anonymous Coward

      異星人がその燃え尽きる宇宙船の流れ星を見ながら世界平和を祈るんですね。

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 15時26分 (#2997554)

    天文台が画像の精度を高めるため、レーザー光線を空に飛ばすことがある(レーザーガイド星生成システム [naoj.org])のですが、航空機や人工衛星の運用に影響を与えないため、かなり制限があると聞いたことがあります。
    自転に合わせてビームを振り回すことになるでしょうから、関係方面から良い協力が得られることを希望します。

    天文写真家からは「塵反射したビームが写って写真が台無し」とかSFっぽい文句を言われるんでしょうか…

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 13時55分 (#2997502)

    地球破壊の公示が行われてもちゃんと知ることができて期限までに立ち退けるかな。

    • by Anonymous Coward

      地球に「この惑星は再開発するので「権利者」は「宇宙裁判所」に申し立てを行ってください」みたいな看板が打ち込まれるSFは聞いたことあるが、
      しかし何処に申し立てればいいんですかね。

      幾多のSFでは、立ち退きどころか、「害虫」として駆除されてしまいます。

      • by Anonymous Coward

        いやだなぁ、ちゃんと「宇宙裁判所」にって書いてあるじゃん。

        • by Anonymous Coward

          いや宇宙裁判所の住所と、アクセス(交通機関)が聞きたいなとw

          • by Anonymous Coward

            そのくらい『○○(銀河連邦大手検索サイト略称)レカス』

      • by Anonymous Coward

        キャプテンハーロック(初期漫画・初回TVアニメ)、エリアル、ザンボット3、マグマ大使(特撮TVオープニング)は、そんなスタート(地球外由来知性体による物語冒頭の地球征服宣告)だったっけ。

        • by qem_morioka (30932) on 2016年04月15日 14時58分 (#2998204) 日記

          地球は狙われている!のでもなんでもなく、「んもう何年も前に立ち退けって
          公示出しといたのに、読んでないのが悪いンやで」

          てな感じで地球は価値があって常に狙われてる貴重な存在から、
          単純に邪魔者扱いにしたところがポイントなんや!

          # あ わ て る な

          親コメント
  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時12分 (#2997509)

    SFモノで宇宙を高速で飛んでる宇宙船なんかでも思うんだけど、
    小さい塵とか当たったりしないの?

    宇宙空間はほぼ真空と聞くけど、絶対に無いものなのかなってちょっと疑問が。

    • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時58分 (#2997542)

      当たります。
      なので、バンパーを設置したり、電磁場的なバリアを用意したりします。

      例えば、クラークの「遙かなる地球の歌」という作品では、亜光速移民船の船首に巨大な氷の塊を置いて、バンパーにしています。
      衝突するたびに消耗するので、その氷を途中の有人星系で補給する所から物語りが始まります。

      スタートレックでは、円盤の下にある船体前部にパラボラがありますが、それが偏向フィールド発生装置になっていて、塵をはじく設定です。
      おおきな物はフェイザーとかで焼いてると思いますけどね。

      バサードラムジェット宇宙船では、前方に展開される磁場により、燃料収集と同時に塵の対処もしています。
      実現できるかはともかく、そういう想定になっていたと思います。まぁたぶん無理だと思いますが。

      現実には、彗星探査機などは塵にさらされるので、バンパーがついていますね。
      それ以外の惑星探査機は特別な対処はしていませんが、塵の衝突自体は見込んでいます。
      ダストカウンターという計測器も積んでいますので、惑星間空間の塵の密度はある程度分かっています。

      Nanocraftに関して言えば、塵への防御はしません。
      その代わり、多数の探査機を送り込み、生き延びた探査機があれば良い、という考えです。
      IT時代っぽい考え方ですね。(UDPパケット的な。)
      それ以外にも、機器本体は非常に小さく、面積の大多数はライトセイルですから、致命的な衝突の可能性自体が少ないと思います。

      しかし、開発と地上設備の整備(レーザー施設とか)で最大100億円ってマジですか。
      ロケット1発ぶんぐらいだから、すごく安い…。
      実際は施設の維持と、受信設備の構築でもっとかかりそうですけどね。受信、どうするんだろ。

      親コメント
      • その代わり、多数の探査機を送り込み、生き延びた探査機があれば良い、という考えです。
        IT時代っぽい考え方ですね。(UDPパケット的な。)

        そっか、だからiPhone使って精子の濃度や運動能力を測れって時代になったのか(ちがいます

        # まぜるなきけん

        親コメント
      • by Anonymous Coward

        > 受信、どうするんだろ。
         
        ホントそうですよね。探査隊は小さいから出力極小だろうし。
        月面に超大規模なアンテナアレイ設備作るとか?

        • とりあえず、半導体レーザーによる通信を行うようです。
          で、詳細を十分に読めてないのですが、探査機一台一台に中継機能を持たせてあって、パケットを「受信」できた探査機が別の探査機ノード(がいると思われる方向)に向けて強力なレーザーでパケットを送信して…を繰り返すっぽいですね。

          ノード間が距離的に数光時?くらい離れてるのでしょうから、それでも何とかなるのでしょうけど。

          このプロジェクト、色々どうやって解決する気なんだろう。と言うのがありますよね。

          ・加速にかける時間と目標速度からみて十万Gの桁の加速度が早期にかかるっぽいんですが、そんな加速度で中の機械が健在でいられるのか?

          ・とりあえず、航程が20年程度として、そんな時間健全性を保てる半導体やバッテリーが作れるのか?特に、レーザーダイオードとか相当な出力を時折パケット送信に使うのだろうから、相当な負荷がかかるでしょうし。

          ・数光時?程度の距離をエラー無しに情報伝達できる出力の半導体レーザー素子や受信素子なんて、出来るんだろうか?

          ・地球とか一つ前のノードに対する正確な方向向けをスタートラッカーと慣性ジャイロで何とか出来るのか?

          ・そもそも大気内でのレーザーやマイクロ波の減衰を考えると、大気圏外とは言え光速の20%まで光子加速できるのか?

          などなど…

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        • by Anonymous Coward

          それぞれの探査機がアレイアンテナの各アレイになって・・・・・
          というのはどっかで見たような見なかったような

      • by Anonymous Coward

        >実際は施設の維持と、受信設備の構築

        発射時に使用したレーザーアレイ(最初の数分で加速は終わるので、あとは不要)はそのままパラボラになっていて受信設備も兼ねる計画らしい。
        #できるかどうかは知らんが、想定ではそうなっている。

    • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時30分 (#2997518)

      >SFモノで宇宙を高速で飛んでる宇宙船なんかでも思うんだけど、
      スタトレでいえば、吹き飛ばしてます。そのためにデフレクターがある。
      http://ja.memory-alpha.wikia.com/wiki/%E3%83%8A%E3%83%93%E3%82%B2%E3%8... [wikia.com]
      http://www.m-nomura.com/st/shields.html [m-nomura.com]

      >小さい塵とか当たったりしないの?
      衛星軌道でも衛星にデブリが衝突する確率はそんなに高くない。ましてや恒星間おや。

      普通はあまりに低い確率なので、気にする必要は無いんでしょう。
      対策できない以上は、気にしてもしょうがないというか……。

      ちなみにニーヴンの「銀河の核へ」だと、ロングショット号はワープのスピードが速すぎて恒星やその他の障害物を
      回避することが困難になったため、銀河の中では無く一度「外」に出てから中心軸の方を目指してます。
      (一般道を時速300kmで走るのは自殺行為だから、高速道路(しかもがら空き)を使ったようなイメージ。)

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      • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 19時19分 (#2997710)

        一応補足しておくと、ノウンスペースシリーズでの超光速航行は超空間(盲点空間)へはいるので通常空間の塵とかにぶつかる心配はありません。
        回避するのは恒星そのものではなく超空間にも影響を及ぼしている恒星の重力場です。
        なので小さな塵とかは明記されてないけどたぶん大丈夫。

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    • by Anonymous Coward

      亜高速まで加速可能なパサードラムジェットが実用化した世界の銀英伝アニメ版で、ちんたらした速度で角突き合わせて艦隊決戦やっているのは、機雷・破片・スペースデプリとの衝突問題のせい。(私見)

      • by Anonymous Coward
        >ちんたらした速度で角突き合わせて艦隊決戦
        地球と月の距離以上に離れてる相手との相対位置が戦闘中にあれだけ頻繁に変わってる風に見えますが、お互い相当の速度で移動してんじゃないでしょうか。
        ちんたらして見えるのは宇宙空間で他に比較物がないこと以上に、あのクラシック曲のBGMの影響が大きいでしょう。
    • by Anonymous Coward

      宇宙船に分厚い毛糸のセーターでも着こませておけば大丈夫では。

    • by Anonymous Coward

      スターウォーズとかは防御スクリーンがついてるから、問題ないんじゃね?

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時33分 (#2997520)

    鮭の卵計画 [fc2.com]みたいに何百万機と送り出すわけではなく、たった1機しか送らないのか。

    • by Artane. (1042) on 2016年04月15日 3時13分 (#2997896) 日記

      WEBサイト [breakthrou...atives.org]を見てると、「thousandsの軽量な光セイル探査機をまとめて打ち上げ、定期的に分離して地上からのエネルギー供給で加速させる」と言う事っぽいので、tousandsと言うと何千もの。とか、場合によっては何万もの。と言う物言いに使われますから、つまりは年単位の期間に渡って、何百台かを一回のロットとして打ち上げて、軌道上で短い間隔で分離し、地上からのエネルギー(レーザーなのかマイクロ波なのか…)でセイルを亜光速まで加速して飛ばすようですね。

      PVとか見てると、探査機に積まれるデバイスは非常にシンプルなようで、果たして姿勢制御装置を積んでるのだろうか?とすら思えます。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      記事見たときこれまんま鮭の卵計画じゃんと思ったわ。
      こちらは一機だけとはいえ、でも似てるわ。
      技術的な可能性を突き詰めていった結果、同じ結論に到達したということか凄いな。

      • by Anonymous Coward

        一基だけとは書いてないんでは。
        たくさん送ると思いますよ。何十年もたつうちに事故や故障が起きないと考えるほうがおかしいですから。
        レーザー送信側の設備はなんどでも使えるはずなので。

    • by Anonymous Coward

      どこで見たか忘れましたが、複数送るのでちょっとぐらい壊れても平気、ってありましたよ。
      だから、鮭の卵に近いかな。

      鮭の卵は、群体として動作する(例:送信時に連携してフェイズドアレイアンテナとして効率上げるなど)ことを想定してるから、それとは異なるかもしれませんが。

      現実的に考えても、きわめてローコストな探査機本体に、エネルギーソースは地上側レーザー設備なのですから、1機だけ上げる意味はありません。
      レーザーは1機のみピンポイントで照射、ということはまずできないわけで、複数の探査機を同時に、あるいは時間をずらして加速することは可能でしょうし、そうするでしょうね。

      • by Anonymous Coward

        >どこで見たか忘れましたが

        おおもとのプレスリリースにあるよ。数千ぐらいまとめて上げる計画。

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時36分 (#2997522)

    で、移動コスト(20年間の運用コスト)はいかほどで?

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時52分 (#2997535)

    問題はアルファ・ケンタウリのどこを狙うのか。
    地球型惑星以外は、観測する価値は低いと思われますが…。

    • by Artane. (1042) on 2016年04月15日 3時27分 (#2997898) 日記

      まぁ、穏当に考えればαケンタウリBb [wikipedia.org]でしょうけど、この惑星は存在しないのではないかというのが去年の末に話として出てきてますよね。
      なので、ケンタウルス座α [wikipedia.org]の連星系で大きな方のA星か、A星とB星の中間あたりを狙って加速するでしょうね。

      探査機を十万単位で大量生産する予算が確保できれば、もう少し投網のように広い範囲に探査機をばら撒くことが出来るでしょう。
      何しろ、向こうの惑星の存在すら十分に確認できてない状況での計画なんですから、はっきり言って向こうの星系図と一部の惑星の物理的特徴に関するデータがとれたらそれだけで相当な成果になる。

      親コメント
  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 14時54分 (#2997538)

    どの辺りまで通信できるかとかだけでも役に立つのかも知れない。
    問題は、太陽から離れると通信するのに足るだけのレーザーの強度が得られるかどうか。

    ただ、これって一回そこそこ出来ちゃうと繰り返しやるのには大した問題は無いよね?
    上手くいけば一気に多数の探査機を扱えるようになるかも。

    • by maia (16220) on 2016年04月14日 15時19分 (#2997552) 日記

      通信が一番問題な気がする。まあ、途中途中の空間に中継器をいっぱい用意できれば、何とでもなるかな。そうか、時間差で探査機を送れば、後のやつは途中にあるか。あと、バッテリー? レーザーで何とかなるのかな。

      親コメント
      • by shesee (27226) on 2016年04月14日 17時55分 (#2997669) 日記
        地球への反射光を液晶反射体で変調して送ればいいんでないか
        親コメント
      • by Anonymous Coward
        鮭の卵計画ではフェイズドアレイを組んで指向性を確保するようなことを言っていましたね。受信側は5000kmのアンテナを宇宙空間に展開するとか。SETIよりは有意な信号が出るでしょうし、時間積分すればなんとかなるのかも(通信レートは落ちるけど)。
      • by Anonymous Coward

        中継器の規模が問題ですね。
        受信時点で衛星からくる電波は減衰してるので、それをちゃんと受信できるために巨大なアンテナが必要。
        しかし遠くまで飛ばすためにはあまり大げさに出来ないというね。

        ただ、将来技術が進歩してから、後出しで中継器を送り込むということが可能かもしれない。
        しかし技術が進歩すれば、探査機がアルファ・ケンタウリに付く前に、普通に大きな探査機を光速や超光速で送ることが出来るようになり、
        計画自体が元の木阿弥になる可能性もw
        #2001夜物語

        20年でつくなら、無理か。

  • by Anonymous Coward on 2016年04月14日 15時15分 (#2997550)

    を送り込んでアンテナ建設するところまではお約束

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アレゲは一日にしてならず -- アレゲ研究家

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