Praeguses teaduse olukorras on võimalus sihtkohta jõuda vaid meeskonnal, kellel on järglasi mitmesaja aasta jooksul kosmoselennu ajal.
Aastal 1995 avastasid astrofüüsikud Michel Mayor ja Didier Quelozm kõige esimese eksoplaneedi, 51 Pegasi b, mis tiirleb ümber meie Päikese teise tähe. See võõra maailma avastamine tähistas elamiskõlblike maailmade otsimise algust.
23 aastat hiljem on olemasolevate eksoplaneetide arv üle 3700. Meie-suguse maailma leidmise tõenäosus läheneb.
Proxima nimetamine b
Hiljutine avastus Proxima Centauri b kohta, mis on meile kõige lähedasem eksoplaneet, mis tiirleb ümber meie Päikesele kõige lähema tähe, annab planeedi Maa elanikele veel ühe huvitava võimaluse.
On väga tõenäoline, et sellel taevakehal on kivine pind ja mass on lähedane meie planeedi massile ning see pakub suurt huvi, kuna selle tasakaalutemperatuur näitab, et selle pinnal olev vesi võib olla vedelal kujul.
Maast 40 000 miljardi kilomeetri kaugusel asuv Proxima b on ideaalne sihtkoht. Teoreetiliselt on võimalik tutvumise eesmärgi ja koloniseerimise võimalusega lühike tähtedevaheline teekond: seega saaksime inimesi asustada teisele planeedile.
Reklaamvideo:
Kuid isegi kui rakett suudaks saavutada kiiruse, mis on võrdne ühe protsendiga valguse kiirusest, mis on palju kiirem kui tänapäevastel mehitatud kosmoselaevadel, kestaks lend Proxima b-le üle 423 aasta.
Hiiglaslikud autonoomsed laevad
Selliste lähteandmetega ei piisa eksoplaneedile jõudmiseks ühest inimelust. Teadlased peavad meeskonna jaoks leidma lahenduse, et nad saaksid sadu aastaid sügavas kosmoses ellu jääda.
Võite näiteks kehasid külmutada. Hoolimata selles valdkonnas tehtud edusammudest, ei ole krüogeensed tehnoloogiad veel soovitud taset saavutanud: kui rakud külmuvad, moodustuvad nende seintele jääkristallid (klaasistuvad), mis viib keha soojenemiseni pärast keha hävimist.
Talveune? Kõiki unest ärkamise võimalusi, mille puhul meeskonnaliikmete füsioloogilised funktsioonid aeglustatakse enne laeva saabumist sihtkohta, tuleb veel uurida.
Teine hüpotees on lendav sünnitusmaja, kus inimeste embrüod arenevad robotite järelevalve all vaikselt sihtkohta jõudmiseni. Põhiprobleemiks on inimvanemate puudus laste kasvatamiseks. Lisaks pole kunagi olnud in vitro täielikult sündinud populatsiooni ja sellistel tingimustel ei pruugi olla soovitatav, et missioon sellele meetodile tugineks.
Parim võimalus oleks kasutada hiiglaslikke autonoomseid laevu, mis reisivad kosmoses nende populatsioonide aktiivsuse ajal. Inimesed elavad ja surevad pardal kuni sihtkohta jõudmiseni.
1996. aastal esitleti saartel Taevas taolisi selliste laevade disainilahendusi: „Julged ideed kosmose koloniseerimiseks”, kuid nende matemaatilised ja statistilised arvutused ei vasta enam meie praegusele tehnoloogiale.
Meeskond 150–44 000 inimest
Ameerika antropoloog John Moore kasutas esimesena etnograafilist tööriista Ethnopop, et määrata minimaalne inimeste arv mitme põlvkonna lennu jaoks.
Ethnopop simuleerib väikeasunike perekonnaseisu ja demograafilist olukorda ning kasutab episoodiliste epideemiate ja katastroofide tekitamiseks väliseid mooduleid. Kuid neid mooduleid pole kunagi kosmoselennu kontekstis rakendatud, kuna see programm töötati välja esimeste inimrühmade ajalooliste rännete arvutamiseks ja analüüsimiseks.
Arvestades, et kosmosereisides on sisserände ja väljarände protsessid võimatud, jõudis Moore järeldusele, et 200-aastase missiooni jaoks peaks esialgsesse meeskonda kuuluma 150–180 inimest.
Tema arvates peaks meeskond koosnema noortest ja tootma järglasi võimalikult hilja, et esimese põlvkonna ilmumist võimalikult kaua edasi lükata. Need tingimused aitavad vältida ülerahvastatust ja suurt osa kaaluvusest.
Antropoloog Cameron Smithi hilisemad arvutused näevad ette meeskonna suuruse suurenemist. Tema sõnul peaks esialgne meeskond olema 14 000–44 000 inimest. See on optimaalne näitaja inimese geneetilise pärandi tervisliku edasikandumise tagamiseks.
Tema uurimistöö kohaselt on 150-liikmeline meeskond suurõnnetuse korral alati väljasuremise äärel. Smith soovitab pardal hoida rohkem esialgseid geneetilisi proove ja selleks on vaja suurt meeskonda.
See pardal viibivate inimeste arv on märkimisväärselt suurenenud tänu teadlase põhilistele hüpoteesidele, kes arvutasid lihtsa statistilise lähenemise abil sihtkohta saabuvate asunike arvu.
Näib, et starditöötajate optimaalse arvu arvutamisel on raskusi, ilma et oleks arvestatud psühholoogiliste mõjudega, mis võivad meeskonnale igavesti Maaga lahkudes mõju avaldada.
Pärandiprojekt
Seetõttu lõin 2017. aastal Heritage Projekti, mis on uus statistilise modelleerimise tööriist nagu Monte Carlo. Projektis osalevad füüsik Camille Beluffi, astrofüüsik Rhys Taylor ning teadus- ja arendusinsener Loïc Grau, et pakkuda tuleviku kosmoseuuringute realistlikke simulatsioone.
Meie projekt on multidistsiplinaarne: sellest võtavad osa füüsikud, astronoomid, antropoloogid, lennundusinsenerid, sotsioloogid ja arstid.
Legacy on esimene programm, mis on täielikult pühendatud tähtedevahelise laeva pardal oleva meeskonna tõenäosusliku arengu arvutamisele. Muu hulgas peab see kindlaks tegema, kas sellise suurusega inimeste rühm suudab pakkuda elu mitmele põlvkonnale ilma täiendava geneetilise materjali kunstliku pakkumiseta.
Juba on selgunud, et meeskonnaliikmete minimaalse arvu määramine on oluline samm mis tahes mitme põlvkonna osalusega missiooni ettevalmistamisel, see hõlmab mitte ainult sellise ettevõtte jaoks vajalikke ressursse ja eelarvet, vaid sellel on ka sotsioloogilised, eetilised, sotsiaalsed ja poliitilised tagajärjed. Kõik need elemendid on vajalikud isemajandava koloonia loomise uurimiseks, et inimesed saaksid asuda teistele planeetidele.
Meie koostöö esimesed tulemused avaldati ajakirjas British Interplanetary Society ning ajakirjanduses veel üks artikkel. Strasbourg'is toimus ülekandesümpoosioni raames meie uurimistöö avalik tutvustus, mille käigus näitasime, et Moore'i ja Smithi edastatud meeskonna andmed pole väga pikkadel reisidel elujõulised.
Nüüd on vaja määratleda meeskonna jaoks vajalikud põhimõtted ja elureeglid võimalikult väikese arvu inimestega, et tagada missiooni elujõulisus ning olla katastroofide ja raskete haiguste korral vastupidavad.
Praegu on väljatöötamisel programm, mille abil saab ennustada meeskonna toitumisvajadusi ja määrata laeva enda sees kosmosekasvatuseks vajalik ruum. Praegu on hüdropoonika kasvuhooned parim lahendus. Meie arvutused määravad varsti laeva minimaalse suuruse nõuded.
Esimesed kosmoseuuringutega seotud põhjalikud tööd alles hakkavad ilmuma. Teema on endiselt lai ja arvutisse tuleb lisada palju inimlikke, ruumilisi, kultuurilisi, psühholoogilisi ja sotsiaalseid tegureid. Vaevarikas töö on hädavajalik, kui tahame, et inimesed saaksid jõuda uude maailma.
Frédéric Marin
