Вчені моделюють людську колонізацію Чумацького Шляху

Людство - це довгий шлях від колонізації однієї зірки, не кажучи вже про всю галактику Чумацького Шляху. Лабораторія реактивного руху НАСА (JPL) викликала цікавий виклик для вчених у всьому світі в рамках 10-го Всесвітнього конкурсу оптимізації траєкторій (GTOC X). Команди повинні були розробити процес колонізації галактики найефективнішим способом. Це може зайняти кілька мільйонів років, але симуляції показують, як ми могли б це зробити.

Конкурс, за своєю природою, робить багато припущень. Хоча ми виявили тисячі екзопланет, більшість з них занадто великі, гарячі або холодні для людського життя. Нам не вистачає технології для виявлення більшості планет, подібних до Землі, тому немає світів, які ми знаємо, що вони колонізуються. Тому в конкурсі використано колекцію з 100 000 гіпотетичних житлових зоряних систем, що поширюються навколо Чумацького Шляху, всі вони ідентифіковані за місцем розташування та траєкторією (відомі як ефемериди) у правилах конкурсу. JPL оцінював подання, засновані на тому, скільки зірок команда вирішила і скільки енергії було витрачено на це.

Всі команди повинні дотримуватися однакових правил. Конкурс починається 10 тисяч років у майбутнє в тому, що JPL називає «рік нульовим». З цього моменту команди мають 10 мільйонів модельованих років, щоб запустити свої зусилля колонізації з Землі. Кожен також має використовувати той самий початковий флот колонізації. Вони починаються з трьох материнських кораблів, кожен з яких має 10 стручків поселення, які можуть колонізувати зіркові системи, коли корабель проходить. Материнський корабель може також робити лише три зміни курсу при загальній швидкості 500 кілометрів на секунду. Земля може також запустити два "швидкі кораблі", які подорожують в три рази швидше, але можуть тільки колонізувати одну зірку. Кожна зоряна зірка може запустити до трьох поселенців з проміжною швидкістю і здатністю колонізувати одну іншу зірку.

Тут немає гіпер-просунутої техніки приводу деформацій - це кораблі поколінь, які можуть зайняти тисячі років, щоб досягти свого призначення. Більшість подань використовували швидкі кораблі для запуску місій у бік краю галактики і працювали всередину з поселенцями. Тим часом материнські кораблі кинулися до більш щільних зоряних полів поблизу Землі, щоб звільнити всі їхні стручки.

Виграшним рішенням виступив Національний університет оборонних технологій Китаю та Центр супутникового керування Сіань. Друге місце зайняв Університет Цінхуа в Китаї, а третя - команда розширених концепцій ЄКА (ACT). ACT також розмістив відео про своє рішення на YouTube (див. Вище).

JPL виявив, що для зайняття великих смуг Чумацького Шляху було потрібно близько 90 мільйонів років. Всесвіту - це мільярди років, то чому деякі інші види цього вже не зробили? Це те, що ми називаємо парадоксом Фермі, і ніхто не знає відповіді. Можливо, всесвіт кишить життям, але подорожі між зірками принципово недоцільно. Альтернативно, у Всесвіті може бути небагато, якщо є якісь розвинені цивілізації. Це навіть можливі інопланетяни колонізували більшу частину галактики, але вони рушають убік від Землі з невідомої причини. Як би там не було, ці симуляції є цікавою частиною головоломки.