В настоящее время в космонавтике есть два основных проекта строительства космических парусников, которые могут разогнаться до релятивистских скоростей и достичь ближайших звезд за пару десятков лет. Один — проект Breakthrough Starshot (полет к Альфе Центавра); второй — «Проект Лира», цель которого — догнать и изучить загадочный объект Оумуамуа. Помимо основных задач у этих проектов имеется побочная — межзвездная коммуникационная сеть.

Эту идею исследовала группа ученых из Инициативы межзвездных исследований (i4is), которая предлагает построить рой космических кораблей весом в несколько граммов и направлять их мощными лазерными лучами к Проксиме Центавра, поддерживая попутно оптическую связь между ними и Землей. Многие годы эта команда работала в рамках «Проекта Лира» над поиском оптимальных способов исследования ближайших звезд при помощи флотилии из тысячи или больше крошечных зондов, пишет Universe Today.

«Реалистчные ограничения (мощность около 100 ГВт, стоимость около $100 млрд) в обозримом будущем (этот век) к системе лазерного старта накладывают верхний лимит (несколько граммов) на массу, которую можно толкать к ближайшей звезде в течение разумного времени (десятки, а не сотни лет) — это космические аппараты массой несколько грамм», — пишут ученые. Однако если инженеры поймут, как запустить один корабль, можно будет отправить и рой кораблей.

Вопросов к проекту много. Например, как защитить корабли от частиц в межзвездной среде или как поддерживать широкополосную связь на релятивистских скоростях? Как пишут авторы, ответом может стать архитектура роя. Одиночный космический аппарат будет сложно обнаружить в межзвездном пространстве, но сотни или тысячи аппаратов, составляющих единую систему, другое дело.

Они предлагают поэтапно запускать сотни зондов на протяжении года, пока численность роя не достигнет тысяч. Связь будет поддерживаться лазером мощностью 100 ГВт, который будет синхронизирован с часами зондов. Формацию зонды будут поддерживать модулированием скорости запуска первых и последних аппаратов. А их количество позволяет не волноваться о столкновениях с частицами пыли — часть выйдет из строя, но большая часть при такой массовости все равно долетит.

Также авторы разработали простой и недорогой источник энергии для зондов, основанный на бетавольтаической батарее. Он сможет дать каждому аппарату достаточно энергии, чтобы питать оптическую связь через межзвездное пространство несколько десятков лет. В ходе полета зонды выстроятся в форме линзы диаметром около 100 000 км, сфокусированной на месте назначения — Проксиме Центавра.

Попутно авторы предлагают отправить флотилии к другим звездам в системе Центавра, возможно, даже к Сириусу, самой яркой звезде ночного неба. Или использовать технологию для исследования Солнечной системы.