Както една разпространена технологична мъдрост казва – всичко е по-добро с лазери. Учените смятат, че лазерите вече са толкова усъвършенствани, че могат да осигурят задвижване на междузвезден космически апарат. Изследователи са изчислили, че космическа сонда с тегло един грам може да достигне 25% от скоростта на светлината чрез лазерно задвижване и да влезе в орбита около най-близката до нас звезда за 20 години. Сондата Voyager например напусна земята през далечната 1977-а година и най-сетне напуска пределите на Слънчевата система след 37 години полет със скорост 60 000 километра в час – едва 0,006% от скоростта на светлината. „Това води към заключението, че с използваните досега системи за задвижване, човечеството никога няма да достигне близките звезди“, казва космологът Филип Лубин от Калифорнийския университет.
Лубин и колегите му предлагат да бъдат използвани лазери, които да ускорят миниатюрни сонди до релативистични скорости – близки до светлинната, за да достигнат съседните звезди в рамките на един човешки живот. „Нито една друга технология не предлага реалистична алтернатива за релативистични полети към този момент“, казва Лубин. Проблемът с всички конвенционални системи за задвижване е наличието на гориво, което сондата трябва да носи със себе си, от което се увеличава масата и. Колкото по-тежка е сондата, толкова повече енергия е необходима, за да се ускорява, което изисква повече гориво и така нататък – в затворен кръг.
Учените от известно време мислят върху светлината като източник на тяга – експерименталният кораб на Карл Сейгън е снабден със слънчеви платна, които действат като земните си братовчеди, но улавят фотоните и ги превръщат в тяга. Лубин признава, че идеята не е нова, дори Кеплер е писал до Галилей за това през 17-и век. Разликата е, че съвременното развитие на лазерите се подценява и може да стане основа задвижваща система от такъв вид. Технологията, за която говори ученият, включва използването на лазерни редици. Вместо да се строи огромен и мега мощен лазер – предизвикателство от инженерна гледна точка – изследователите могат да конструират множество малки и не особено мощни лазерни усилватели, които да се синхронизират и да действат като един голям и много мощен лазер.
Учените виждат системата като поредица от вече съществуващи итербиеви кловатови лазерни усилватели, които могат да се скалират периодично. В момента например един 3-киловатов итербиев лазер е с размерите на тетрадка и тежи около 5 килограма. Сметките показват, че 50-70 гигаватов лазер, който отговаря на 10 на 10 километра площ в орбита, може да ускори 1 грам космическа сонда с лазерно платно от 1 квадратен метър до 25% от скоростта на светлината само след 10 минути иблъчване. Такава сонда ще достигне Марс само за 30 минути, а Алфа Кентавър – най-близката до нас звезда – за 20 години.
Изследователите смятат, че подобна система ще може да изстрелва до 40 000 миниатюрни сонди на година, всяка екипирана с камери, сонди и комуникационни системи. За съжаление, тази система няма да бъде много ефикасна при по-големи маси. За да ускори 100-тонен космически кораб с екипаж до 0,2% от скоростта на светлината, ще бъде необходимо 8 километрово платно и 15 години облъчване. С тази скорост ще са нужни 2200 години, за да се достигне Алфа Кентавър. Друг голям проблем пред подобна система е спирането – учените нямат идея как да забавят вече ускорените сонди, за да ги вкарат в орбита около желания космически обект. Първите мисии с подобни апарати ще трябва просто да преминават възможно най-близо и да изпращат обратно с лазер събраната информация.
