Koncept radikálneho pohonu NASA by mohol dosiahnuť medzihviezdny priestor za menej ako 5 rokov: ScienceAlert

Novo navrhnutý pohonný systém by teoreticky mohol poslať ťažkú ​​kozmickú loď z hraníc našej slnečnej sústavy už za 5 rokov – tento výkon trval historickej sonde Voyager 1 35 rokov.

pojem známy ako pohon „lúčová peleta“získala začiatkom tohto roka grant NASA vo výške 175 000 USD na ďalší vývoj.

Aby bolo jasné, koncept momentálne neexistuje okrem výpočtov na papieri, takže sa zatiaľ nemôžeme príliš vzrušovať.

Pozornosť však vzbudzovala nielen svojou schopnosťou dostať nás do medzihviezdneho priestoru počas ľudského života – niečo ako bežné rakety na chemické palivo. nemôžem — ale aj preto, že tvrdí, že to dokáže s nadživotnými remeslami.

„Tento návrh skúma novú architektúru pohonu na rýchlu prepravu ťažkých nákladov (1 tona a viac) cez slnečnú sústavu a medzihviezdne médium,“ vysvetľuje hlavný výskumník za návrhomLetecký inžinier Artur Davuyan z Kalifornskej univerzity v Los Angeles.

Koncept granúl bol čiastočne inšpirovaný Hack Starshot Iniciatíva, ktorá funguje na pohonnom systéme „ľahkej plachty“. S pomocou miliónov laserov bude malá sonda teoreticky schopná doplávať do susednej Proximy Centauri už o 20 rokov.

Nový návrh začína podobnou myšlienkou – nasypať palivo na raketu namiesto toho, aby ju odpálilo z jednej –, ale zameriava sa na to, ako presúvať veľké predmety. Koniec koncov, malá sonda nie je nevyhnutne to, čo potrebujeme, ak jedného dňa chceme sami preskúmať alebo kolonizovať svety mimo našej slnečnej sústavy.

Na fungovanie koncepčného pohonného systému sú potrebné dve kozmické lode – jedna odlietajúca do medzihviezdneho priestoru a jedna na obežnej dráhe okolo Zeme.

Kozmická loď obiehajúca okolo Zeme vystrelí lúč drobných mikročastíc na medzihviezdnu kozmickú loď.

To budú častice laserom vyhrievané, Čo vedie k rozpusteniu jeho časti v plazme, čo pelety viac urýchľuje, proces známy ako laserová ablácia.

READ  Viac o atmosfére by mohli prezradiť prvé snímky Marsu vesmírnym teleskopom Jamesa Webba
Ilustrácia toho, ako funguje pohonný systém s peletovým lúčom. (Artur Davoyan)

Tieto pelety môžu dosiahnuť 120 km/s (75 mph) a buď zasiahli plachtu medzihviezdnej kozmickej lode alebo odrazili a Magnet je v ňomktorý pomáha poháňať vesmírnu loď na obrovské rýchlosti, ktoré jej umožňujú uniknúť z heliosféry – bubliny slnečného vetra okolo našej slnečnej sústavy.

„Pomocou lúča peliet je možné dosiahnuť vonkajšie planéty za menej ako rok, 100 astronomických jednotiek [astronomical unit] za približne 3 roky a slnečná gravitačná šošovka pri 500 AU približne za 15 rokov,“ On hovorí Dafuyan.

Pre kontext, AU, čo je skratka pre „astronomickú jednotku“, je zhruba vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom alebo asi 150 miliónov kilometrov (93 miliónov míľ).

Cesta sondy Voyager 1 trvala v roku 2012 35 rokov, kým prešla do medzihviezdneho priestoru vo vzdialenosti približne 122 astronomických jednotiek.

Podľa súčasných projekcií by vesmírna loď s hmotnosťou jednej tony mohla urobiť to isté za menej ako 5 rokov.

Dafuyan Vysvetlil Matt Williams z Universe Today Vlani vo februári jeho tím zvolil peletový prístup, namiesto toho, aby používal lasery ako iné projekty plachiet, pretože pelety môžu byť poháňané relatívne nízkoenergetickým laserom.

V ich súčasných projekciách je možné použiť iba 10-mW laserový lúč.

„Na rozdiel od laserového lúča sa zrná nerozchádzajú tak rýchlo, čo nám umožňuje urýchliť ťažšie kozmické lode,“ Povedz Davoyanovi Williamsovi.

„Pulety sú oveľa ťažšie ako fotóny, nesú väčšiu hybnosť a môžu kozmickej lodi dodať vyššiu silu.“

Samozrejme, všetko sú to zatiaľ len špekulácie. Pomohla by však prvá fáza grantu NASA Innovative and Advanced Concepts (NIAC).

projekt bol Jeden zo 14 financované v tomto ranom štádiu a ďalším krokom bude preukázanie konceptu pomocou experimentov.

„V rámci úsilia Fázy 1 preukážeme uskutočniteľnosť navrhovaného konceptu pohonu vykonaním podrobného modelovania rôznych subsystémov navrhovanej architektúry pohonu a vykonaním pilotných štúdií na overenie konceptu,“ hovorí Davoyan.

READ  Pitva mozgu odhaľuje novú možnú príčinu Alzheimerovej choroby: ScienceAlert

Pokrok budeme pozorne sledovať.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *