Ученые разработали радикальный план путешествия к ближайшей звездной системе в течение жизни человека:
- Путешествие от одной звезды к другой в настоящее время невозможно осуществить в течение человеческой жизни. Но некоторые проекты разрабатывают способы доставки полезных грузов к ближайшей звездной системе (Альфа Центавра) с использованием пучков электронов.
- Новое предложение предполагает использование электронного луча, запускаемого со стабильной платформы вблизи Солнца, который может толкать космический аппарат массой 1000 кг на расстояние до 100 а.е. (в 100 раз больше расстояния от Солнца до Земли).
- Хотя эта идея и основана на еще не открытых материалах и концепциях, теоретически она может отправить зонд к Альфе Центавра всего за 40 лет.
Научно-фантастические шоу, такие как Star Trek, часто представляют собой длинный список технологических мечтаний. Пищевые репликаторы, голодеки и транспортеры? Да на все вышеперечисленное, пожалуйста. Но пункт, стоящий на самом верху этого списка желаний, — это двигатель, способный сократить время путешествия между звездами с миллионов лет до считанных минут. Для USS Enterprise это означает варп-двигатель, но ученые на Земле в 21 веке разрабатывают способы путешествия к ближайшей звездной системе — Альфа Центавра — с помощью технологий, которые немного более доступны нам.
Самым выдающимся из этих предприятий (каламбурчик) является проект, известный как Breakthrough Starshot, который направлен на использование лазеров для приведения в движение солнечного паруса, несущего сверхлегкую полезную нагрузку (около нескольких граммов) на протяжении 0,1 астрономической единицы (а.е.) его путешествия в 277 000 а.е. Надежда состоит в том, чтобы достичь скорости в 100 миллионов миль в час — примерно 20 процентов скорости света. Это означает, что миниатюрный зонд может достичь ближайшей к Земле звезды, расположенной примерно в 4,25 световых годах от нас, всего за 20 лет.
Однако в новой статье, написанной совместно с председателями компании Tau Zero Foundation, некоммерческой организации, занимающейся продвижением межзвездных полетов, подробно описывается вторая стратегия, которая имеет одно большое преимущество перед своей крошечной альтернативой: она может нести полезную нагрузку до 1000 килограммов. Это даже больше, чем зонды NASA Voyager, которые остаются единственными двумя спутниками, которые когда-либо успешно покидали Солнечную систему. Этот космический аппарат, о котором говорится в новой статье, опубликованной в журнале Acta Astronautica, использует релятивистский электронный луч, выпущенный из солнечного статита (статичного спутника), находящегося чертовски близко к поверхности Солнца.
Авторы утверждают, что этот электронный луч, который (используя концепцию, известную как релятивистский пинч) может похвастаться релятивистскими скоростями, которые не дают отрицательно заряженным электронам отталкиваться друг от друга, может вытолкнуть космический корабль далеко за пределы порога Starshot в 0,1 а. е. При 19 гигаэлектронвольтах световой парус может быть вытолкнут на 100 а. е., что почти является краем Солнечной системы. По словам авторов, возможно, что корабль может быть вытолкнут даже на невероятные 1000 а. е.
Это, конечно, имеет очевидные преимущества. Поскольку полезная нагрузка Breakthrough Starshot настолько мала, достижение Проксимы Центавра — ближайшей к нам звезды в тройной звездной системе Альфа Центавра — было бы не более чем инженерным достижением. Но с 1000-килограммовым спутником NASA (или любое другое космическое агентство, стоящее за этим смелым начинанием) могло бы на самом деле сделать что-то невероятное в науке (хотя все равно потребовалось бы более четырех лет, чтобы даже отправить данные на Землю).
Так… в чем подвох? Рад, что вы спросили. Во-первых, солнечный статит в лучшем случае гипотетический. Согласно Universe Today, он также должен быть так же близко к Солнцу, как и самый близкий сближение Parker Solar Probe в декабре прошлого года — около 3,8 миллионов миль от поверхности Солнца. Поскольку зонд двигался со скоростью 430 000 миль в час, он не оставался достаточно долго, чтобы ощутить на себе всю мощь расплавляющего металлы гнева Солнца. Будущий солнечный статит должен был бы быть сделан из довольно прочного материала, чтобы выжить, просто находясь в этом палящем тепле.
Но если инженеры аэрокосмической отрасли смогут преодолеть эти ограничения, человечество сможет отправлять зонды к ближайшей звездной системе со временем полета всего в 40 лет — на семь лет короче, чем сегодняшняя миссия Voyager. Это не совсем 37-часовое путешествие, которое USS Enterprise может осуществить на варп-8, но это начало.
Прочитайте что такое взгляд в будущее
Читайте ещё статьи из Рубрики: инновации-технологии-наука