Как бы вы построили межзвездный космический корабль?

В принципе не сложно построить межзвездный космический корабль: мы уже сделали пять: Pioneer 10 , Pioneer 11 , Voyager 1 , Voyager 2 и New Horizons . Все эти космические зонды движутся со скоростью выхода из Солнечной системы и однажды достигнут других звездных систем.

Проблема с этим ремеслом с практической точки зрения состоит в том, что всем им потребуются миллионы лет, чтобы достичь этих звездных систем. Хотя эти зонды не будут исследовать другие звезды в ближайшем будущем, некоторые из них, в частности Voyager 2, уже отправляют данные об интерфейсе между нашим солнечным ветром (гелиосферой) и диффузной межзвездной средой.

Если вы хотите построить межзвездный космический корабль, который достигнет своей целевой звезды в течение разумного промежутка времени, скажем, 50 лет, то для этого требуется некая форма движителя, значительно более мощная, чем химические ракеты, которые крайне неэффективны. Возможные источники включают в себя ядерные, в импульсных и ядерных реакторах с газовым сердечником, солнечные паруса, электромагнитные пусковые установки и двигательные установки антиматерии. Хотя двигатели для антиматерии и электромагнитные пусковые установки потребовали бы более сложной технологии, чем мы имеем сейчас, варианты ядерного и солнечного паруса находятся в пределах досягаемости нашей современной технологии.

В 70-х годах Британское межпланетное общество провело детальное исследование конструкции межзвездного зонда, который сможет добраться до звезды Бернарда (на расстоянии 6 световых лет) всего за пятьдесят лет. В этой конструкции межзвездного зонда использовались ядерные импульсные двигатели, то есть он отбрасывал атомные бомбы за собой, позволяя им передавать часть своей энергии на пластины толкателя, что ускорило бы движение корабля. Основываясь на своих расчетах, зонд мог достигать скорости 10% скорости света. Это около предела для ядерной тяги.

С помощью антиматерии или электромагнитных пусковых установок можно достичь скоростей, близких к скорости света. Технические проблемы для антивещества включают производство его в необходимых количествах (сегодня мы можем производить только пиктограммы антивещества за миллионы долларов) и адекватное его сдерживание. Сложности для электромагнитных пусковых установок обеспечивают необходимую энергию (в диапазоне петаватт) и длину (сотни километров), чтобы запустить межзвездный зонд почти со скоростью света.