Какие бы варпы, червоточины, сверхсветовые двигатели не придумывали фантасты, превысить скорость света, похоже, невозможно. А значит, к звездам придется лететь долго. Так сколько человек понадобится для такой экспедиции?
Для успешного полета к Проксиме b, ближайшей к Земле экзопланете, понадобится экипаж из не менее чем 98 человек, сообщается в статье, принятой к публикации в журнале JBIS (препринт доступен на arxiv.org). Именно такое число участников позволит рожать здоровых детей на протяжении 6300-летней экспедиции.
читать дальше
В 2016 году астрономы обнаружили Проксиму b, самую близкую к Солнечной системе экзопланету. Она вращается вокруг красного карлика Проксима Центавра и может быть потенциально пригодна для жизни. Предполагается, что это каменистая планета размером с Землю с равновесной температурой около −39 градусов Цельсия. Так как она удалена от нас всего на 4,22 световых года, это делает ее потенциально привлекательной целью для будущих межзвездных миссий.
Ученые из Страсбургского университета Фредерик Маран (Frederic Marin) и Камиль Белуффи (Camille Beluffi) решили рассчитать минимальный размер экипажа, необходимый для успешного полета к Проксиме b. Длительность миссии исследователи определили, опираясь на возможности современных технологий. За основу авторы взяли солнечный зонд «Паркер» — автоматический космический аппарат NASA для изучения внешней короны Солнца. Его запуск намечен на лето 2018 года. Предполагается, что корабль приблизится к внешним слоям светила на расстояние около 6 миллионов километров и будет двигаться с рекордной скоростью 724 тысячи километров в час, что составляет около 0,067 процента скорости света. Если первый экипаж полетит к Проксиме b так же быстро, то он достигнет планеты через 6300 лет. В будущем срок полета может существенно сократиться, вплоть до 42 лет, однако Маран и Белуффи решили исходить из текущих возможностей.
Далее исследователи провели компьютерную симуляцию, исходя из различных принципов социальной инженерии. Они использовали код HERITAGE алгоритма Монте-Карло, который используется для моделирования случайных процессов. В симуляции учитывались случайные и естественные смерти участников экспедиции, возможная бесплодность, ограничения из-за кровосмешения и уровень вероятности забеременеть.
Выяснилось, что для колонизации Проксимы b необходимо, как минимум, 98 человек — 49 мужчин и 49 женщин. Именно такое число космонавтов позволит экипажу не только выжить, но и производить здоровое потомство и полностью исключить кровосмешение (за исключением ранних этапов полета). Оптимальным плодородным окном оказался возраст 32-40 лет — рожая детей в этот период, люди смогут обеспечить стабильный прирост населения корабля и поддержать баланс между молодыми и старыми членами экипажа. Кроме того, в этом случае эпидемия, которая произойдет в середине путешествия, не приведет к полной гибели всех участников экспедиции.
В будущем Маран и Белуффи планируют включить генетические факторы в свою модель — эффекты мутации, селекции, дрейфа и переноса. Кроме того, необходимо будет учесть влияние космического излучения на здоровье людей.
Сегодня астрономы спорят о пригодности Проксимы b для существования жизни. Красный карлик Проксима Центавра слишком часто переживает мощные вспышки, поэтому радиация может привести к смерти живых организмов. Недавно ученые зарегистрировали вспышку, которая увеличила яркость звезды в тысячу раз за 10 секунд. Чтобы пережить подобные события, Проксима b должна иметь такое же мощное магнитное поле, как у Земли, и плотную атмосферу.
Источник