Het lijkt het spul van dromen, het idee dat de mensheid ooit het zonnestelsel voorbij zal gaan en een interstellaire soort zal worden. Wie weet? Gegeven voldoende tijd en de juiste technologie (en ervan uitgaande dat er geen serieuze concurrentie is), kunnen we op een dag zelfs de hele Melkweg kunnen koloniseren. En hoewel dit op zijn best een verre mogelijkheid lijkt, is het logisch om na te denken over wat een proces als dit zou inhouden.
Dat is wat een denktank van het Advanced Concepts Team (ACT) van ESA onlangs heeft weten te doen. Als onderdeel van de tiende jaarlijkse Global Trajectory Optimization Competition (GOTC X) creëerden ze een simulatie die liet zien hoe de mensheid de Melkweg optimaal kon koloniseren. Dit sloot aan bij het thema van de wedstrijd: "Settlers of the Galaxy", waarin teams werden uitgedaagd om de meest energie-efficiënte manier te vinden om zoveel mogelijk sterrenstelsels te regelen.
De GTOC van dit jaar liep van 21 mei tot 12 juni 2019. Net als bij eerdere competities werd deze georganiseerd door de sectie NASA Mission Propulsion Laboratory (JPL) Mission Design and Navigation. De uitdaging dit jaar was om na te denken over een toekomst waarin de mensheid de nodige technologie en de drive had om zich in het hele Melkwegstelsel te vestigen.
In het bijzonder werden de teams uitgedaagd om manieren te vinden om 100.000 systemen die geschikt worden geacht voor afwikkeling af te rekenen, in een zo uniform mogelijke verdeling met zo min mogelijk voortstuwende snelheidsveranderingen. Deze uitdaging (ook bekend als "The Problem") werd als volgt gedefinieerd:
'Over ongeveer tienduizend jaar vanaf nu zal de mensheid het aantal jaren opnieuw op nul zetten. Jaar nul zal het jaar zijn waarin de mensheid besluit dat de tijd rijp is voor de mensheid om moedig de melkweg in te gaan en andere sterrenstelsels te vestigen. Honderdduizend sterrenstelsels in de melkweg zijn geïdentificeerd als geschikt voor bewoning. Zelfs in dit jaar nul, hoewel technologieën en kennis dramatisch zijn geëvolueerd, zijn we nog steeds onderhevig aan de tirannie van inertie en blijven we ver verwijderd van de bijna ogenblikkelijke ruimtevaart die fantasievol wordt afgebeeld in science fiction. ”
Centraal in de wedstrijd stond het idee dat op dit punt in de toekomst vooruitgang zou worden geboekt die mensen de mogelijkheid zou geven om als nooit tevoren in de ruimte te leven. Dit zou de creatie mogelijk maken van autonome kolonistenschepen die honderdduizenden generaties (d.w.z. "generatieschepen") door de ruimte kunnen reizen, waardoor mensen naar andere sterrensystemen kunnen reizen en zich daar kunnen vestigen.
Dit proces zou beginnen met uitwaaieren vanuit het zonnestelsel en verder gaan met andere systemen zodra ze zijn opgelost. Teams die zich eerder hadden aangemeld, kregen bonuspunten op basis van de veronderstelling dat de mensheid het zonnestelsel van zijn natuurlijke hulpbronnen uitput. Dientengevolge is uitbreiding naar andere sterrenstelsels essentieel en tijd is essentieel.
De video die hun model voor galactische nederzetting illustreert (hierboven weergegeven) werd gepresenteerd tijdens een workshop over interstellaire exploratie georganiseerd door de ACT - die vorige week plaatsvond (van donderdag tot vrijdag, 20 tot 21 juni). De besproken onderwerpen waren onder meer het ontwerpen van "wereldschepen" (een andere naam voor generatieschepen) die tussen sterren zouden kunnen reizen, hun interne werking, voortstuwing met gerichte energie en zelfherstellende materialen.
Om de video te bekijken, zou je kunnen vermoeden dat je naar een veelkleurig vuurwerk keek. Maar in feite zie je dat schepen van de menselijke generatie het zonnestelsel verlaten (in geel aangegeven) en van het ene uiteinde van de Melkweg naar het andere reizen. De blauwe en groene strepen vertegenwoordigen de initiële expansie naar buiten, gevolgd door rode strepen die missies van andere sterrenstelsels aanduiden.
Tegen de tijd dat de simulatie eindigt, wemelen de Perseus- en Carina-Sagitarrius-armen van de Melkweg van menselijke nederzettingen. Aan de andere kant van de melkweg is een groot deel van de arm van Scutus-Centaurus ook goed bevolkt en gekoloniseerd. In dat opzicht zou vuurwerk een nauwkeurige metafoor zijn om de explosieve groei van de mensheid als een galactische beschaving te beschrijven.
Het winnende team bestond uit vertegenwoordigers van vier grote Chinese onderzoeksorganisaties. Deze omvatten het College of Aerospace Science and Engineering; de National University of Defence Technology in Changsha; het State Key Laboratory of Astronautic Dynamics en het Xi’an Satellite Control Center. Daar is animatie te zien.
