Los humanos han soñado con enviar humanos a otros planetas mucho antes de que las naves espaciales tripuladas se hicieran realidad.Y en las últimas décadas, miles de exoplanetas, particularmente sistemas estelares vecinos, comoPróxima b), ese sueño parece hacerse realidad más que nunca.Pero, por supuesto, se deben superar muchos desafíos técnicos si queremos cumplir esa misión.
También tendrá que responder a muchas preguntas.Por ejemplo, ¿qué tipo de nave espacial deberíamos enviar a Próxima b oa otros exoplanetas cercanos?¿Y cuántas personas deberían estar en ese barco?Esta última cuestión fue objeto depapeles recientesEscrito por un equipo de investigadores franceses que calcularon la cantidad mínima de personas necesarias para permitir que un miembro de la tripulación multigeneracional sano viaje a Proxima b.
Un estudio titulado “Cálculo de tripulación mínima para viajes espaciales multigeneracionales hacia Proxima Centauri b“, apareció recientemente en línea y pronto se publicará en el Journal of the British Interplanetary Society.Fue el astrofísico Dr. Interpretada por Frederic Marin.Observatorio de Estrasburgo, y el físico de partículas Dr. Camille BeluffiCasc4de.
Su estudio fue el segundo de una serie de artículos para evaluar la viabilidad de un viaje interestelar a Proxima b.El primer estudio titulado “Legado: Códigos de Monte Carlo que utilizan tripulaciones de varias generaciones para evaluar la viabilidad de los viajes interestelarestambién se publicó en la edición de agosto de 2017 del Journal of the British Interplanetary Society.
El Dr. Marin y el Dr. Beuffi comienzan su última investigación considerando los diversos conceptos propuestos para los viajes interestelares.¿Cuánto tiempo se tarda en llegar a la estrella más cercana?“.Esto incluye la propulsión de pulsos nucleares (es decir,Proyecto Orión) y cohetes de fusión (es decir,Proyecto Dédalo), y también conceptos más modernos detiro estrella innovador.
Sin embargo, tales misiones aún son remotas y/o no involucran vuelos espaciales tripulados (en el caso de Starshot).Como tal, la Dra. Marín y el Dr. Beuffi es de la NASASondas solares Parker.La sonda alcanzará velocidades orbitales récord de hasta 724.205 km/h, operando a velocidades de alrededor de 200 km/s (o 0,067% de la velocidad de la luz).Dr. Marin le dijo a Universe Today en un correo electrónico:
“Depende pura y completamente de la tecnología disponible en el momento de la misión.Si construimos nuestra nave espacial ahora, podemos alcanzar unos 200 km/s, lo que se traduce en 6300 años de viaje.Por supuesto, la tecnología avanza con el tiempo, y para cuando se construyan los proyectos interestelares reales, podemos esperar una mejora de 100 veces en la duración, o 630 años.”Es solo una suposición porque es una tecnología que aún no se ha inventado”, dijo.
Después de establecer las líneas de base (200 km/s-¹ y 6300 años) para la velocidad y el tiempo de viaje, el Dr. Marín y el Dr. Beluffi comenzó a determinar el número mínimo de personas requeridas para que una tripulación saludable llegue a Próxima b.Con este fin, la pareja utiliza Dr. Se realizaron una serie de simulaciones de Monte Carlo utilizando un nuevo código creado por el propio Marin.Esta técnica matemática considera eventos contingentes en la toma de decisiones para producir una distribución de posibles resultados.
“Estamos utilizando un nuevo software numérico que he creado”, dijo el Dr. Marin.“Su nombre es PATRIMONIO. Vea el primer artículo de la serie.Un código probabilístico de Monte Carlo que describe todos los resultados posibles de una simulación cósmica probando todos los escenarios aleatorios de nacimiento, vida y muerte.La simulación se repite miles de veces para obtener valores estadísticos representativos de los viajes espaciales reales de los tripulantes multigeneracionales.Los códigos tienen en cuenta tantos factores biológicos como sea posible, y ahora se están desarrollando para incluir más y más física”.
Estos factores biológicos incluyen cosas como el número de hembras frente a machos, cada edad, esperanza de vida, tasa de fertilidad, tasa de natalidad y cuánto tiempo debe reproducirse la tripulación.También consideramos algunas posibilidades extremas, incluidos accidentes, desastres, eventos catastróficos y la cantidad de miembros de la tripulación que podrían verse afectados.
Luego, basándose en estos diferentes factores y diferentes valores, promediaron los resultados de más de 100 simulaciones de viajes interestelares para determinar el tamaño mínimo de la tripulación.Eventualmente, la Dra. Marín y el Dr. Beluffi concluyó que, en condiciones conservadoras, se necesitaría una tripulación de al menos 98 para sostener un viaje durante generaciones al sistema estelar más cercano con un exoplaneta potencialmente habitable.
Cualquier cosa menos que eso reduce significativamente sus posibilidades de éxito.Por ejemplo, con una tripulación inicial de 32, las simulaciones muestran que la probabilidad de éxito alcanza el 0%. Esto se debe principalmente a que comunidades tan pequeñas pueden evitar la endogamia.Es posible que esta tripulación finalmente llegue a Próxima b, pero no son tripulaciones genéticamente sanas, ¡así que no es una buena manera de comenzar una colonia!Dr. Como explicó Marín:
“Nuestras simulaciones nos permiten predecir con mucha precisión el tamaño mínimo de la tripulación inicial en un viaje espacial que se extiende por cientos de años.Al permitir que las tripulaciones evolucionen de acuerdo con una lista de principios de ingeniería social adaptativa (es decir, evaluación anual de las poblaciones de embarcaciones, restricciones de descendencia y restricciones reproductivas), mostramos en este artículo que es posible generar y mantener poblaciones saludables en un período casi indefinido. dar. “
Las habilidades y los recursos necesarios para realizar viajes interestelares aún están a unas pocas generaciones de distancia, pero este tipo de investigación podría tener implicaciones significativas cuando y cuando ocurran tales misiones.Conocer de antemano la probabilidad de que dicha misión tenga éxito y la probabilidad de que aumente hasta el punto de que el éxito esté virtualmente garantizado también aumentará la probabilidad de realizar dicha misión.
Este estudio y estudios previos son significativos porque son los primeros en considerar factores biológicos clave (como el parto) y cómo podrían afectar a los miembros de la tripulación multigeneracionales.Dr. Marín concluyó:
“Nuestro proyecto tiene como objetivo proporcionar simulaciones realistas de naves espaciales de varias generaciones en preparación para la futura exploración espacial en un proyecto multidisciplinario que aprovecha la experiencia de físicos, astrónomos, antropólogos, ingenieros de cohetes, sociólogos y muchos otros.HERITAGE es el primer código Monte Carlo dedicado a calcular la evolución estocástica de un miembro de la tripulación basado en el parentesco a bordo de una nave espacial interestelar. Esto podría permitirnos explorar si una tripulación del tamaño propuesto podría sobrevivir durante generaciones sin una reserva artificial de material genético adicional. .
“Determinar el tamaño mínimo de un miembro de la tripulación es un paso esencial en la preparación para una misión multigeneracional, y no solo afecta los recursos y presupuestos necesarios para tal esfuerzo, sino que también influye en factores sociológicos, éticos y políticos.Además, estos factores son esenciales para investigar la creación de colonias autosuficientes. Porque no solo el ser humano se asienta en el planeta, sino que tiene un impacto más inmediato. Por ejemplo, el cuidado de la salud genética de una especie en peligro de extinción o la asignación de recursos en un entorno limitado”.
Dr. Marin fue citado recientemente en el siguiente artículo:conversacionSobre los objetivos de su proyecto y el del Dr. Beuffi, todo sobre determinar qué se necesita para garantizar la salud y la seguridad de los futuros navegantes interestelares.me gustaél dijoDel artículo:
“De los 3757 exoplanetas descubiertos hasta ahora, el planeta más cercano a la Tierra está a 40 billones de kilómetros de nosotros.Una nave todavía tarda 422 años en llegar a su destino al 1% de la velocidad de la luz, mucho más rápido que la velocidad máxima alcanzada por una nave espacial de última generación.Una de las consecuencias inmediatas de esto es que la navegación interestelar no se puede lograr dentro de una vida humana.
“Se requieren misiones espaciales a largo plazo, y esto requiere encontrar soluciones que permitan a las tripulaciones sobrevivir cientos de años en el espacio profundo.Este es el objetivo de nuestro proyecto. Es establecer un tamaño mínimo para una misión espacial que sea autosuficiente y duradera en términos de hardware y población.Al hacerlo, nuestro objetivo es obtener estimaciones científicamente precisas de los requisitos para los viajes interestelares multigeneracionales y desbloquear el futuro de la exploración espacial humana, la migración y la habitación”.
En las próximas décadas, se espera que los telescopios de próxima generación descubran miles de exoplanetas más.Pero lo que es más importante, se espera que estos instrumentos de alta resolución proporcionen información para caracterizar los exoplanetas.Esto incluye el espectro de la atmósfera, lo que podría dar a los científicos una indicación más fiable de si son habitables o no.
Con más candidatos para elegir, trabajaremos aún más para prepararnos para el día en que comience el viaje interestelar.Cuando llegue ese momento, nuestros científicos estarán armados con la información que necesitamos para asegurarnos de que los que lleguen sean saludados y preparados para enfrentar los desafíos del coraje y la exploración de nuevos mundos.
Otras lecturas:arXiv,Arsib (2),conversacion