The missile technology i fremtiden vil være i stand til at levere mennesker til Mars

Februar 6, SpaceX historie ved at lancere en Falcon Heavy raket fra Cape Canaveral i Florida. I dag er det den største og mest magtfulde raket i verden. Elon Musk, den verdensberømte administrerende DIREKTØR for en plads selskab har planer om at bygge en raket, der er i den sidste ende . Det er muligt. Falcon Heavy — 70-fods marvel of engineering er i stand til at transportere last på op til 64 tons i lavt kredsløb om jorden. Kun den legendariske "Saturn 5" raket, der sendes Neil Armstrong til månen i 60'erne og 70'erne, blev større og tykkere. Men de dage er for længst forbi. Men begge missiler er afhængige af flydende brændstoffer.

En Tur til Mars i den ene ende ved hjælp af konventionelle kemiske raketter, der kan tage op til ni måneder. Den menneskelige besætning bliver nødt til at tilbringe lang tid udsættes for stråling og andre farer. Dette er en af grundene til, at NASA og andre rum, kontorer og universiteter og det private erhvervsliv forsøger at udvikle forskellige andre typer af missil-teknologi.

Stak plasma-motor

En Førende alternativ til en tur til Mars, anses for elektrisk traktion. I 2015, NASA bemærkes, tre start for udvikling af systemer af solar electric power (SEP), der hver fik en tre-årige arbejdslegat i forbindelse med Agenturets Næste Plads Teknologier til Udforskning Partnerskaber.

NextSTEP er bare et tandhjul i en meget lang sigt af NASA ' s udvikling af space station i nærheden af månen, som vil tjene som et transit-punkt for at rejse til den Røde planet. Nu er det næsten science fiction i den bedste tradition for Arthur C. Clarke, men systemet SEP allerede ganske reel, selvom det ikke er så stort.

Tre virksomheder, der har modtaget kontrakter — Ad Astra Raket Selskab, Aerojet Rocketdyne og MSNW — udvikle forskellige ion-eller plasma-motorer.

I Stedet for at blæse gasser under forbrændingsprocessen, og som producerer en stak af kemiske raketter, ion trykmotorer anvende magt for at flytte objektet ved ionisering af en inert gas, som xenon eller brint, elektrisk ladning. Han slår elektroner fra atomer, oprettelse af positivt ladede ioner. Resultatet er en gas bestående af positive ioner og negative elektroner — med andre ord, plasma. Elektriske og magnetiske felter for yderligere hjælp til at guide plasma-i den rigtige retning for at give kraft.

Plasma er en separat fjerde tilstand af sagen, sammen med fast, flydende og luftformigt. Det mest slående eksempel på plasma-er centrum i vores solsystem, solen. Dog, i naturen og på Jorden, plasma-er helt almindeligt: det er en bolt, og den kendte "plasma" Tv ' er.

Fysik ioner

- Ion-motorer også har længe været brugt på satellitter, og selv i det dybe rum. I 2015, for eksempel, ion-motorer bragte NASA Daggry for at bane dværgplaneten Ceres ligger i asteroidebæltet mellem baner af Mars og Jupiter.

Har-ion-motorer, der er én ulempe, der er ikke rocket Falcon Heavy: de er ude af stand til at accelerere øjeblikkeligt at forlade tyngdekraften på Jorden. Men de er meget mere effektive i vakuum af rummet. Rumfartøjer med ion-motorer kan nå hastigheder på hele tiden, og dermed kan opnå overclocking, ikke er tilgængelige for traditionelle kemiske motorer. For eksempel, space Shuttle kunne nå hastigheder på 30 000 km/h Og rumfartøjet er drevet af den kraft af ioner, teoretisk set, kan skære gennem rummet ved hastigheder på over 340 000 km/t.

Tidligere astronaut Franklin Chang Diaz, der dirigerer Ad Astra, sagde, at jeg teoretisk kunne skyde enheden til Mars, så vil det ankomme på jorden i 40 dage. Ideen om VASIMR raket, der er udviklet af Ad Astra, kom til ham i 1980-erne.

For Ikke så længe siden, selskabet har vist, at VASIMR motoren kan producere 100 kw til 100 sammenhængende timer. Det næste skridt vil være motor for produktionen af plasma-bold, varm som solen, og holde det for 100 timer i træk. Aerojet Rocketdyne også rapporteret om vilje for at den næste fase af 100-timers-testen, motoren Hall, den anden motor type på grundlag af plasma. Bedst på en moderne ion motor er 5 kW.

I mellemtiden MSNW udforsker forskellige prototyper af termonukleare missiler, som kan kaste plasma fremstillet ved syntese af en blanding af isotoper af brint og helium og varme over lavfrekvente radiobølger. Denne proces omdanner en del af massen af atomer til energi. En masse energi.

Ud af den blå luft

For ikke at blive overgået, den Europæiske rumorganisation, der er ved at udvikle sin ion-motor, som kan bogstaveligt talt spise luften. Air motor suger molekyle på randen af jordens atmosfære, og stort set eliminere behovet for transport-brændstof gas, som xenon.

Selv om denne teknologi kan ikke være nyttigt for rumfartøjer i langdistance-togene, det er drevet satellitter i lavt kredsløb om jorden eller endda på andre planeter, som Mars, hvor du kan suge i gasser og gøre dem til brændsel.

Installation er blevet testet i et vakuumkammer i Italien, hvor det simulerede miljø i en højde på over 500 kilometer.

i Modsætning til naturens love

Elektrisk enhed, der tager luften og omdanne det til brændstof, der kan synes overflødig i lyset af en anden plads-motor, som er teoretisk: elektromagnetisk fremdrivningssystem, at der ikke bruger brændstof på alle. Dette er EmDrive motor, der er foreslået af forskere fra NASA. Det skaber fremdriftprocessen med at Hoppe mikrobølger i et lukket kammer. I teorien kan denne motor vil være i stand til at levere en raket til Mars i to måneder. Hvis ikke for den kendsgerning, at det er i strid med naturens love. Især EmDrive overtræder den tredje lov af klassisk mekanik af Isaac Newton, som fastslår, at for hver aktion er der en lige og modsat reaktion.

Spørgsmålet er, om EmDrive blive en billet til Mars, har stadig ikke fundet et klart svar.

Ikke af denne verden

En Anden usædvanlig idé, der gælder for plads motorer, kom fra en Colorado start Undslippe Dynamik. Det er foreslået at bruge den teknologi, mikrobølgeovn stak.

Projektet er baseret på den eksterne indflydelse på elektromagnetisk motor af rumfartøjer i form af mikrobølger. Det mikrobølgeovn stråle vil bidrage til opvarmning af den indbyggede brint, som derefter vil der blive udledt og til at producere stak. En tidlig prototype var meget lovende, men selskabet var tvunget til at stoppe test i 2015, når den ikke er hævet nok midler til at fortsætte udviklingen.

Raketter — det er ikke, at

Næste år er det 50-årsdagen for den historiske moon landing, da en mand gjort et kæmpe spring for menneskeheden. For at tage det næste skridt i solsystemet vil kræve et stort teknologisk spring i raket videnskab. I dag kan det synes utroligt, at en mand, der vil gå til Mars, men det er uden tvivl komme til at passere.

Som han skrev Arthur C. Clarke, "den eneste måde at vide grænser for de mulige er at gå ud over dem i det umulige."