Koncepcja radykalnego napędu NASA może dotrzeć do przestrzeni międzygwiezdnej w mniej niż 5 lat: ScienceAlert

Nowo zaproponowany układ napędowy mógłby teoretycznie wysłać ciężki statek kosmiczny poza granice naszego Układu Słonecznego w ciągu zaledwie 5 lat – osiągnięcie tego wyczynu zajęło historycznej sondzie Voyager 1 35 lat.

pojęcie tzw napęd „pelet wiązki”otrzymał wczesny grant NASA w wysokości 175 000 USD na dalszy rozwój na początku tego roku.

Żeby było jasne, koncepcja obecnie nie istnieje poza obliczeniami na papierze, więc nie możemy się jeszcze zbytnio ekscytować.

Jednak zwrócił na siebie uwagę nie tylko ze względu na możliwość przenoszenia nas w przestrzeń międzygwiezdną za życia człowieka – coś na wzór konwencjonalnych rakiet napędzanych chemikaliami. nie mogę — ale także dlatego, że twierdzi, że może to zrobić za pomocą rękodzieła większego niż życie.

„Ta propozycja bada nową architekturę napędu do szybkiego transportu ciężkich ładunków (1 tona i więcej) przez Układ Słoneczny i ośrodek międzygwiezdny” wyjaśnia główny naukowiec stojący za wnioskiemInżynier lotnictwa Artur Davuyan z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles.

Koncepcja granulek została częściowo zainspirowana Hack Starshota Inicjatywa, która działa na systemie napędowym „lekkiego żagla”. Z pomocą milionów laserów maleńka sonda teoretycznie będzie w stanie popłynąć do sąsiedniej Proxima Centauri w ciągu zaledwie 20 lat.

Nowa propozycja zaczyna się od podobnego pomysłu – zrzucania paliwa na rakietę zamiast detonowania jej z jednej – ale skupia się na tym, jak przenosić duże obiekty. W końcu mała sonda niekoniecznie jest tym, czego potrzebujemy, jeśli pewnego dnia sami będziemy chcieli eksplorować lub skolonizować światy poza naszym Układem Słonecznym.

Do działania koncepcyjny układ napędowy wymaga dwóch statków kosmicznych — jednego lecącego w przestrzeń międzygwiezdną, a drugiego na orbicie wokół Ziemi.

Statek kosmiczny krążący wokół Ziemi wystrzeli wiązkę maleńkich mikrocząstek w międzygwiezdny statek kosmiczny.

To będą cząstki podgrzewany laserowo, Co prowadzi do rozpuszczenia jej części w plazmie, co bardziej przyspiesza granulki, proces znany jako ablacja laserowa.

Te granulki mogą dotrzeć 120 kilometrów na sekundę (75 mil na godzinę) i albo uderzył w żagiel międzygwiezdnego statku kosmicznego, albo odepchnął Magnes jest w nimktóry pomaga rozpędzić statek kosmiczny do ogromnych prędkości, które pozwalają mu uciec z heliosfery – bańki wiatru słonecznego wokół naszego Układu Słonecznego.

„Używając wiązki granulek, do planet zewnętrznych można dotrzeć w mniej niż rok, 100 jednostek astronomicznych [astronomical unit] za około 3 lata i soczewkowanie grawitacyjne Słońca przy 500 AU za około 15 lat” On mówi Dafuyan.

Dla kontekstu jednostka AU, która oznacza „jednostkę astronomiczną”, to mniej więcej odległość między Ziemią a Słońcem, czyli około 150 milionów kilometrów (93 miliony mil).

Sonda Voyager 1 potrzebowała 35 lat podróży, aby w 2012 roku wkroczyć w przestrzeń międzygwiezdną, w odległości około 122 jednostek astronomicznych.

Według aktualnych prognoz jednotonowy statek kosmiczny mógłby zrobić to samo w mniej niż 5 lat.

Dafuyan Wyjaśnione przez Matta Williamsa z Universe Today W lutym zeszłego roku jego zespół zastosował metodę śrutu, zamiast po prostu używać laserów, jak w przypadku innych projektów żagli, ponieważ śrut może być napędzany laserem o stosunkowo niskiej energii.

W ich obecnych projekcjach można zastosować tylko wiązkę laserową o mocy 10 mW.

„W przeciwieństwie do wiązki laserowej, ziarna nie rozchodzą się tak szybko, co pozwala nam przyspieszać cięższe statki kosmiczne” Powiedz Davoyanowi Williamsowi.

„Śruty są znacznie cięższe niż fotony, mają większy pęd i mogą nadać statkowi kosmicznemu większą siłę”.

Oczywiście na razie to wszystko tylko spekulacje. Ale pierwsza faza grantu NASA Innovative and Advanced Concepts (NIAC) pomogłaby.

projekt był Jeden z 14 finansowane na tym wczesnym etapie, a następnym krokiem będzie udowodnienie słuszności koncepcji za pomocą eksperymentów.

„W fazie 1 udowodnimy wykonalność proponowanej koncepcji napędu, przeprowadzając szczegółowe modelowanie różnych podsystemów proponowanej architektury napędu oraz przeprowadzając badania pilotażowe potwierdzające słuszność koncepcji” mówi Davoyan.

Będziemy uważnie śledzić postępy.