How humanity can reach the stars | Philip Lubin

المترجم: omar idmassaoud المدقّق: Sumaya Omar

We're here at the University of California, Santa Barbara

نحن هنا في جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا

to discuss a dream of humanity:

لمناقشة حلم يراود الإنسانية:

the ability to exit our solar system

القدرة على مغادرة نظامنا الشمسي

and enter another solar system.

ودخول نظام شمسي آخر.

And the solution is literally before your eyes.

والحل موجود حرفيًا أمام عينيك.

So I have two things on me that you have -- I have a watch,

معي شيئان تملكهما أيضًا، لدي ساعة،

and I have a flashlight,

ولدي مصباح يدوي،

which, if it's not on you, it's on your phone.

والذي إذا لم يكن معك الآن، فهو في هاتفك.

So the watch keeps time,

الساعة تخبر الوقت بدقة،

and my flashlight just illuminates my environment.

ومصباحي يضيء بيئتي فقط.

So like art, to me, science is illuminating.

بالنسبة لي مثل الفن كمثل العلم الذي ينير.

I want to see reality in a different way.

أريد أن أرى الواقع بطريقة مختلفة.

When I turn on the flashlight,

عندما أشعل المصباح،

suddenly the dark becomes bright, and I suddenly see.

يتحول فجأة الظلام إلى نور وأرى.

The flashlight and its light,

المصباح وضوءه

which you can see coming out --

الذي يمكنك رؤيته يخرج.

the light on my hand is not only illuminating my hand,

الضوء على يدي لا ينير يدي فقط،

it's actually pushing on my hand.

بل يضغط على يدي.

Light carries energy and momentum.

يحمل الضوء الطاقة والزخم.

So the answer is not to make a spacecraft out of a flashlight,

الجواب ليس في صنع مركبة فضائية من مصباح يدوي،

by having the exhaust come out this way

من خلال إخراج الغازات بهذا الشكل ما يدفع المركبة الفضائية لهذا الطريق،

and the spacecraft goes that way --

that's what we do today with chemistry.

هذا ما نفعله اليوم بالكيمياء.

The answer is this:

إليكم الجواب:

Take the flashlight and put it somewhere on the Earth,

ضع المصباح الكهربائي في مكان ما على الأرض،

in orbit or on the Moon,

إما في المدار أو على القمر،

and then shine it on a reflector,

ثم شغله على عاكس،

which propels the reflector to speeds which can approach the speed of light.

ما يدفع العاكس إلى سرعات يمكن أن تقترب من سرعة الضوء.

Well, how do you make a flashlight that's big enough?

حسنًا، كيف يمكنك صنع مصباح يدوي كبير بما يكفي؟

This isn't going to do it,

هذا لن يفي بالغرض،

my hand doesn't seem to be going anywhere.

لا يبدو أن يدي تتحرك لأي مكان.

وذلك لأن القوة منخفضة جدًا.

And that's because the force is very, very low.

الطريقة التي يمكنك بها حل هذه المشكلة

So the way that you can solve this problem

هي بأخذ الكثير من المصابيح الكهربائية، والتي هي في الواقع أشعة ليزر،

is taking many, many flashlights, which are actually lasers,

and synchronizing them in time,

ومزامنتها في الوقت المناسب،

and when you gang them all together into a gigantic array,

وعندما تجمعها كلها معًا في مصفوفة ضخمة،

which we call a phased array,

والتي نسميها بالمصفوفة الطورية،

you then have a sufficiently powerful system,

ستحصل على نظام قوي بما فيه الكفاية،

which, if you make it roughly the size of a city,

والذي إذا جعلته بحجم مدينة تقريبًا،

it can push a spacecraft, which is roughly the size of your hand,

فستتمكن من دفع مركبة فضائية بحجم يدك تقريبًا،

to speeds which are roughly 25 percent the speed of light.

بسرعات تقارب 25 بالمائة من سرعة الضوء.

That would enable us to get to the nearest star, Proxima Centauri,

سيمكننا ذلك من الوصول إلى أقرب نجم ألا وهو بروكسيما سنتوري‏،

which is a little over four light years away,

الذي يبعد عنا بما يزيد قليلًا عن أربع سنوات ضوئية،

in less than 20 years.

في أقل من 20 عامًا.

Initial probes would be roughly the size of your hand,

قد تكون المسابر الأولية بحجم يدك تقريبًا،

and the size of the reflector that you're going to use

وحجم العاكس الذي ستستخدمه

is going to be roughly human size,

سيكون بحجم الإنسان تقريبًا،

so not a whole lot larger than myself,

ليس أكبر مني بكثير،

but a few meters in size.

لكن يبلغ بضعة أمتار في الحجم.

It only uses the reflection of light from this very large laser array

إنه يستخدم فقط انعكاس الضوء القادم من مصفوفة ليزر ضخمة

to propel the spacecraft.

لدفع المركبة الفضائية.

So let's talk about this.

إذن دعونا نتحدث عن هذا الأمر.

This is a lot like sailing on the ocean.

إنه يشبه إلى حد كبير الإبحار في المحيط.

When you sail on the ocean, you're pushed by the wind.

عندما تبحر في المحيط تدفعك الرياح.

And the wind then drives the sail forward through the water.

ثم تدفع الريح الشراع إلى الأمام عبر الماء.

In our case, we're creating an artificial wind in space

في حالتنا، نحن نخلق رياحًا صناعية في الفضاء

from this laser array,

من مصفوفة الليزر هذه،

except the wind is actually the photons from the laser itself,

باستثناء أن الرياح هي فوتونات منبثقة من الليزر نفسه،

the light from the laser becomes the wind

ضوء الليزر يصبح الريح

upon which we sail.

التي نبحر على متنها.

It is a very directed light --

إنه ضوء دقيق التوجيه،

it's often called directed energy.

غالبًا ما يطلق عليه الطاقة الموجهة.

So why is this possible today,

فلماذا الأمر ممكن اليوم،

why can we talk about going to the stars today,

لماذا نتحدث عن الذهاب إلى النجوم اليوم،

when 60 years ago,

عندما بدأ برنامج الفضاء بشكل جدي قبل 60 عامًا،

when the space program began in earnest,

people would have said, "That's not possible"?

كان الناس سيقولون: "هذا غير ممكن"؟

Well, the reason it's possible today has a lot to do with the consumer,

السبب وراء إمكانية حدوث ذلك اليوم له علاقة كبيرة بالمستهلك،

and the very fact that you're watching me.

وحقيقة أنك تشاهدني.

You're watching me over a high-speed internet,

أنت تشاهدني عبر إنترنت عالي السرعة،

which is dominated by the photonics of sending data over fiber optics.

الذي يهيمن عليه علم الضوئيات المختص بإرسال بيانات عبر الألياف الضوئية.

Photonics essentially allow the internet to exist

يسمح علم الضوئيات أساسًا بوجود الإنترنت

in the way it does today.

كما هو عليه اليوم.

The ability to send vast amounts of data very quickly

القدرة على إرسال كميات هائلة من البيانات بسرعة كبيرة

is the same technology that we're going to use

هي نفس التكنولوجيا التي سنستخدمها

to send spacecraft very quickly to the stars.

لإرسال مركبة فضائية بسرعة هائلة إلى النجوم.

You effectively have an infinite supply of propellent,

يوجد فعليًا إمداد غير محدود من الوقود،

you can turn it on and off as needed.

يمكنك تشغيله وإيقاف تشغيله حسب الحاجة.

You do not leave the laser array that produces the light on

لا تُترك مصفوفة الليزر التي تنتج الضوء قيد التشغيل

for the entire journey.

طوال الرحلة.

For small spacecraft, it's only on for a few minutes,

بالنسبة لمركبة فضائية صغيرة فإنها لن تعمل إلا لبضع دقائق،

and then it's like shooting a gun.

وبعد ذلك يشبه الأمر إطلاق النار من مسدس.

You have a projectile which just moves ballistically.

إنها قذيفة تتحرك بشكل مقذوف.

Even if we, as humans, are not on the spacecraft,

حتى لو لم نكن نحن البشر على متن المركبة الفضائية،

at least we have the ability to send out such spacecraft.

على الأقل سنتمكن من إرسال مثل هذه المركبات الفضائية.

You want to remotely view,

تريد أن تتمكن من الرؤية،

or have remote imaging and remote sensing,

أو تتمكن من تصوير واستشعار،

of an object.

غرض ما عن بعد.

So when we go to Jupiter, for example,

لذلك عندما نذهب إلى كوكب المشتري، على سبيل المثال،

with a flyby mission,

في مهمة تحليق قرب الجرم،

we are taking pictures of Jupiter,

سنلتقط صورًا لكوكب المشتري،

we're measuring the magnetic field,

ونقيس المجال المغناطيسي،

the particle density,

وكثافة الجسيمات،

and we're basically exploring remotely.

نحن في الأساس سنستكشف عن بعد.

The same way that you are looking at me.

بنفس الطريقة التي تشاهدني بها.

And all of the current missions that are beyond the Moon

وجميع البعثات الحالية المُستكشفة لأبعد من القمر

are remote-sensing missions.

هي مهمات استكشاف عن بعد.

What would we hope to find if we visited an exoplanet?

ما الذي نأمل إيجاده إذا زرنا كوكبًا خارج المجموعة الشمسية؟

Perhaps there's life on an exoplanet,

ربما توجد حياة على كوكب خارج المجموعة الشمسية،

and we would be able to see evidence of life,

وسنكون قادرين على رؤية دليل على الحياة،

either through atmospheric biosignatures

إما من خلال البصمات الحيوية الجوية

or through, you know, a dramatic picture,

أو من خلال صورة درامية،

we would be able to see something actually on the surface.

فسنكون قادرين على رؤية شيء ما على السطح.

We don't know if there's life elsewhere in the universe.

لا نعرف ما إذا كانت هناك حياة في مكان آخر من الكون.

Perhaps on the missions that we send out, we will find evidence for life,

قد نجد أدلة على الحياة في المهمات التي نرسلها،

perhaps we will not.

وقد لا نجدها.

And while economics may seem like an inappropriate thing

رغم أن الاقتصاد موضوع غير مناسب

to bring into a talk on interstellar capability,

لذكره في محادثة عن إمكانيات السفر بين النجوم،

it is in fact one of the driving issues in achieving interstellar capability.

إلا أنه في الواقع أحد القضايا الدافعة في تحقيق إمكانية السفر بين النجوم.

You have to get things to the point where they're economically affordable

علينا أن نعمل على المسألة لتكون ميسورة التكلفة

to do what we want to do.

كي نفعل ما نريد القيام به.

So currently,

حاليًا،

we have systems in the lab

لدينا أنظمة في المختبر

which have achieved the ability to synchronize over very large scales,

حققت القدرة على المزامنة في أحجام كبيرة جدًا،

out to about 10 kilometers or roughly six miles.

في مساحة تبلغ 10 كيلومترات أو ما يقرب من ستة أميال.

We've been able to achieve synchronization of laser systems,

لقد تمكنا من تحقيق تزامن بين أنظمة الليزر،

and it's worked beautifully.

وقد اشتغلت بسلاسة.

We've known how to build lasers for many decades,

لقد عرفنا كيفية تصنيع الليزر لعدة عقود،

but it's only now that the technology has gotten inexpensive enough,

ولكن هذه التكنولوجيا لم تصبح غير مكلفة بما يكفي إلا مؤخرًا،

and become mature enough

وأصبحت متطورة بما فيه الكفاية

that we can imagine having huge arrays, literally,

لنتمكن من تخيل وجود مصفوفات ضخمة،

هي حرفيًا مصفوفات تمتد لكيلومترات، مثل محطات الطاقة الشمسية،

kilometer-scale arrays, much like solar farms,

but instead of receiving light, they transmit light.

لكن بدلًا من استقبال الضوء، هي تنقل الضوء.

The beauty of this type of technology is it enables many applications,

يكمن جمال هذا النوع من التكنولوجيا في إمكانية استعماله في عدّة تطبيقات،

not just relativistic flight for small spacecraft,

ليس في مجرد رحلة ذات سرعة ضوئية لمركبات فضائية صغيرة،

but enables high-speed spacecraft,

ولكنها تُمكن من صنع مركبة فضائية عالية السرعة،

high-speed flight in our solar system,

ورحلة عالية السرعة في نظامنا الشمسي،

it enables planetary defense,

وتُمكن من التنسيق للدفاع الكوكبي،

it enables space debris removal,

ومن إزالة الحطام الفضائي،

it enables powering of distant assets that we may want to send power to,

إنها تُمكن من مد الطاقة للممتلكات البعيدة التي قد نرغب في إرسال الطاقة إليها،

such as spacecraft or bases on the Moon or other places.

مثل المركبات الفضائية أو المستوطنات على القمر أو أماكن أخرى.

It's an extremely versatile technology,

إنها تقنية متعددة الاستخدامات للغاية،

it's something that humanity would want to develop

إنها شيء تريد البشرية تطويره

even if they didn't want to send spacecraft to the stars,

حتى لو لم يرغبوا في إرسال مركبة فضائية إلى النجوم،

because that technology allows so many applications

لأن هذه التقنية تسمح بالعديد من التطبيقات

that are currently not feasible.

التي لا يمكن تنفيذها حاليًا.

And therefore, I feel it's an inevitable technology,

وبالتالي، أشعر أنها تقنية لا مفر منها،

because we have the ability,

لأن لدينا القدرة،

we just need to fine-tune the technology

نحتاج فقط إلى تحسين التقنية

and in a sense, wait for economics to catch up with us

وإلى حد ما، الانتظار حتى يلحق علم الاقتصاد بنا

so that it becomes cheap enough to build the large systems.

بحيث تصبح رخيصة بما يكفي لبناء الأنظمة الكبيرة.

The smaller systems are affordable now.

الأنظمة الأصغر معقولة السعر الآن.

And we've already started building prototype systems in our lab.

وقد بدأنا بالفعل في بناء نماذج أولية لأنظمة في مختبرنا.

So while it's not going to happen tomorrow,

رغم أن ذلك لن يحدث غدًا،

we've already begun the process,

إلا أننا قد بدأنا العملية بالفعل،

and so far, it's looking good.

وحتى الآن، تبدو الأمور جيدة.

This is both a revolutionary program,

هذا برنامج ثوري،

in terms of being a transformative technology,

من حيث كونه تقنية تحويلية،

but it's also an evolutionary program.

وهو أيضًا برنامج تطوري.

So personally, I do not expect to be around

لذلك أنا شخصيًا لا أتوقع أن أكون حيًا

when the first relativistic flight happens.

عندما تحدث أول رحلة تدنو من سرعة الضوء.

I think that's probably 30-plus years off before we get to that point,

أعتقد أن هذا قد يتطلب أكثر من 30 عامًا قبل أن نصل إلى هذه النقطة،

and perhaps more.

وربما أكثر.

But what inspires me

لكن ما يلهمني

is to look at the ability to achieve the final goal.

هو النظر إلى القدرة على تحقيق الهدف النهائي.

Even if it does not happen in my lifetime,

حتى لو لم يتحقق ذلك في حياتي،

it can happen in the lifetime of the next generation

إلا أنه يمكن أن يتحقق في عمر الجيل القادم

or the generation beyond that.

أو جيل ما بعد ذلك.

The consequences are so transformative

ستحمل التبعات نقلة نوعية

that we literally, in my opinion, must go down this path,

لدرجة أن علينا، في رأيي، السير في هذا الطريق،

and must explore what the limitations are,

ويجب أن نستكشف القيود المحيطة،

and then how do we overcome the limitations.

ثم كيف نتغلب على تلك القيود.

The search for life on other planets

البحث عن الحياة على الكواكب الأخرى

would be one of humanity's foremost explorations,

سيكون أحد أهم استكشافات البشرية،

and if we're able to do so,

وإذا كنا قادرين على القيام بذلك،

and actually find life on another planet,

ونجد بالفعل الحياة على كوكب آخر،

it would change humanity forever.

فذلك سيغير الإنسانية إلى الأبد.

Everything is profound in life.

كل شيء عميق في الحياة.

If you look deep enough,

إذا نظرت بتمعن كافٍ،

you'll find something incredibly complex and interesting and beautiful in life.

فستجد شيئًا معقدًا ومثيرًا للاهتمام وجميلًا بشكل لا يصدق في الحياة.

And the same is true with the lowly photon

وينطبق الشيء نفسه مع الفوتونات

that we use to see every day.

التي نستخدمها لنرى كل يوم.

But when we look outside and we imagine something vastly greater,

ولكن عندما ننظر إلى الأقاصي ونتخيل شيئًا أعظم بكثير،

an array of lasers that are synchronized,

أي مجموعة من الليزر المتزامنة،

we could imagine things which are just extraordinary in life.

فسيمكننا تخيل أشياء غير عادية في الحياة.

And the ability to go to another star

إن القدرة على الذهاب إلى نجم آخر

is one of those extraordinary capabilities.

هي إحدى تلك القدرات غير العادية.

(Birds chirping)

(زقزقة العصافير)