Чтобы долететь до Проксимы b за несколько десятилетий, нам нужен был космический корабль, способный достигать скорости в одну пятую скорости света. Даже если использовать ядерное топливо, которое имеет самую высокую плотность энергии из всех видов топлива (кроме антивещества, которое нам недоступно), ракета на реактивном принципе не сможет достичь таких скоростей. А второй закон движения Ньютона – гласящий, что ускорение объекта зависит от массы и приложенной силы, – также требует от нашего космического корабля весить как можно меньше.

Путешествие к ближайшей к нам звездной системе, Альфе Центавра, примерно в четырех световых годах от нас, на обычной ракете на химическом топливе заняло бы десятки тысяч лет (если бы оно началось в то время, когда первые люди покинули Африку, ракета достигла бы цели в наши дни). Границы Солнечной системы определяются облаком Оорта, которое тянется половину пути до Альфы Центавра. Расстояния указаны в единицах расстояний между Землей и Солнцем (1 астрономическая единица, а. е. – это расстояние от Земли до Солнца, примерно 93 миллиона миль). В 2012 году «Вояджер-1» пересек гелиопаузу – область, где солнечный ветер уравновешивается потоком межзвездного газа. Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd., получено от NASA/JPL–Caltech.
Чтобы разогнать объект до такой скорости, необходимо затратить огромное количество энергии, поэтому, чем легче объект, тем меньше будет это количество энергии. Соответственно, полезная масса корабля ограничивается буквально несколькими граммами. Это обстоятельство породило еще одно затруднение. Мало того, что нашему звездолету нужно преодолеть свой гигантский маршрут за срок гораздо меньший, чем сто тысяч лет, но, как только он достигнет Проксимы Центавра, он должен сделать снимки и отправить эту информацию на Землю таким способом, чтобы мы могли ее получить. Нужен, таким образом, маленький, легкий и дешевый в производстве корабль. Вследствие этих требований камера и передатчик должны в принципе напоминать то, что мы имеем в современных смартфонах. По нашим прикидкам, эта технология, с некоторыми модификациями, вполне подходила для нашей цели.
Мы отбросили нежизнеспособные идеи и усовершенствовали те, что остались, разработав в конце концов проект легкого космического корабля, прикрепленного к отражающему парусу – по сути, к зеркалу. Идея солнечного паруса – специально созданного для такой цели объекта, который будет приводиться в движение давлением падающего на него солнечного света, – возникла многие века назад. Еще в 1610 году Иоганн Кеплер писал Галилею о «кораблях или парусах, приспособленных для небесного бриза». Однако у нас не было даже отдаленной возможности получить такой материал вплоть до начала 1970-х годов. Как известно, свет, поглощаясь, нагревает любой объект, о чем вам расскажет соседская собака или кошка, которая ложится на солнечном месте, чтобы вздремнуть и согреться. Поэтому наше зеркало не могло быть обычным зеркалом, оно должно было поглощать менее одной стотысячной доли падающего на него света, чтобы просто не загореться. А потом нам нужно попасть в этот световой парус чрезвычайно мощным и очень точным пучком лазера.