موضوع مقاله: فضاپیمای چندنسله | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # فضاپیمای چندنسله | مقدمه: اگر چه فضاپیمای چندنسله هم‌اینک وجود ندارد اما با فناوری‌های کنونی ساخت آن ممکن است و از آن به عنوان تنها گزینه موجود برای سفرهای میان‌ستاره‌ای یاد می‌شود. | ## بخش 1: فضاپیمای چندنسله | این یک طرح برای امکان‌پذیر ساختن زمان‌های سفر صدها تا هزاران ساله برای رسیدن به ستاره‌های مجاور است. ساکنان اولیه یک فضاپیمای چندنسله پیر شده و می‌میرند و فرزندان خود را برای ادامه سفر باقی می‌گذارند. فضاپیمای چندنسله نوعی سفینه فضایی میان‌ستاره‌ای است که به پیروی از قوانین فیزیک حرکت می‌کند و در نتیجه سرعت نسبتاً کمی دارد که معمولاً تنها کسری از سرعت نور است. از آنجا که چنین فضاپیمایی برای رسیدن به ستاره‌ای دیگر صدها یا هزاران سال در سفر است و امکان تأمین نیازمندی‌های سرنشینانش در این مسیر وجود ندارد لازم است که چنین سفینه‌ای کاملاً خودکفا باشد. این امر نه تنها شامل انرژی، هوا، آب و مواد غذایی می‌شود بلکه چنین فضاپیمایی باید از نظر تأمین خدمه نیز خودکفا شود. بدنی معنی که باید خدمه متعادل و نسبتاً پرشماری با اعضای کافی از هر دو جنس در آن حضور داشته باشند، به طوری که فرزندان آن‌ها بتوانند نسل آینده مورد نیاز فضاپیما را تشکیل دهند. مشکلات البته اشکالات عملی بسیاری در راه ساخت و استفاده از چنین سفینه‌ای وجود دارد: ازجمله این‌که هزینه آن بسیار بالا است. مسئله دیگر این است که بسیار دشوار می‌توان از نزاع یا حتی جنگ در داخل فضاپیما در طول سال‌های دراز جلوگیری کرد. مسئله تماس با زمین و یافتن سیاره‌های قابل سکونت فراخورشیدی از دیگر موانع چنین سفری است. مشکل دیگر این است که احتمال می‌رود قرن‌ها پس از ترک زمین از سوی چنین سفینه‌ای اختراعات در کره زمین با شتاب بیشتری ادامه پیدا کند و فضاپیماهایی ساخته شود که حتی زودتر از سفینه‌های قدیمی‌تر در راه، به مقصد برسند. خدمه برای قرن‌ها در حیات معلق سفر می‌کردند و هنگام رسیدن به یک سامانه ستاره‌ای دیگر بیدار می‌شدند. 16 کنستانتین تسیولکوفسکی که پدر نظریه فضانوردی در نظر گرفته می‌شود، برای اولین بار نیاز به نسل‌های متعدد مسافران را در مقاله خود، «آینده زمین و بشریت» (۱۹۲۸) توصیف کرد و طرح یک مستعمره فضایی مجهز به موتور را ترسیم کرد که هزاران سال سفر می‌کند و آن را «کشتی نوح» نامید. 18 توصیف اولیه دیگری از یک فضاپیمای چندنسله در مقاله سال ۱۹۲۹ با عنوان «جهان، جسم و شیطان» نوشته جان دزموند برنال آمده است. مقاله برنال اولین انتشاری بود که به دست عموم رسید و بر نویسندگان دیگر تأثیر گذاشت. او درباره مفهوم تکامل انسان و آینده بشریت در فضا از طریق روش‌های زندگی نوشت که ما اکنون آن‌ها را به عنوان یک فضاپیمای چندنسله توصیف می‌کنیم و می‌توان آن را در واژه عام «کره‌ها» مشاهده کرد. این مقاله همچنین یک کشتی جهانی پیشنهادی را توصیف کرد که دارای حداقل جمعیت برای در نظر گرفته شدن به عنوان چنین کشتی‌ای (۱۰۰,۰۰۰ نفر) است و شامل ۴ مستعمره چنبره استنفورد روی هم انباشته شده (با برخی تغییرات نسبت به نسخه اصلی، مانند داشتن ۲.۵ برابر جمعیت آن و ۱۰٪ جرم بیشتر) و یک سیستم پیشران و تولید نیرو بر اساس پروژه ددالوس است. | ## بخش 2: فضاپیمای چندنسله | چنبره استنفورد به دلیل طراحی دقیق آن انتخاب شد که جنبه‌های عمیقی مانند سیستم‌های پشتیبانی حیات و ضخامت دیواره‌ها را پوشش می‌دهد. این مطالعه همچنین به این نتیجه رسید که یک کشتی جهانی برای اینکه برای ماموریت خود به اندازه کافی قابل اعتماد باشد، به یک سیستم تشخیص نقص خودکار و خودترمیمی نیاز دارد تا از اثرات فاجعه‌بار خرابی‌ها جلوگیری کند. هاین راه‌اندازی شد، قصد دارد یک مطالعه مقدماتی انجام دهد که مفاهیم یکپارچه برای یک فضاپیمای چندنسله بین‌ستاره‌ای سرنشین‌دار را تعریف کند. این پروژه با ابتکار برای مطالعات بین‌ستاره‌ای در ارتباط است و ریشه در گروه دانشجویی WARR در دانشگاه فنی مونیخ دارد. هدف این مطالعه ارزیابی امکان‌سنجی پرواز بین‌ستاره‌ای سرنشین‌دار با استفاده از فناوری‌های فعلی و آینده نزدیک است. همچنین هدف آن هدایت تحقیقات آینده و طرح‌های توسعه فناوری و همچنین اطلاع‌رسانی به عموم در مورد سفرهای بین‌ستاره‌ای سرنشین‌دار است. نتایج قابل توجه این پروژه شامل ارزیابی معماری سیستم‌های کشتی جهانی و اندازه مناسب جمعیت است. تعریف به گفته هاین و همکاران، یک «فضاپیمای چندنسله» فضاپیمایی است که خدمه‌ای برای حداقل چندین دهه در آن زندگی می‌کنند، به طوری که شامل چندین نسل می‌شود. چندین زیرمجموعه از فضاپیماهای چندنسله متمایز می‌شوند: تندرو، قایق کند، کشتی مستعمراتی، کشتی جهانی. مفهوم گرگوری ماتلوف «کشتی مستعمراتی» نامیده می‌شود و آلان باند مفهوم خود را «کشتی جهانی» نامید. موانع مقصد اولین فضاپیماهای چندنسله باید بین هزینه بالا و احتمال نامشخص بودن اینکه یک سامانه ستاره‌ای مقصد به اندازه کافی مهمان‌نواز باشد، تعادل برقرار کنند. زیست‌کره چنین کشتی‌ای باید کاملاً خودکفا باشد و سیستم پشتیبانی از حیات را برای همه افراد حاضر در کشتی فراهم کند. این کشتی باید دارای سیستم‌های فوق‌العاده قابل اعتمادی باشد که بتوانند توسط ساکنان کشتی در دوره‌های طولانی نگهداری شوند. این امر مستلزم آزمایش این است که آیا هزاران انسان می‌توانند پیش از فرستادن آن‌ها به فراتر از دسترس کمک، به تنهایی زنده بمانند یا خیر. اکوسیستم‌های بسته مصنوعی کوچک، مانند بایوسفر ۲، در تلاش برای بررسی چالش‌های مهندسی چنین سیستمی ساخته شده‌اند که نتایج متفاوتی به همراه داشته است. زیست‌شناسی و جامعه فضاپیماهای چندنسله باید مشکلات احتمالی بیولوژیکی، اجتماعی و روحیه‌ای را پیش‌بینی کنند و همچنین باید با مسائل مربوط به ارزش شخصی و هدف برای خدمه‌های مختلف درگیر مقابله کنند. | ## بخش 3: فضاپیمای چندنسله | جان مور، انسان‌شناس، تخمین زده است که بدون آزمایش ژنتیک افراد قبل از سوار شدن به کشتی، کنترل اجتماعی و/یا مهندسی اجتماعی (مانند ملزم کردن افراد به صبر کردن تا سی سالگی برای بچه‌دار شدن)، و بدون انجماد نطفه تخمک‌ها، اسپرم‌ها یا جنین‌ها (همان‌طور که در بانک اسپرم انجام می‌شود)، حداقل ۱۶۰ نفر که سوار کشتی می‌شوند، اجازه زندگی خانوادگی عادی (با میانگین ده شریک ازدواج احتمالی برای هر فرد) را در طول یک سفر فضایی ۲۰۰ ساله، با از دست دادن اندک تنوع ژنتیکی می‌دهند. اگر افرادی که سوار کشتی می‌شوند زوج باشند، احتمالاً در اوایل دهه بیست زندگی خود، و همه کسانی که در کشتی زندگی می‌کنند ملزم باشند تا اواسط تا اواخر دهه سی خود برای بچه‌دار شدن صبر کنند، آنگاه حداقل جمعیت فقط ۸۰ نفر خواهد بود. با این حال، بسیاری از متغیرها در این تخمین در نظر گرفته نشده‌اند، از جمله شانس بالاتر مشکلات سلامتی برای زن باردار و جنین یا نوزاد به دلیل سن بالای مادری. در سال ۲۰۱۳، کمرون اسمیت انسان‌شناس، ادبیات موجود را بررسی کرد و یک مدل کامپیوتری جدید برای تخمین حداقل جمعیت معقول در ده‌ها هزار نفر ایجاد کرد. اعداد اسمیت بسیار بزرگتر از تخمین‌های قبلی مانند تخمین مور بود، تا حدودی به این دلیل که اسمیت خطر حوادث و بیماری‌ها را در نظر می‌گیرد و حداقل یک فاجعه جمعیتی شدید را در طول یک سفر ۱۵۰ ساله فرض می‌کند. با توجه به نسل‌های متعددی که ممکن است طول بکشد تا حتی به نزدیک‌ترین سامانه‌های ستاره‌ای همسایه ما مانند پروکسیما قنطورس برسیم، مسائل بیشتر در مورد پایداری چنین کشتی‌های بین‌ستاره‌ای عبارتند از: احتمال تکامل چشمگیر انسان‌ها در جهت‌هایی که برای حامیان غیرقابل قبول است حداقل جمعیت مورد نیاز برای حفظ یک فرهنگ قابل قبول برای حامیان در انزوا؛ این می‌تواند شامل جنبه‌هایی مانند موارد زیر باشد: توانایی یادگیری مهارت‌های علمی و فنی مورد نیاز برای نگهداری، کاربری و هدایت کشتی توانایی انجام هدف در نظر گرفته شده (استعمار سیاره‌ای، تحقیق، ساخت کشتی‌های بین‌ستاره‌ای جدید) به اشتراک گذاشتن ارزش‌های حامیان، که ممکن است به طور تجربی ثابت نشود که فراتر از سیاره مادری پایدار هستند، مگر اینکه وقتی کشتی از زمین دور شد و در راه است، بقای فرزندان تا رسیدن کشتی به ستاره هدف، یکی از انگیزه‌ها باشد. اندازه برای اینکه یک فضاپیما محیطی پایدار را برای چندین نسل حفظ کند، باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا از یک جامعه انسانی و یک اکوسیستم کاملاً بازیافتی پشتیبانی کند. فضاپیمایی با چنین اندازه‌ای به انرژی زیادی برای شتاب گرفتن و کاهش سرعت نیاز دارد. فروپاشی اجتماعی فضاپیماهای چندنسله که برای دوره‌های طولانی سفر می‌کنند، ممکن است شاهد فروپاشی ساختارهای اجتماعی باشند. تغییرات در جامعه (برای مثال، شورش) می‌تواند در چنین دوره‌هایی رخ دهد و ممکن است از رسیدن کشتی به مقصد جلوگیری کند. این وضعیت توسط آلجیس بادریس در نقد کتابی در سال ۱۹۶۶ توصیف شده است: کتاب یتیمان آسمان اثر رابرت هاین‌لاین (که به گفته بادریس «بیان بی‌نقص این موضوع» است) و کتاب توقف‌ناپذیر (عنوان آمریکایی: Starship) اثر برایان آلدیس به بحث درباره چنین جوامعی پرداخته‌اند. پرتوهای کیهانی محیط تابشی در فضای عمیق به دلیل هجوم بسیار زیاد پرتوهای کیهانی کهکشانی (GCRs) پرانرژی، با سطح زمین یا مدار نزدیک زمین بسیار متفاوت است. مانند سایر پرتوهای یونساز، پرتوهای کیهانی پرانرژی می‌توانند به دی‌ان‌ای آسیب برسانند و خطر ابتلا به سرطان، آب‌مروارید و اختلالات عصبی را افزایش دهند. ملاحظات اخلاقی موفقیت یک فضاپیمای چندنسله به کودکانی بستگی دارد که در کشتی متولد می‌شوند تا وظایف لازم را بر عهده بگیرند و خود نیز بچه‌دار شوند. نیل لوی، استاد فلسفه، این سوال را مطرح کرده است که حتی اگر کیفیت زندگی آن‌ها بهتر از (به عنوان مثال) افرادی باشد که در فقر روی زمین متولد می‌شوند، آیا اخلاقی است که انتخاب‌های زندگی افراد را با زندانی کردن آن‌ها در پروژه‌ای که خود انتخاب نکرده‌اند، به شدت محدود کرد. | ## جمع‌بندی | یک معمای اخلاقی در مورد اینکه نسل‌های میانی (کسانی که مقدر شده است در ترانزیت متولد شوند و بمیرند بدون اینکه نتایج ملموس تلاش‌های خود را ببینند) چه احساسی نسبت به وجود اجباری خود در چنین کشتی‌ای خواهند داشت، وجود دارد.