Program penyelidikan dan kejuruteraan bernilai $100 juta akan membuktikan konsep yang menggunakan alur cahaya untuk melonjakkan 'nanocraft' seberat beberapa gram kepada 20 peratus kelajuan cahaya. Misi terbang lalu yang mungkin terlaksana ini mampu tiba ke Alpha Centauri dalam tempoh 20 tahun setelah dilancarkan.
Mark Zuckerberg akan menyertai lembaga.
NEW YORK, 14 April 2016 /PRNewswire/ -- Pelabur internet dan dermawan sains Yuri Milner turut disertai di One World Observatory oleh ahli kosmologi terkenal Stephen Hawking bagi mengumumkan satu Inisiatif Breakthrough dengan fokus terhadap penerokaan angkasa dan pencarian kehidupan di Alam Semesta.
Breakthrough Starshot ialah program penyelidikan dan kejuruteraan yang bernilai $100 juta yang bertujuan untuk membuktikan konsep 'nanocraft' yang ditolak oleh cahaya (light-propelled nanocrafts). 'Nanocraft' ini mampu terbang dengan kelajuan 20 peratus kelajuan cahaya dan merakam imej planet yang terlihat serta data saintifik sistem bintang yang terhampir dengan kita, Alpha Centauri, setelah 20 tahun selepas dilancarkan.
Program tersebut akan dipimpin oleh Pete Worden, mantan pengarah Pusat Penyelidikan AMES NASA dan dipantau oleh jawatankuasa yang terdiri daripada saintis dan jurutera bertaraf dunia. Lembaga tersebut juga terdiri daripada Stephen Hawking, Yuri Milner, dan Mark Zuckerberg.
Ann Druyan, Freeman Dyson, Mae Jemison, Avi Loeb dan Pete Worden turut terlibat dalam pengumuman tersebut.
Hari ini, sempena ulang tahun ke-55 penerbangan angkasa yang dirintis oleh Yuri Gagarin, dan hampir separuh abad setelah melancarkan 'moonshot' asal, Breakthrough Starshot melaksanakan persediaan bagi mencapai kemajuan besar yang seterusnya: menuju ke bintang.
Breakthrough Starshot
Sistem bintang Alpha Centauri terletak sejauh 25 trilion batu (4.37 tahun cahaya). Menggunakan kapal angkasa paling pantas yang terdapat pada masa kini, ia akan memakan masa selama 30,000 tahun untuk tiba ke sana. Breakthrough Starshot bertujuan untuk membuktikan sama ada nanocraft berskala gram yang berlepas dengan penolakan alur cahaya, mampu terbang lebih seribu kali lebih pantas. Ia mengguna pakai pendekatan oleh Lembah Silikon terhadap pengembaraan angkasa, mengambil manfaat daripada kemajuan pesat dalam beberapa bidang teknologi sejak awal abad ke-21.
1. Nanocraft
Nanocraft ialah kapal angkasa robotik berskala gram yang terdiri daripada dua bahagian utama:
2. Pancaran Cahaya
Breakthrough Starshot bermatlamat untuk membawakan ekonomi berskala kepada skala astronomi. StarChip dapat dihasilkan secara besar-besaran pada kos sebuah iPhone dan boleh dilancarkan mengikut misi dalam jumlah yang besar bagi memberikan pertindihan tugas dan liputan. Pancaran cahaya itu berbentuk modular dan boleh dipertingkatkan. Setelah ia dipasangkan dan teknologi semakin maju, kos bagi setiap pelancaran dijangka menurun kepada hanya beberapa ratus ribu dolar.
Menuju ke bintang
Fasa penyelidikan dan kejuruteraan dijangka akan dijalankan selama beberapa tahun. Ekoran itu, fasa pembangunan misi utama untuk ke Alpha Centauri memerlukan bajet setanding ujikaji saintifik terbesar masa kini dan akan melibatkan:
Kesemua ini dan juga keperluan sistem yang lain memperlihatkan cabaran dalam kejuruteraan yang signifikan dan kesemuanya boleh diteliti dengan lebih lanjut secara dalam talian di www.breakthroughinitiatives.org. Walau bagaimanapun, elemen penting dalam rekaan sistem yang dicadangkan ini bergantung pada teknologi sama ada yang sudah tersedia atau mungkin mampu dicapai pada masa terdekat menerusi beberapa andaian yang munasabah.
Sistem pendorongan cahaya yang dicadangkan ini dianggarkan mampu melangkaui secara ketara mana-mana sistem analog operasi sedia ada. Keadaan sebenar projek tersebut menyeru kerjasama dan sokongan dari seluruh dunia.
Kelulusan usaha pelancaran ini diperlukan daripada semua kerajaan yang berkenaan serta organisasi-organisasi antarabangsa.
Peluang tambahan
Ketika teknologi yang diperlukan dalam pengembaraan antara bintang bertambah maju, beberapa peluang tambahan akan terhasil, termasuk yang berikut:
Kewujudan Planet dalam sistem Alpha Centauri
Ahli astronomi menganggarkan kebarangkalian wujudnya planet seperti Bumi yang berada dalam 'zon boleh didiami' dalam sistem tiga bintang Alpha Centauri. Beberapa instrumen saintifik yang berada di darat mahupun di angkasa kini sedang dibangunkan dan ditingkatkan, yang tidak lama lagi mampu mengenal pasti serta mencirikan setiap planet yang berada di sekitar bintang yang berdekatan.
Inisiatif Breakthrough yang berasingan akan menyokong beberapa projek ini.
Persekitaran yang terbuka dan kolaboratif
Inisiatif Breakthrough Starshot ini:
Senarai rujukan dan penerbitan saintifik, serta forum dalam talian disediakan di www.breakthroughinitiatives.org
Sokongan penyelidikan
Inisiatif Breakthrough Starshot akan mewujudkan program geran penyelidikan dan turut menyediakan dana lain bagi tujuan menyokong usaha penyelidikan dan pembangunan saintifik serta kejuruteraan yang berkaitan.
"Kisah individu adalah salah satu daripada kemajuan utama," kata Yuri Milner, pengasas Inisiatif Breakthrough. "Genap 55 tahun lalu, Yuri Gagarin menjadi manusia pertama berlepas ke angkasa. Hari ini, kita sedang bersiap siaga untuk mencapai kemajuan seterusnya - menuju ke bintang."
"Bumi ialah tempat yang indah, namun ia tidak akan kekal selama-lamanya," ulas Stephen Hawking, "Lambat laun, kita perlu beralih ke bintang. Breakthrough Starshot ialah langkah pertama yang mengujakan dalam menuju ke arah itu."
"Kami mengambil inspirasi daripada Vostok, Voyager, Apollo dan misi hebat yang lain," kata Pete Worden, "Inilah masanya untuk mula merintis pengembaraan antara bintang, tetapi kita haruslah berpijak di bumi nyata dalam mencapai misi ini."
Lembaga Breakthrough Starshot
Stephen Hawking, Profesor, Dennis Stanton Avery dan Sally Tsui Wong-Avery Pengarah Penyelidikan di University of Cambridge
Yuri Milner, Pengasas DST Global
Mark Zuckerberg, Pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif, Facebook
Jawatankuasa Pengurusan dan Penasihat Breakthrough Starshot
Sebelum menyertai Yayasan Anugerah Breakthrough, Dr. Worden merupakan Pengarah Pusat Penyelidikan Ames NASA. Beliau juga merupakan profesor penyelidikan astronomi di University of Arizona. Beliau diiktiraf sebagai pakar dalam isu berkaitan angkasa dan sains serta pernah memimpin pemeteraian kerjasama antara kerajaan dan sektor swasta di peringkat antarabangsa. Dr. Worden ialah penulis atau penulis bersama untuk lebih 150 kertas kajian saintifik dalam bidang astrofizik serta sains angkasa. Beliau berperanan sebagai penyelidik saintifik bersama untuk tiga misi sains angkasa NASA – terkini, Spektograf Pengimejan Kawasan Terhubung yang dilancarkan pada tahun 2013 bagi mengkaji Matahari. Beliau menerima Pingat Kepimpinan Cemerlang NASA untuk Misi Clementine 1994 ke bulan. Dr. Worden dipilih sebagai "Pengarah Makmal Terbaik Tahunan' oleh Konsortium Makmal Pusat 2009 dan penerima Anugerah Penginovasi Arthur C. Clarke 2010.
Avi Loeb ialah pakar fizik teori yang telah menulis lebih 500 kertas kajian saintifik dan 3 buah buku dalam bidang astrofizik dan kosmologi, khususnya berkaitan bintang pertama dan lubang hitam. Majalah TIME memilih beliau sebagai salah seorang daripada 25 individu paling berpengaruh dalam bidang angkasa. Loeb memegang jawatan sebagai Profesor Sains Frank B. Baird Jr. di Harvard University, selaku pengerusi jabatan Astronomi Harvard, pengarah Institut Teori & Penghitungan serta Pengarah Inisiatif Lubang Hitam. Beliau turut dipilih sebagai fellow Akademi Seni & Sains Amerika, Persatuan Fizikal Amerika, dan Akademi Astronautik Antarabangsa serta anggota Lembaga Fizik dan Astronomi Akademi Kebangsaan.
Jim Benford ialah presiden Microwave Sciences. Beliau membangunkan sistem gelombang mikro berkuasa tinggi daripada rekaan berkonsep kepada perkakasan. Minat beliau termasuk fizik sumber gelombang mikro, pemancaran kuasa electromagnet untuk pendorongan kapal angkasa, aluran zarah ujikaji yang kuat serta fizik plasma.
Kajian yang dijalankan oleh Dr. Draine melibatkan kajian terhadap medium antara bintang, khususnya debu antara bintang, rantau pemisahan cahaya, gelombang kejutan dan optik fizik dalam struktur nano. Pada tahun 2014, beliau meraih Anugerah Dannie Heinemann untuk Astrofizik. Beliau merupakan ahli Akademi Sains Kebangsaan.
Ann Druyan ialah penulis dan penerbit Amerika yang mengkhusus dalam komunikasi sains. Beliau merupakan Pengarah Kreatif bagi Mesej Pengembaraan Antara Bintang NASA dan penulis bersama bagi siri dokumentari PBS 1980, Cosmos yang dihoskan oleh Carl Sagan (1934–1996), yang dikahwininya pada tahun 1981. Beliau merupakan pengarah eksekutif dan penulis skrip siri susulan Cosmos: A Spacetime Odyssey, yang menobatkan beliau sebagai pemenang Anugerah Emmy dan Peabody.
Freeman Dyson ialah seorang pakar fizik teori dan ahli matematik Amerika, terkenal dengan hasil kajiannya dalam elektrodinamik kuantum, fizik pepejal, astronomi dan kejuruteraan nuklear. Beliau merupakan profesor emeritus di Institut Kajian Lanjutan, Profesor Pelawat untuk Ralston College, dan ahli Lembaga Penaja Buletin Saintis Atom.
Dr. Fugate menjalankan program penyelidikan berkaitan fizik penyebaran atmosfera, pampasan atmosfera menggunakan optik adaptif bintang panduan laser. Program penyelidikan Dr Fugate juga melibatkan pembangunan sensor, instrumentasi dan kawalan lekap teleskop darat dengan apertur besar.
Lou Friedman ialah seorang jurutera astronautik Amerika, jurucakap angkasa dan penulis terkenal. Beliau merupakan pengasas bersama Persatuan Planet bersama Carl Sagan serta Bruce C. Murray, dan kini merupakan Pengarah Eksekutif Emeritus. Beliau mengetuai Projek Lanjutan di JPL termasuk pembinaan layar suria, misi ke Zuhrah, Musytari, Zuhal, komet dan asteroid, dan beliau juga merupakan pemimpin Program Marikh setelah Misi Viking. Beliau kini menjadi penasihat untuk Misi Ubah Hala Asteroid NASA. Beliau turut memimpin bersama kajian dalam misi tersebut dan Meneroka Medium Antara Bintang di Institut Kajian Angkasa Keck.
Minat profesional Giancarlo Genta ialah dalam bidang getaran, reka bentuk kenderaan, galas magnetik dan dinamik rotor. Beliau pernah menulis dan menulis bersama untuk lebih 50 artikel dalam jurnal profesional serta 21 buah buku. Beliau banyak menerbitkan hasil kerja beliau dalam bidang penyelidikan SETI.
Dr. Guyon mereka bentuk instrumentasi astronomi angkasa dan daratan yang membantu usaha penyelidikan eksoplanet yang berada di luar sistem suria. Beliau merupakan pakar dalam teknik pengimejan kontras tinggi (koronagrafi, optik adaptif lampau) untuk dapat menghasilkan imej secara langsung dan mengkaji eksoplanet.
Dr. Mae C. Jemison ialah ketua dalam 100 Year Starship, sebuah inisiatif global pelbagai aspek yang merealisasikan semua keupayaan yang diperlukan dalam pengembaraan antara bintang oleh manusia di luar sistem suria kita ke bintang lain dalam tempoh 100 tahun akan datang. Jemison berkhidmat sebagai angkasawan NASA selama enam tahun dan wanita pertama dunia bukan berkulit putih yang berlepas ke angkasa. Beliau komited dalam mengaplikasikan kemajuan pengembaraan angkasa bagi meningkatkan kualiti hidup di Bumi selain memanfaatkan latar belakang beliau sebagai seorang doktor, jurutera, penginovasi, profesor penyelidikan alam sekitar, penyokong literasi sains, pekerja pembangunan di Afrika dan pengasas dua buah syarikat teknologi baharu.
Pete Klupar berminat dalam usaha berkos rendah dan berteknologi tinggi yang memberi penekanan terhadap sistem angkasa. Beliau telah membangunkan dan melancarkan lebih 50 misi kapal angkasa. Beliau banyak menghabiskan masa dalam industri ini, membantu memajukan syarikat kapal angkasa baharu yang bermula dengan 4 orang kakitangan dan kini mempunyai lebih 500 kakitangan. Beliau juga bertugas untuk organisasi besar seperti Boeing and Space Systems Loral. Beliau turut terlibat dalam program angkasa dan penerbangan kerajaan, terkini di Ames NASA sebagai pengarah Kejuruteraan. Beliau memainkan peranan penting dalam mengurangkan kos misi berteknologi tinggi, membangunkan beberapa usaha program Angkasa Lebih Pantas, Lebih Baik dan Lebih Murah dan Operasi yang Responsif.
Geoff Landis ialah seorang saintis Amerika, yang mengkaji pengembaraan planet, pendorongan antara bintang dan teknologi termaju untuk misi angkasa. Landis memegang hak sembilan paten, terutamanya dalam bidang penambahbaikan sel suria dan peranti fotovoltan, selain membuat pembentangan dan memberi komentar berkaitan prospek pengembaraan antara bintang dan pembinaan tapak di Bulan, Marikh serta Zuhrah. Beliau ialah fellow Institut Konsep Lanjutan NASA.
Kelvin Long ialah pakar fizik, penulis dan pengarah eksekutif Inisiatif Kajian Antara Bintang. Beliau pernah bertugas dalam sektor aeroangkasa hampir lima belas tahun dan kini beliau mengkhusus dalam subjek penerbangan antara bintang yang menekankan konsep pendorongan lanjutan.
Philip Lubin ialah Profesor Fizik di UC Santa Barbara dengan minat mengkaji kosmologi eksperimen, sinaran latar belakang kosmik (spektrum, anistropi dan polarisasi), satelit, kajian alam semesta awal di dalam belon dan di darat, had asas pengesanan, sistem tenaga yang diarahkan dan astrofizik inframerah serta inframerah berjarak jauh.
Zac Manchester ialah penyelidik dan jurutera aeroangkasa dengan minat mendalam terhadap dinamik dan kawalan serta memperlihatkan kesungguhan dalam menjadikan penerbangan angkasa lebih mudah diakses. Beliau amat berminat untuk memanfaatkan kemajuan dalam elektronik terbenam dan pengkomputeran bagi membina kapal angkasa yang bersaiz lebih kecil, lebih pintar dan lebih tangkas. Beliau mengasaskan projek KickSat pada tahun 2011 dan kini turut mengusahakan kenderaan udara tanpa pemandu serta beberapa misi kapal angkasa kecil.
Greg Matloff ialah profesor emeritus di NYC College of Technology. Beliau merupakan pakar dalam pendorongan luar angkasa. Matloff ialah fellow Persatuan Antara Planet British, Ahli Bersekutu Hayden di Muzium Sejarah Alam Amerika dan Ahli Penting dalam Akademi Astronautik Antarabangsa. Kajian rintis beliau dalam teknologi layar suria telah diguna pakai oleh NASA yang merancang untuk memberikan prob suria tambahan selain mempertimbangkan teknologi untuk mengalihkan asteroid yang mengancam Bumi. Beliau berperanan sebagai profesor pelawat di University of Siena, Itali.
Profesor Astronomi dan Astrofizik di UC Santa Cruz dan Pengarah Balai Cerap University of California. Max terkenal kerana sumbangan beliau dalam optik adaptif bintang panduan laser sebagai teknik yang dapat mengurangkan gangguan optik pada imej dalam atmosfera yang tidak menentu. Usahanya bermula ketika bersama kumpulan JASON yang disertai oleh beliau pada tahun 1983 sebagai ahli wanita pertama. Bersama rakan sejawatnya dalam JASON, beliau membangunkan idea menggunakan bintang panduan laser buatan yang ditala pada cahaya kuning yang dipancarkan oleh atom natrium bagi membetulkan imej astronomi. Selain terus membangunkan teknologi ini di Pusat Optik Adaptif, kini beliau menggunakan optik adaptif untuk teleskop optik terbesar di dunia bagi mengkaji nasib lubang hitam yang amat besar pada teras galaksi yang kaya dengan gas yang sentiasa berlanggaran. Beliau ialah ahli Akademi Sains Kebangsaan dan Akademi Seni dan Sains Amerika, serta pemenang Anugerah Instrumentasi Weber oleh Persatuan Astronomi Amerika, penerima Pingat James Madison daripada Princeton University selain meraih anugerah E. O. Lawrence daripada Jabatan Tenaga.
Kaya Nobuyuki ialah timbalan dekan fakulti kejuruteraan pascasiswazah di Kobe University, Jepun. Nobuyuki pernah mengadakan pelbagai demonstrasi angkasa dan darat. Beliau serta pasukan antarabangsa dari Jepun serta Agensi Angkasa Eropah berjaya menguji kawalan alur gelombang mikro untuk SPS menggunakan roket ujian ISAS serta tiga satelit kecil yang menempati ruang angkasa yang besar: ini dikenali sebagai ujikaji "Furoshiki". Beliau turut memainkan peranan penting dalam mendemonstrasikan transmisi wayarles dengan kuasa suria utama sebagai sebahagian daripada Loji Kuasa Orbit.
Dr. Kevin Parkin ialah saintis kelahiran British yang terkenal kerana mencipta Roket Terma Gelombang Mikro. Pada tahun 2005, beliau menerima anugerah Pingat Korolev oleh Persekutuan Astronautik dan Kosmonautik Rusia. Pada tahun 2007, Dr. Parkin mengasaskan Pusat Reka Bentuk Misi di Ames NASA dan membangunkan seni bina perisiannya, yang sebelumnya pernah mencipta perisian ICEMaker yang digunakan dalam rekaan kapal angkasa oleh Team-X di Makmal Pendorongan Jet NASA dan beberapa organisasi lain. Bermula pada 2012 hingga 2014, beliau merupakan Penyelidik Utama dan Ketua Jurutera bagi sebuah projek yang membangunkan dan melancarkan roket terma berkuasa gelombang berjarak beberapa milimeter yang pertama.
Kajian akademik Peck fokus terhadap pembangunan teknologi untuk misi angkasa berkos rendah, khususnya dalam bidang pendorongan, navigasi dan kawalan. Beliau ialah mantan Ketua Teknologi NASA. Beliau pernah bekerjasama erat dengan industri Aeroangkasa AS selama lebih 20 tahun, menyandang beberapa jawatan dalam bidang kejuruteraan di Boeing dan Honeywell serta berkhidmat sebagai perunding dalam teknologi angkasa. Peck telah menerbitkan artikel berkaitan kapal angkasa berskala mikro, pendorongan generasi seterusnya, robot angkasa berkuasa rendah dan kedinamikan dalam penerbangan angkasa. Beliau merupakan penulis bersama untuk tiga buah buku berkaitan penerokaan planet dan mekanisme kapal angkasa.
Saul Perlmutter ialah pakar astrofizik Amerika di Lawrence Berkeley National Laboratory dan profesor Fizik di University of California, Berkeley. Beliau merupakan ahli Akademi Seni & Sains Amerika, Fellow Persatuan Kemajuan Sains Amerika dan ahli Akademi Sains Kebangsaan. Perlmutter berkongsi Hadiah Shaw dalam bidang Astronomi 2006, Hadiah Nobel 2011 dalam bidang Fizik dan Hadiah Breakthrough 2015 dalam Fizik Asas bersama Brian P. Schmidt serta Adam Riess, kerana memberikan bukti yang menunjukkan pengembangan alam semesta semakin pantas.
Lord Martin Rees ialah pakar kosmologi dan pakar astrofizik British. Beliau merupakan Ahli Astronomi Diraja sejak tahun 1995 dan Pakar di Trinity College, Cambridge dari tahun 2004 hingga 2012 serta Presiden Persatuan Diraja dari tahun 2005 hingga 2010. Selain mengembangkan minat beliau dalam bidang sains, Rees banyak menulis dan berucap tentang masalah serta cabaran pada abad ke-21 dan hubungan antara sains, etika dan politik. Beliau ialah ahli Lembaga Institut Kajian Lanjutan di Princeton, IPPR, Oxford Martin School serta Gates Cambridge Trust. Beliau turut mengasaskan bersama Pusat Kajian Risiko Eksistensial dan berkhidmat sebagai ahli Lembaga Penasihat Saintifik untuk Institut Masa Depan Kehidupan. Lord Rees telah mengkaji letusan sinar gama dan bagaimana "zaman kegelapan kosmik" berakhir apabila bintang pertama terbentuk. Lord Rees ialah penulis buku astronomi dan sains untuk masyarakat awam dan banyak menyampaikan ceramah awam serta ceramah siaran langsung.
Roald Sagdeev Profesor Emeritus Universiti Kehormat di University of Maryland. Beliau memperoleh Ph.D. pada tahun 1966 daripada Moscow State University. Sebelum ini, beliau berkhidmat selama 15 tahun sebagai Pengarah Institut Penyelidikan Angkasa, pusat yang berpangkalan di Rusia untuk program penerokaan angkasa Rusia dan kini menerima gelaran Pengarah Emeritus daripada institut tersebut. Sebelum melibatkan diri dalam program penerokaan angkasa Rusia, beliau mempunyai kerjaya hebat dalam sains nuklear, menerima pengiktirafan antarabangsa hasil usaha beliau dalam tindak balas plasma panas dan lakuran termonuklear terkawal. Beliau ialah ahli Akademi Sains Kebangsaan dan Akademi Diraja Sweden, Persatuan Max Planck dan Akademi Aeronautik Antarabangsa.
Ed Turner ialah Profesor Astrofizik di Princeton University. Turner banyak mengkaji dalam bidang astrofizik secara teori dan pemantauan, selain pernah menerbitkan lebih 200 kertas kajian dalam topik seperti galaksi binari, kumpulan galaksi, struktur bersaiz besar, jirim gelap, populasi quasar, pembengkokan graviti, latar belakang sinar-x kosmik, pemalar kosmologi, eksoplanet serta astrobiologi – dan biasanya memberi penekanan terhadap analisis statistik untuk semua kategori ini. Topik pengajaran beliau yang terkini di Princeton melibatkan kursus dalam kosmologi, astrobiologi dan liputan media dalam sains. Beliau merupakan ahli Jawatankuasa Kajian Statistik Universiti sejak tahun 1992.
Maklumat tambahan www.breakthroughinitiatives.org.
Imej, video dan bahan-bahan daripada sidang akhbar hari ini boleh dimuat turun melalui media daripada pautan di bawah. Segala kandungan akan dimuat naik sepanjang hari.
