in 2015, Russische miljardair Yuri Milner richtte Breakthrough Initiatives op, een non-profitorganisatie die zich inzet voor het verbeteren van de zoektocht naar buitenaardse intelligentie (SETI). In april van het volgende jaar, hij en de organisatie hebben de oprichting aangekondigd van Breakthrough Starshot, een programma om een ​​door lichtzeil aangedreven "wafercraft" te maken die de reis naar het dichtstbijzijnde sterrenstelsel - Alpha Centauri - binnen ons leven zou maken.

Afgelopen juni, de organisatie heeft een belangrijke stap gezet om dit doel te bereiken. Na een ritje op een aantal satellieten die zijn ingezet in Low Earth Orbit (LEO), Breakthrough voerde een succesvolle testvlucht uit van zijn eerste ruimtevaartuig. Bekend als "Sprites", dit zijn niet alleen de kleinste ruimtevaartuigen die ooit zijn gelanceerd, maar prototypes voor de uiteindelijke wafercraft die Starshot naar Alpha Centauri hoopt te sturen.

Het concept voor een wafercraft is eenvoudig. Door gebruik te maken van recente ontwikkelingen op het gebied van informatica en miniaturisatie, ruimtevaartuigen ter grootte van een creditcard kunnen worden gemaakt. Deze zouden alle noodzakelijke sensoren kunnen dragen, microprocessors en microthrusters, maar zou zo klein en licht zijn dat het veel minder energie zou kosten om ze te versnellen tot relativistische snelheden - in het geval van Starshot, tot 20 procent van de lichtsnelheid.

Zoals Pete Worden - uitvoerend directeur van Breakthrough Starshot en voormalig directeur van NASA's Ames Research Center - zei in een interview met Scientific American:

"Dit is een zeer vroege versie van wat we naar interstellaire afstanden zouden sturen. dit is weer een duidelijke demonstratie dat het mogelijk is voor landen om samen te werken om geweldige dingen in de ruimte te doen. Dit zijn Europese ruimtevaartuigen met Amerikaanse nanosatelliet-ladingen die op een Indiase booster worden gelanceerd - veel internationaler dan dat kun je niet worden."

Professor Abraham Loeb heeft ook enkele keuzewoorden om deze historische gebeurtenis te markeren. Naast de Frank B. Baird Jr. Professor of Science, de voorzitter van de afdeling Astronomie en de directeur van het Institute for Theory and Computation aan de Harvard University, Prof. Loeb is tevens voorzitter van de Adviescommissie Breakthrough Starshot. Zoals hij Universe Today via e-mail vertelde:

"De lancering van de Sprite-satellieten markeert de eerste demonstratie dat geminiaturiseerde elektronica op kleine chips kan worden gelanceerd zonder schade, de barre omgeving van de ruimte overleven en succesvol communiceren met de aarde. Het Starshot-initiatief heeft tot doel soortgelijke chips te lanceren die aan een lichtgewicht zeil zijn bevestigd en die door een laserstraal worden geduwd tot een vijfde van de snelheid van het licht, zodat zijn camera, communicatie- en navigatieapparatuur (waarvan het totale gewicht een gram is) zullen binnen onze generatie de dichtstbijzijnde planeet buiten het zonnestelsel bereiken."

De vaartuigen werden ingezet op 23 juni, meeliften op twee satellieten van het multinationale technologiebedrijf OHB System AG. Net zoals de StarChips die Starshot voorstelt, de Sprites vertegenwoordigen een belangrijke stap in de evolutie van miniatuurruimtevaartuigen die het werk kunnen doen van grotere robotverkenners. Ze meten slechts 3,5 bij 3,5 cm (1,378 x 1,378 inch) en wegen slechts vier gram (0,14 ounces), maar lukt het toch om zonnepanelen in te pakken, computers, sensoren en radio's in hun kleine frames.

De Sprite is oorspronkelijk bedacht door Zac Manchester, een postdoctoraal onderzoeker en ruimtevaartingenieur aan de Cornell University. Terug in 2011, hij lanceerde een Kickstarter-campagne (genaamd "KickSat") om fondsen te werven om het concept te ontwikkelen, dat was zijn manier om de bijbehorende kosten van ruimtevluchten te verlagen. De campagne was een groot succes, terwijl Manchester in totaal $ 74 ophaalde, 586 van zijn oorspronkelijke doel van $30, 000.

Nu lid van Breakthrough Starshot (waar hij verantwoordelijk is voor Wafer-ontwerp en -optimalisatie), Manchester hield toezicht op de bouw van de Sprites van de Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering in Cornell. Zoals professor Loeb uitlegde:

"Het Sprites-project wordt geleid door Zac Manchester, een postdoc van Harvard die hier tijdens zijn PhD bij Cornell mee aan de slag is gegaan. Sprites zijn satellieten ter grootte van een chip die worden aangedreven door zonlicht, bedoeld om in de ruimte te worden vrijgegeven om een ​​nieuwe technologie van lichtgewicht (gram-schaal) ruimtevaartuigen te demonstreren die met de aarde kunnen communiceren."

Het doel van deze missie was om te testen hoe goed de elektronische systemen en radiocommunicatie van de Sprites in een baan om de aarde presteerden. Bij inzet, de Sprites bleven aan deze satellieten vastzitten (bekend als "Max Valier" en "Venta") en begonnen te zenden. Communicatie werd vervolgens ontvangen van grondstations, wat aantoonde dat de nieuwe radiocommunicatie-architectuur van de Sprites precies presteerde zoals het was ontworpen.

Met deze test voltooid, Starshot heeft nu de bevestiging dat een waferocraft in staat is om in de ruimte te opereren en te communiceren met grondcontrollers. In de komende maanden en jaren zal de vele wetenschappers en ingenieurs die achter dit programma zitten, zullen ongetwijfeld andere essentiële systemen proberen te testen (zoals de microthrusters en imagers van het vaartuig), terwijl ze ook werken aan de verschillende technische problemen die een instellaire missie met zich mee zou brengen.

Ondertussen, de Sprites zenden nog steeds uit en hebben radiocontact met grondstations in Californië en New York (evenals met radio-enthousiastelingen over de hele wereld). Voor degenen die willen luisteren naar hun communicatie, Prof. Loeb was zo vriendelijk om ons te laten weten op welke frequentie ze zenden.

"De radiofrequentie waarop de zojuist gelanceerde Sprites werken is 437,24 MHz, overeenkomend met een golflengte van ongeveer 69 cm, "zei hij. Dus als je een hamradio hebt en zin hebt om af te stemmen, dit is waar u uw wijzerplaten kunt instellen.