فیلیپ جانستون و گروهی از کارآفرینان فضایی مأموریت «فرمی اکسپلورر» را با هدف جمع‌آوری 15,000,000 دلار معرفی کردند. برنامه، ساخت فضاپیمای بسیار کوچک با محمولهٔ 1 کیلوگرمی و ارسال آن به سامانهٔ آلفا قنطورس است، به گونه‌ای که سفر در کمتر از 80,000 سال به مقصد برسد.

ویژگی‌های کلیدی مأموریت

مشخصات اصلی

  • بودجه مورد نیاز: 15,000,000 دلار
  • محموله: 1 کیلوگرم
  • زمان سفر هدف: کمتر از 80,000 سال
  • رویکرد فنی: طراحی ساده و اقتصادی؛ اولویت به قابلیت اطمینان و صرفه‌جویی مالی است، نه فناوری‌های آزمایشی گران‌قیمت

نکتهٔ فنی

فاصلهٔ تقریبی 4.37 سال نوری در 80,000 سال معادل سرعتی حدود 5.5×10−5 برابر سرعت نور، یا تقریباً 16 کیلومتر بر ثانیه است؛ رقمی در محدودهٔ سرعت‌های کنونی برخی فضاپیماهای میان‌سیاره‌ای و از نظر فیزیکی با فناوری‌های موجود قابل دستیابی به حساب می‌آید.

تصویر مفهومی فضاپیمای کوچک فرمی اکسپلورر

پیش‌زمینه و بازیگران

فیلیپ جانستون، ریاضیدان و فیزیک‌دان بریتانیایی، که پیش‌تر به‌خاطر پیشنهاد مراکز دادهٔ مداری شناخته شده و در 2024 هم‌بنیان‌گذار شرکت استارکلاد شد، رهبری این ابتکار را برعهده دارد. ارزش تقریبی شرکت او اخیراً حدود 2.3 میلیارد دلار برآورد شده و جانستون بین توسعهٔ استارکلاد و جمع‌آوری سرمایه برای فرمی اکسپلورر تقسیم‌وقت می‌کند.

ارزش علمی و کاربردی

فرمی اکسپلورر تلاش می‌کند با هزینهٔ نسبتاً کم دو پرسش کلیدی مرتبط با پارادوکس فرمی را به‌صورت عملی آزمایش کند: آیا تمدن‌ها تمایلی به ارسال کاوشگرهای میان‌ستاره‌ای دارند و آیا عبور میان‌ستاره‌ای به‌شکلی عملی و مقرون‌به‌صرفه ممکن است؟ این رویکرد مکمل پروژه‌های پرهزینه‌تری مثل Breakthrough Starshot است؛ به جای تلاش برای رسیدن در چند دهه با فناوری‌های نوظهور، فرمی اکسپلورر روی مهندسی جمع‌وجور و زمان‌بلند حساب می‌کند تا اطلاعات آزمایشی فراهم آورد.

چه محموله‌ای می‌تواند در 1 کیلوگرم جای بگیرد؟

  • ذخیرهٔ داده (حافظهٔ فشرده) برای ثبت پیام یا مجموعه‌ای از اندازه‌گیری‌ها
  • سامانهٔ ردیابی/پایش پایه‌ای (شتاب‌سنج، ژیروسکوپ) برای ثبت حرکت و وضعیت فضاپیما
  • حسگرهای محیطی کم‌مصرف برای ثبت تابش یا ذرات میان‌ستاره‌ای
  • فرستندهٔ بسیار کم‌مصرف برای ارسال سیگنال یا بسته‌های داده در فواصل بسیار طولانی (با توجه به محدودیت‌های انرژی، اغلب پیام‌ها به‌صورت آرشیوی ذخیره می‌شوند)
  • پیکربندی‌های میکروالکترونیکی و سازه‌های سبک برای محافظت و ساختار پرتاب

محدودیت‌ها و انتقادها

  • زمان بسیار طولانی برای دریافت نتیجه؛ اطلاعات یا پیام پس از چندین نسل به مقصد می‌رسد و بازخورد مستقیم برای تیم اولیه محققان وجود نخواهد داشت.
  • محدودیت شدید وزن محموله، باعث کاهش توان علمی ابزارها و محدودیت در اندازهٔ حسگرها و منبعِ انرژی می‌شود.
  • ریسک‌های فنی و عملیاتی بالا: از جمله آسیب ناشی از غبار میان‌ستاره‌ای، خطاهای الکترونیکی و از دست رفتن ارتباط؛ بازده علمی ممکن است محدود باشد.

گام بعدی و چشم‌انداز

پویش جمع‌آوری 15,000,000 دلار راه‌اندازی شده و تیم روی طراحی‌های ساده، قابل‌اطمینان و استفاده از سامانه‌های پیشران و الکترونیک موجود تمرکز دارد. در صورت تأمین سرمایه، این پروژه می‌تواند نمونه‌ای از مأموریت‌های میان‌ستاره‌ای کم‌هزینه باشد که با اتکا به مهندسی جمع‌وجور و زمانِ بلند، گزاره‌های علمی را آزمایش می‌کنند.

این پروژه پرسش اساسی دربارهٔ پارادوکس فرمی را از منظر عملی و اقتصادی مطرح می‌کند: آیا پاسخ به این پارادوکس مستلزم فناوری‌های خارق‌العاده است یا ارسال پیام‌ها و کاوشگرهای بسیار کوچک و هدفمند نیز می‌تواند اطلاعات ارزشمند ارائه دهد؟ برای مطالعهٔ تکمیلی دربارهٔ این چالش فلسفی-علمی می‌توانید به مطلب مرتبط در نگاتک مراجعه کنید.

در جمع‌بندی، «فرمی اکسپلورر» الگویی تجربی برای سنجش امکان‌پذیری میان‌ستاره‌ای با بودجهٔ محدود ارائه می‌دهد؛ پروژه‌ای که نتایج آن هرچند دیرهنگام، اما از نظر روش‌شناسی و هزینه‌ـ‌فایده می‌تواند آموزنده باشد.