Det ser ud som det drømme, ideen om, at menneskeheden en dag vil vove sig ud over solsystemet og blive en interstellar art. Hvem ved? Givet tilstrækkelig tid og den rigtige teknologi (og hvis vi antager, at der ikke er nogen alvorlig konkurrence), kan vi måske endda være i stand til at kolonisere hele Melkevejs-galaksen en dag. Og selvom dette i bedste fald virker som et fjernt perspektiv, er det fornuftigt at overveje, hvad en proces som denne ville indebære.
Det er, hvad en tænketank fra ESAs Advanced Concepts Team (ACT) formåede at gøre for nylig. Som en del af den tiende årlige Global Trajectory Optimization Competition (GOTC X) skabte de en simulering, der viste, hvordan menneskeheden optimalt kunne kolonisere Mælkevejen. Dette var i overensstemmelse med konkurrenceens tema "Settlers of the Galaxy", der udfordrede hold til at finde den mest energieffektive måde at afvikle så mange stjernesystemer som muligt.
Årets GTOC løb fra 21. maj til 12. juni 2019. Ligesom med tidligere konkurrencer blev det vært af NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) sektionen for design og navigering af mission. Udfordringen i år var at overveje en fremtid, hvor menneskeheden havde den nødvendige teknologi og drevet til at bosætte sig i hele Mælkevejen.
Specifikt blev holdene udfordret til at finde måder at afvikle 100.000 systemer, der betragtes som egnede til afvikling, i en så ensartet fordeling som muligt, mens de bruger så lille fremdrift af hastighedsændring som muligt. Denne udfordring (alias “Problemet”) blev defineret som følger:
”Om cirka ti tusind år fra nutiden nulstiller menneskeheden sit antal år til nul. Year Zero vil være året, hvor menneskeheden beslutter, at tiden er moden for den menneskelige race, med frimodigt at vove sig ind i galaksen og bosætte andre stjernesystemer. Et hundrede tusind stjernesystemer i galaksen er identificeret som værende egnede til afvikling. Selv i dette Nul i år, selvom teknologier og viden dramatisk er kommet frem, er vi stadig underlagt tyranni af inerti og forbliver langt fra den næsten øjeblikkelige rumrejse, der er skildret i science fiction. ”
Centralt i konkurrencen var tanken om, at der ville blive gjort fremskridt på dette tidspunkt i fremtiden, der ville give mennesker muligheden for at leve i rummet som aldrig før. Dette ville muliggøre oprettelse af selvhjulpne bosætningsskibe, der er i stand til at rejse gennem rummet i hundreder af tusinder af generationer (dvs. "generationskibe"), hvilket gør det muligt for mennesker at rejse til og bosætte sig i andre stjernesystemer.
Denne proces vil starte med at udblænde fra solsystemet og fortsætte fra andre systemer, når de først er afgjort. Hold, der indsendte tidligt, blev tildelt bonuspoint baseret på formodningen om, at menneskeheden nedbryder solsystemet for sine naturlige ressourcer. Som et resultat er udvidelse til andre stjernesystemer væsentlig, og tiden er essensen.
Videoen, der illustrerer deres model for galaktisk afvikling (vist ovenfor) blev præsenteret på et værksted for interstellar efterforskning, der blev arrangeret af ACT - som fandt sted i sidste uge (fra torsdag til fredag 20. til 21. juni). De diskuterede emner omfattede design af ”verdensskibe” (et andet navn på generationsskib), der kunne rejse mellem stjerner, deres interne funktionsmåder, direkte energi fremdrift og selvhelende materialer.
For at se videoen kan du måske mistænke at du kiggede på et fyrværkeri med flere farver. Men hvad du ser er menneskeskabte generationskibe, der forlader solsystemet (betegnet i gult) og rejser fra den ene ende af Mælkevejen til den anden. De blå og grønne striber repræsenterer den første udvidelse udad, som efterfølges af røde striber, der angiver missioner sendt fra andre stjernesystemer.
På det tidspunkt, hvor simuleringen slutter, vrimler Perseus og Carina-Sagitarrius Arms fra Mælkevejen galaksen med menneskelige bosættelser. På den anden side af galaksen er meget af Scutus-Centaurus-armen også velbefolket og koloniseret. I den henseende ville fyrværkeri være en nøjagtig metafor til at beskrive den eksplosive vækst af menneskeheden som en galaktisk civilisation.
Det vindende hold bestod af repræsentanter fra fire store kinesiske forskningsorganisationer. Disse omfattede College of Aerospace Science and Engineering; National Defense of Technology i Changsha; State Key Laboratory for Astronautic Dynamics og Xi’an Satellite Control Center. Der kan animationen ses her.