Nanonave a laser
Descrizione
La nanonave a laser è un'astronave usata per le esplorazioni spaziali, capace di raggiungere un quinto della velocità della luce grazie a potenti laser che spingono sulla sua vela.
Aspetto e funzionalità
La nanonave a laser è grande come un pollice e pesa meno di 20 gr. Si compone di due parti principali:
- un chip: contiene miliardi di transistor e vari strumenti per l'analisi e la rilevazione, tra cui fotocamere, strumenti chimici, sensori, celle solari.
- una vela molto sottile.
La nanonave non ha un motore e il suo spostamento è dato da cannoni, che da Gea sparano un potente laser sulla sua vela. Il laser, ben puntato, spinge la nanonave nella direzione voluta e fa aumentare progressivamente la sua velocità, fino a raggiungere un quinto della velocità della luce (circa 60 000 km/s), cioè una velocità migliaia di volte maggiore dei razzi chimici esistenti al momento.
Le nanonavi a laser sono dotate di varie strumentazioni e i dati catturati sono poi inviati verso Gea, dove sono presi ed elaborati.
Vantaggi della nanonave a laser
I vantaggi delle nanonavi sono evidenti, tanto da spingere le Nazioni a collaborare per investirci sopra. Una volta affrontati i primi costi, infatti, si ha a disposizione un numero di nanonavi enorme da inviare nello spazio ad esplorare luoghi finora inaccessibili: stelle e pianeti di sistemi stellari anche lontani. Le nanonavi inviano verso Gea ogni dato catturato, nel tempo necessario al segnale per propagarsi dalla sonda fino al pianeta.
Ci sono poi dei vantaggi di struttura. Rispetto ai razzi convenzionali, non hanno bisogno di sollevare il peso del carburante fino allo spazio, semplicemente perché non hanno bisogno di carburante: quindi il 100% dell’energia è usato solo per spingere la nave. Inoltre, non hanno parti di movimento necessarie per generare l’energia, quindi si limita il verificarsi di guasti meccanici e si annulla l’esplosione dovuta alle sostanze chimiche.
Svantaggi della nanonave a laser
I laser devono essere puntati con estrema precisione, perché basta una minima deviazione per mandare la nave fuori rotta (se si sbaglia, poi non si può correggere la direzione). Inoltre, i laser devono avere una potenza di 100 miliardi di watt che deve essere tenuta in funzione per almeno 2 minuti. Una centrale nucleare del periodo può generare solo 1 miliardo di watt al costo di diversi miliardi di dollari, quindi è facile capire che tenere in funzione un laser simile richiede degli enormi investimenti che devono essere sostenuti da più Nazioni.
Un altro problema sarebbe poi dato dall’atmosfera terrestre, che farebbe perdere il 60% dell’energia ai laser che ci passano in mezzo. Tuttavia questo problema è stato arginato in tempi futuri, creando i cannoni laser sulla Luna, dove non esistono perdite di potenza. Per ridurre ulteriormente i costi si accumula l’energia in pannelli solari, da passare poi ai cannoni, facendo risparmiare miliardi di dollari (l’energia solare è gratuita, a differenza di quella nucleare).
Storia e creazione
La prima nanonave è lanciata da Gea nel 4:12030 (2030 d.C.). La sua destinazione è il sistema di Alpha Centauri, a circa 4,37 anni luce da Gea: riuscirà raggiungerlo nell'arco di 20 anni circa.
A causa dell'enorme costo, le navi lanciate inizialmente sono in numero limitato, tuttavia l'evento segna un passo avanti per l'esplorazione spaziale. Nei decenni futuri le nanonavi permettono di allargare l’esplorazione in sistemi lontani.
Fonti esterne di approfondimento
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Il progetto Breakthrough Starshot. La pagina è stata consultata per l'ultima volta a: dicembre 2019.
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