Socialiniai tinklai

Kosmosas

Radikalūs lazeriniai reaktyviniai varikliai: į Marsą – ne per kelias dienas, o per pusvalandį!

Avatar

Paskelbta

data

Kol pažiūrėtumėte „Tarp žvaigždžių“, naujas zondas laisvai sulakstytų į Marsą ir atgal – ir, ko gero, ne vieną kartą. Tokį stebuklą siūlo Kalifornijos universiteto Santa Barbaroje fizikas Phillipas Lubinas – tas pats, kuris ne taip seniai kalbėjo apie skrydį į Marsą per 3 dienas.

Kalba šiuo atveju eitų ne apie milžiniškus kolonistų erdvėlaivius, o apie santykinai nedidelius bepiločius zondus. Juos beorėje erdvėje įgreitintų neįtikėtinai galingi lazerinių impulsų varikliai, dar vadinami fotoniniais varikliais.

Amerikiečių fizikos profesorius dar praėjusį spalį NASA Inovatyvių pažangiųjų koncepcijų simpoziume pristatė „tiesioginės energijos reaktyvinio judėjimo“ (angl. – directed energy propulsion) koncepciją. O dabar ją papildė 52 psl. komentarų, kurie publikuoti žurnalo „Journal of the British Interplanetary Society“ straipsnyje.

Ph. Lubino sumanymo esmė tokia: į zondą šovus iš lazerio, beorėje erdvėje, kur nėra trinties, šis gautų tokį energijos impulsą, kad pasiektų neįsivaizduojamą greitį – per kelias minutes zondas viršytų ketvirtį šviesos greičio.

„Pavyzdžiui, iš 50-70 GW lazerio DE-STAR 4 (Directed Energy System for Targeting of Asteroids and Exploration) paleidus maksimalaus galingumo šūvį į ostijos storio ir metro pločio zondo burę, šis  26 proc. šviesos greičio pasiektų maždaug per 10 min., – pareiškė Ph. Lubinas. – Tai reiškia, kad Marsą toks kosminis burlaiviukas pasiektų vos per 30 min., o Saulės sistemos paribiuose esantį zondą „Voyager 1“ pavytų ir aplenktų greičiau nei per 3 paras.“

Ir tai – toli gražu ne viskas.

„Tūkstantį astronominių vienetų jis nuskrietų per nepilnas dvi savaites – per 12 parų, – tęsia mokslininkas. – O Kentauro Alfos sistemą pasiektų per 15 metų. Zondas skrietų 279 mln. km/val. greičiu.“

Tiesa, Ph. Lubino sumanymas turi ir silpnųjų pusių. Viena jų – stabdžiai. Kokiu būdu sustabdyti šitaip įsibėgėjusį zondą, kai jis pasieks savo kelionės tikslą – Kentauro Alfą ar kad ir Marsą?

Kita ne menkesnė problema – kaip kelionės metu išvengti susidūrimo su kelyje galimai pasitaikysiančiomis kosminėmis šiukšlėmis (meteoroidais, stambesnėmis dulkėmis ir pan.). Tiesa, pats koncepcijos autorius teigia, kad tarpplanetinių dulkių kaupimasis ant burės ar zondo neturėtų įtakos zondo greičiui.

Dar viena potenciali bėda – „laiko vėlavimas“ dėl reliatyvumo dėsningumų. Šis efektas puikiai iliustruotas Christopherio Nolano 2014 m. mokslinės fantastikos šedevre „Tarp žvaigždžių“. Kuo greičiau ir toliau nuskrieja astronautų įgula, tuo laikas jai slenka lėčiau (Žemėje likusiųjų atžvilgiu). Todėl pagrindinis herojus šiaip ne taip grįžęs į Žemę savo dukrą rado jau beveik šimtametę.

Tačiau Ph. Lubinas atkreipia dėmesį, kad kol kas negali būti kalbos apie erdvėlaivius, kurie tokiu greičiu gabentų žmones. Jo koncepcija skirta bepiločiams zondams. Vis dėlto jo siūlomas kelionių būdas yra realus ir, skirtingai nei kelionės erdvėlaikio kirmgraužomis, pasiekiamas jau dabar, mūsų laikais.

„Ši technologija nėra mokslinė fantastika, – pabrėžia Ph. Lubinas. – Tai – tikrovė.“

Šiuo metu Ph. Lubinas su kolegomis plėtoja projektą Deep-In (Directed Energy Interstellar Precursors) programą. Jos tikslas – sukurti zondus, kurie pasiektų reliatyviuosius greičius ir iškeliautų į artimiausias žvaigždes.

„Mes jau žinome, kaip reliatyvųjį greitį pasiekti laboratorijos sąlygomis, – NASA Inovatyvių pažangiųjų koncepcijų simpoziume kalbėjo koncepcijos autorius. – Kai pasieksime makroskopinį lygmenį, tokios transporto priemonės kaip lėktuvai, automobiliai ir net erdvėlaiviai taps beviltiškai lėtos ir pasenusios.“

Ph. Lubinas įsitikinęs, kad su lazerinėmis reaktyvinėmis technologijomis 100 kg krovinį į Marsą be problemų būtų galima pristatyti per keletą dienų. Palyginimui, kuriamas NASA daugkartinio naudojimo erdvėlaivis SLS (Space Launch System) ten skristų ne vieną mėnesį. Be to, „pakilimui nuo Žemės reikėtų nuo 50 iki 100 GW energijos.“

„Deja, turiu pasakyti, kad mūsų tikslas nėra sukurti transporto priemonę tarpžvaigždinėms žmonių kelionėms, – neslėpė Ph. Lubinas. – Žmonės – pernelyg trapios būtybės tokiems iššūkiams. Robotizuotos sistemos – visai kas kita. Jos idealiai tinka jau netolimoje ateityje prasidėsiančioms tarpžvaigždinėms misijoms.“

Kosmosas

Mokslinis darbas apie pažengusios civilizacijos kosminius laivus, kuriuos varytų mažos juodosios skylės ir juos būtų galima surasti su Fermi teleskopu

technologijos

Paskelbta

data

Skelbia

Norėdami aptikti svetimas civilizacijas, astronomai turi mąstyti originaliai ir daryti tam tikras prielaidas, kaip tos kitos gyvybės formos galėtų atrodyti bei kokius technologinius pėdsakus galėtų palikti po savęs.

Naujausias ir net šiek tiek šokiruojantis Kanzaso valstijos universiteto matematiko mokslinis darbas yra turbūt geriausias pavyzdys ką reiškia „think out of the box“ (mąstyti kitaip, kūrybiškai, originaliai ir netradiciškai).

Mokslininkas daro prielaidą, kad pakankamai pažengusi svetima civilizacija greičiausiai gali sukurti tokius kosminius laivus, kuriuos varytų mažos juodosios skylės.

Taip, mažos juodosios skylės galėtų būti tokių kosminių laivų energijos šaltinis ir mokslininkas teigia, kad astronomai, pasinaudoję aplink Žemę skriejančiu Fermi teleskopu, stebinčiu dangų gama spindulių ruože, galėtų užfiksuoti tokių erdvėlaivių judėjimą.

Pagrindinė idėja, pasak matematiko Louis’o Crane’o, yra ta, kad juodosios skylės energija varomas erdvėlaivis paliks išskirtinį gama spindulių pėdsaką.

Louis’as teigia, kad astronomai galėtų šiuos erdvėlaivių paliktus gama spindulius aptikti pasinaudoję aplink Žemę skriejančiu Fermi teleskopu.

„Jei kuri nors pažangi civilizacija jau turi tokio tipo erdvėlaivius, dabartiniai [labai didelės energijos] gama spinduliuotės teleskopai gali juos aptikti iki 100-1000 šviesmečių atstumų“, – sakė Crane’as. „Juos (tokių erdvėlaivių paliktus gama spindulių pėdsakus aut. past.) būtų galima atskirti nuo natūralių šaltinių, kadangi per metus ir dešimtmečius jie [erdvėlaivių gama pėdsakai] keistųsi.“

Crane’as taip pat provokuojamai teigia manantis, jog astronomai jau iki šiol galėjo pastebėti keletą gama spinduliuotės šaltinių, „kuriems nebuvo surastas natūralus paaiškinimas“.

Mokslininkas taip pat svarsto ką reikštų civilizacijai sukurti dirbtinę juodąją skylę ir tai skamba dar egzotiškiau.

„Norint pagaminti dirbtinę juodąją skylę, mes turėtume sutelkti milijardo tonų gama spinduliuotės lazerį į atominio dydžio objektą“, – sakė Crane’as. „Tai lyg bandymas padaryti tiek aukštųjų technologijų branduolinių bombų, kiek Žemėje yra automobilių. Mastas yra už dabartinių pasaulio ekonomikos ribų. Tik civilizacija, visiškai įvaldžiusi Saulės sistemą, turėtų pakankamus išteklius [sukurti dirbtinę juodąją skylę].“

Skaityti daugiau

Kosmosas

„SpaceX“ „Starship“ variklis pralenkė Rusijos variklius, kurie mušė rekordus dvejus dešimtmečius

Avatar

Paskelbta

data

Skelbia

„SpaceX“ generalinis direktorius Elonas Muskas sako, kad bendrovės „Raptor“ variklis, skirtas „Starship“ ir „Super Heavy“ valdymui, viršijo Rusijos mokslininkų sukurtų raketų rekordą, išlaikytą daugiau nei du dešimtmečius.

Žinomas kaip degimo kameros slėgis, Raptor pranešė, kad jis viršijo šiuolaikišką Rusijos variklį RD-180, pasiekdamas jėgą lygiavertę vienam „Tesla“ modeliui 3, subalansuotą kiekviename „Raptor“ degimo kameros kvadratiniame colyje, o aparatūra tiesiogiai greta raketų variklio varpinės formos antgalis.

Vis dar per anksti karūnuoti Raptor kaip naują oficialų rekordo laužytoją. Nuo 2000 m. RD-180 patikimai skraido su ULA „Atlas V“ raketomis, kurių kameros slėgis yra aukštas ~ 257,5 baro (3735 psi), o „Raptor“ atlieka integruotą bandymą maždaug du metus , o visiškai integruotą bandymą – mažiau nei Septynias dienas. Taigi faktas, kad „Raptor“ pasiekė apie 269 barus (3900 psi), yra beveik neįtikėtinai įspūdingas pasiekimas.

Skaityti daugiau

TavoWEB reklama

Jūsų reklama čia

Skaitomiausi