Dalam keadaan sains semasa, hanya kru yang akan mempunyai keturunan semasa penerbangan angkasa selama beberapa ratus tahun berpeluang mencapai tujuan mereka.
Pada tahun 1995, ahli astrofizik Michel Mayor dan Didier Quelozm menemui eksoplanet pertama, 51 Pegasi b, mengorbit bintang selain Matahari kita. Penemuan dunia asing ini menandakan permulaan pencarian dunia yang boleh dihuni.
23 tahun kemudian, jumlah eksoplanet yang ada adalah lebih dari 3.700. Kemungkinan menjumpai dunia seperti kita semakin hampir.
Pelantikan Proxima b
Penemuan Proxima Centauri b baru-baru ini, exoplanet paling dekat dengan kita yang mengorbit bintang paling dekat dengan Matahari kita, memberi peluang kepada penduduk planet Bumi satu lagi peluang menarik.
Sangat mungkin bahawa benda langit ini mempunyai permukaan berbatu dan jisim dekat dengan jisim planet kita dan sangat menarik, kerana keseimbangan suhu menunjukkan bahawa air di permukaannya mungkin dalam bentuk cair.
Terletak 40,000 bilion kilometer dari Bumi, Proxima b adalah destinasi yang ideal. Secara teorinya, perjalanan antarbintang yang pendek dengan tujuan pengintaian dan kemungkinan penjajahan adalah mungkin: dengan demikian kita dapat menetap orang di planet lain.
Video promosi:
Tetapi walaupun roket itu dapat mencapai kecepatan sama dengan satu persen dari kecepatan cahaya, yang jauh lebih cepat daripada kapal angkasa berawak moden, penerbangan ke Proxima b akan berlangsung lebih dari 423 tahun.
Kapal autonomi gergasi
Dengan data awal seperti itu, satu kehidupan manusia tidak cukup untuk mencapai eksoplanet. Penyelidik mesti mencari jalan keluar untuk kru supaya mereka dapat bertahan selama beratus-ratus tahun di ruang dalam.
Anda boleh, misalnya, membekukan badan. Walaupun kemajuan dalam bidang ini, teknologi kriogenik belum mencapai tahap yang diinginkan: ketika sel-sel beku, kristal ais terbentuk di dindingnya (vitrifikasi), yang akan menyebabkan kehancuran tubuh setelah pemanasan semula.
Hibernasi? Semua pilihan untuk bangun dari tidur, di mana fungsi fisiologi anggota kru diperlahankan sebelum kapal tiba di tempat tujuannya, masih belum diterokai.
Hipotesis lain adalah hospital bersalin terbang, di mana embrio manusia, di bawah pengawasan robot, diam-diam berkembang sehingga mereka tiba di tempat tujuan mereka. Masalah utama adalah kekurangan ibu bapa manusia untuk membesarkan anak-anak. Di samping itu, tidak pernah ada populasi yang dilahirkan secara in vitro: dan dalam keadaan ini mungkin tidak diinginkan oleh misi untuk bergantung pada kaedah ini.
Pilihan terbaik adalah menggunakan kapal autonomi gergasi yang akan melakukan perjalanan di angkasa sementara populasi mereka aktif. Orang akan hidup dan mati di kapal sehingga mereka sampai ke tempat tujuan mereka.
Beberapa konsep reka bentuk untuk kapal-kapal seperti itu disajikan di Kepulauan di Langit: Idea Berani untuk Ruang Menjajah pada tahun 1996, tetapi pengiraan matematik dan statistiknya tidak lagi sesuai dengan teknologi kita sekarang.
Krew dari 150 hingga 44,000 orang
Ahli antropologi Amerika John Moore adalah yang pertama menggunakan alat etnografi Ethnopop untuk mengukur jumlah minimum orang untuk penerbangan pelbagai generasi.
Ethnopop mensimulasikan situasi perkahwinan dan demografi peneroka kecil dan menggunakan modul luaran untuk mencipta wabak dan bencana episodik. Tetapi modul-modul ini tidak pernah diterapkan dalam konteks penerbangan ruang angkasa, kerana program ini dikembangkan untuk mengira dan menganalisis sejarah migrasi kumpulan orang pertama.
Memandangkan bahawa dalam perjalanan luar angkasa proses imigrasi dan imigrasi tidak mungkin dilakukan, Moore membuat kesimpulan bahawa untuk misi 200 tahun, kru awal harus merangkumi antara 150 dan 180 orang.
Pada pendapatnya, kru harus terdiri daripada anak muda dan menghasilkan keturunan selambat-lambatnya untuk menunda penampilan generasi pertama selama mungkin. Keadaan ini akan membantu mengelakkan penduduk yang berlebihan dan sebilangan besar kesesuaian.
Pengiraan yang lebih baru oleh ahli antropologi Cameron Smith meramalkan peningkatan jumlah anak kapal. Menurutnya, kru awal harus antara 14,000 dan 44,000 orang. Ini adalah angka yang optimum untuk memastikan penularan warisan genetik manusia yang sihat.
Menurut penyelidikannya, kru seramai 150 orang akan hampir pupus sekiranya berlaku bencana besar. Smith mengesyorkan untuk mempunyai lebih banyak sampel genetik awal, dan ini memerlukan krew yang besar.
Peningkatan jumlah orang yang ketara ini disebabkan oleh hipotesis asas saintis, yang mengira jumlah peneroka yang tiba di destinasi mereka menggunakan pendekatan statistik sederhana.
Nampaknya ada kesulitan dalam menganggarkan jumlah tenaga permulaan yang optimum, dan ini tanpa mengambil kira kesan psikologi yang mungkin memberi kesan kepada anak kapal ketika berpisah dengan Bumi selama-lamanya.
Projek Warisan
Inilah sebabnya mengapa saya membuat Projek Warisan pada tahun 2017, alat pemodelan statistik baru seperti Monte Carlo. Projek ini melibatkan ahli fizik Camille Beluffi, ahli astrofizik Rhys Taylor dan jurutera penyelidikan dan pembangunan Loïc Grau untuk memberikan simulasi realistik penerokaan angkasa lepas.
Projek kami adalah pelbagai disiplin: ahli fizik, ahli astronomi, antropologi, jurutera aeronautik, ahli sosiologi dan doktor mengambil bahagian di dalamnya.
Legacy adalah program pertama yang sepenuhnya dikhaskan untuk mengira kemungkinan evolusi kru kapal kraf antarbintang. Antara lain, ia mesti menentukan sama ada sekumpulan orang dengan saiz ini dapat memberi kehidupan selama beberapa generasi tanpa bekalan tiruan bahan genetik tambahan.
Telah menjadi jelas bahawa penentuan jumlah minimum kru adalah tahap penting dalam penyediaan misi yang melibatkan penyertaan beberapa generasi, yang melibatkan bukan hanya sumber daya dan anggaran yang diperlukan untuk perusahaan seperti itu, tetapi juga mempunyai akibat sosiologi, etika, sosial dan politik. Semua elemen ini diperlukan untuk mengkaji penciptaan koloni yang dapat menampung diri sendiri agar manusia dapat menetap di planet lain.
Hasil pertama kolaborasi kami diterbitkan dalam Journal of the British Interplanetary Society, dan satu lagi artikel di akhbar biasa. Persembahan awam mengenai penyelidikan kami berlaku di Strasbourg sebagai sebahagian dari Simposium Transmisi, di mana kami menunjukkan bahawa data kru yang diberikan oleh Moore dan Smith tidak dapat dilaksanakan dalam perjalanan yang sangat panjang.
Sekarang adalah untuk menentukan prinsip dan peraturan hidup yang diperlukan bagi kru dengan jumlah minimum orang untuk memastikan daya maju misi dan dapat bertahan dalam menghadapi bencana dan penyakit serius.
Pada masa ini, sebuah program sedang dikembangkan yang dapat meramalkan keperluan nutrisi anak kapal dan menentukan ruang yang diperlukan untuk pertanian ruang di dalam kapal itu sendiri. Pada masa ini, rumah hijau hidroponik adalah penyelesaian terbaik. Pengiraan kami akan segera menetapkan syarat ukuran kapal minimum.
Karya mendalam pertama dalam penerokaan angkasa baru mula muncul. Topiknya masih luas, dan banyak faktor manusia, ruang, budaya, psikologi dan sosial mesti dimasukkan ke dalam program komputer. Kerja yang bersungguh-sungguh sangat mustahak jika kita mahu orang dapat mencapai dunia baru.
Frédéric Marin
