Ihmiskunta matkaa tähtiin – to-del-la hi-taas-ti
Aurinkokunnan laitamilta kantautuu uutisia. Voyager 2 -luotain, joka singahti tähtienväliseen avaruuteen viime vuonna, on lähettänyt tietoa olosuhteista Aurinkokunnan reunan tuolla puolen. Tai tarkemmin sanottuna siellä sinkoilevien varattujen hiukkasten muodostaman plasman ominaisuuksista.
Voyager 1 poistui Aurinkokunnasta jo vuonna 2012, mutta mittausten mukaan sen matka häilyvien rajaseutujen halki kesti hieman pidempään kuin sisarluotaimensa, joka pujahti niiden läpi alle vuorokaudessa.
Olemme siis valloittaneet tähtienvälisen avaruuden peräti kahden luotaimen voimin!
Vähättelemättä kahden sinnikkään avaruuslaitteen ja niiden rakentajien saavutusta – Voyagerit ovat taivaltaneet tyhjyydessä yli 40 vuotta – olemme todellisuudessa vielä Auringon lähinaapurustossa, melkein omalla kotipihalla.
Aika näyttäisi pysähtyvän.
Jos avaruuden valloitusta vertaa valtameren yli uimiseen, olemme hädin tuskin kastaneet varpaitamme veteen, hyvä jos olemme päässeet laiturille asti.
Aurinkokunnan ulkoraja on parikymmenen miljardin kilometrin etäisyydellä Auringosta, mikä on tietysti valtaisa matka verrattuna arkielämästä tuttuihin lukemiin. Jopa 300 000 kilometriä sekunnissa kiitävältä valolta kestää 16,5 tuntia moisen taipaleen taittamiseen.
Mutta kun mikään ei riitä. Lähimpään tähteen on matkaa hieman yli neljä valovuotta eli valo saapuu Proxima Centaurista meille hieman yli neljässä vuodessa.
Kun 16,5 tuntia jaetaan ”hieman yli neljällä vuodella” eli noin 37 000 tunnilla, saadaan tulokseksi, että Aurinkokunnan rajan ylittäneet luotaimet ovat edenneet puolisen promillea matkasta kohti lähintä tähteä. Jota kohti kumpikaan ei tosin ole kiitämässä.
Vaikka Voyager-luotainten nopeus on noin 55 000 kilometriä tunnissa – matka Maan ympäri kestäisi vajaat kolme varttia – se on vain 0,05 promillea valon nopeudesta. Maailmankaikkeuden mitassa aika haipakalta vaikuttava meno on hyvin verkkaista matelua.
Yleisen suhteellisuusteorian mukaan valon nopeutta ei voi saavuttaa, koska se edellyttäisi ääretöntä energiaa. Ja toisaalta valon nopeudella liikkuvassa aluksessa – siis jos sellainen olisi edes teoriassa mahdollista rakentaa – aika näyttäisi pysähtyvän.
Jos tähtiin aiotaan todella matkata jossain tolkullisessa ajassa, pitäisi päästä nopeuksiin, jotka ovat merkittävä osa valon nopeudesta.
Breakthrough Starshot -hankkeen tavoitteena on kehittää luotain, jonka nopeus olisi 20 prosenttia valon nopeudesta eli huimat 60 000 kilometriä sekunnissa. Sillä olisi mahdollista saavuttaa Proxima kahdessa vuosikymmenessä.
Mukaan ei kuitenkaan mahtuisi kovin paljon matkatavaroita, sillä nanoluotaimella olisi massaa vain yhden gramman verran.