Tak w różnym czasie виделось przyszłość międzygwiezdnej podróży

W 1973 roku Brytyjski межпланетное społeczeństwo — pierwsza i najstarsza organizacja, której celem byli zgłoszeni wyłącznie kosmiczne badania, rozwój i wsparcie kosmonautyki, — wszczynał dużą skalę pięcioletni projekt poszukiwania i tworzenia najbardziej perspektywicznego projektu bezzałogowego statku kosmicznego, przeznaczonego dla międzygwiezdnej podróży. Pierwszy wśród proponowanych rozwiązań stał «Dedal». Ten plan wyglądał jeszcze bardziej ambitny i wstawiłem kluczowym celem jest poszukiwanie możliwości dla załogowych podróży do różnych gwiazd z myślą wykorzystania technologii w najbliższej przyszłości.

przyspieszenie syntezy termojądrowej

Jak osiągnąć odpowiedniej prędkości, zgromadzić wystarczającą ilość energii, a przy tym nie spalić statek kosmiczny i znajdujących się na jego pokładzie osób na popiół? Zadania z pewnością nie z prostych. Zespół projektu «Dedal» przyszła do decyzji stosowania krótkotrwałego jądrowego przyspieszenia, która pozwoliłaby przezwyciężyć te trudności. Proponowany system działał mniej więcej w ten sposób: wewnątrz parabolicznych pól magnetycznych znajdujących się z tyłu statku, będą dokonywane małe термоядерные wybuchy, których energia będzie zwiększał statek kosmiczny z maksymalnej możliwej SPRAWNOŚCI.

Oczywiście, dla realizacji międzygwiezdnej podróży trzeba najpierw wymyślić, jak rozpędzić statek kosmiczny do prędkości ponad 10 000 kilometrów na sekundę. Ale to tylko część problemu. Drugie pytanie, kto w takim razie będzie sterować statkiem? Jako prawdopodobnego rozwiązania była możliwość korzystania z niezależnego systemu автопилотирования. Jako paliwo do reaktorów proponowano wykorzystać izotop helu-3, który można zdobyć w atmosferze Jowisza lub bezpośrednio na powierzchni Księżyca.

W końcu w raporcie końcowym 1978 roku było głośno stwierdził, że loty międzygwiezdne naprawdę jest możliwe, ale do tworzenia prototypów pracy inżynierowie nie przystąpili.

Jednak nazwać projekt «Dedal» marzeniem byłoby przedwcześnie. Liczne raporty mówią o tym, że nowoczesne agencje kosmiczne i uniwersytety świata kontynuują naukę pomysłów wykorzystania energii jądrowej jako siły napędowej pojazdów kosmicznych, założonych jeszcze projektem «Dedal» ponad 30 lat temu.

Projekt «Ikar»

Członkowie Brytyjskiego planet społeczeństwa i fundacja Tau Zero w 2009 roku przystąpiliśmy do projektu «Ikar», którego celem jest teoretyczne oceny możliwości stworzenia statku kosmicznego z термоядерным silnikiem przeznaczonym do międzygwiezdnej podróży. Następnie wyniki pracy mogą włączyć się w projektowanie непилотируемой misji kosmicznej.

W projekcie wzięło udział ponad 20 naukowców i inżynierów. Ich zadaniem była próba zaprojektowania silnika instalację opartą na reakcji termojądrowej i zdolną zapewnić przyspieszenie statku do 10-20% od prędkości światła. W rzeczywistości, w podstawę «Ikara» położył się projekt «Dedal», ale w przyszłości «Ikar» powinien był stać się samodzielnym projektem, tylko o bardzo niskim pożyczanie elementów «Dedala». «Ikar» planowano zakończyć jeszcze w 2014 roku, ale prace nadal trwają. W tej chwili organizatorzy poszukują wolontariuszy, którzy mogli by go zakończyć.

«Światła żagiel»

Planetarny towarzystwo uruchomiło projekt pod nazwą «Światła żagiel» (LightSail) do zbadania możliwości opracowania statku kosmicznego, pracującego w pełni na energii słonecznej i renderer wyłącznie światłem słonecznym. Po kilku nieudanych próbach programu LightSail 1 w 2015 roku, jednak udało się pomyślnie zakończyć jazdę próbną i ujawnienie światło słoneczne żagle. Nowy wariant słonecznego żagle, LightSail 2, planuje się wyprowadzić na orbitę za pomocą rakiety SpaceX Falcon Heavy w 2018 roku.

Koncepcja wykorzystania słonecznego żagle jako narządu ruchu nie jest nowy. Jeszcze z otwieraniem pierwsze fotonów takie astronomowie, jak Johannes Kepler, jeszcze w 1600 roku zaczęli marzyć i teoretyzować na temat możliwości gromadzenia energii słonecznej i tłumaczenia jej impuls do nabywania innego obiektu przyspieszeniem.

Współcześni naukowcy nie stracili tego pragnienia. Weźmy Stephena Hawkinga i jego projekt pod nazwą Breakthrough Starshot. W ramach swojego niedawnego pobytu w Norwegii Hawking opowiedział o tym, jak mała sonda kosmiczna mógł "podróżować konno na promieniu światła" z prędkością około 160 milionów kilometrów na godzinę. Oczywiście, jak każdy ambitny projekt, Breakthrough Starshot będzie musiał najpierw pokonać i nie mniej ambitne wyzwania, przed tym jak coś może się udać.

Międzygwiezdny elektryczny silnik Бассарда

W 1960 roku amerykański fizyk Robert Бассард przedstawił koncepcyjny model gwiezdnego statku kosmicznego, który mógłby poruszać się z niesamowitą prędkością. W jego podstawą jest system, który pozyskiwać materii międzygwiezdnej środowiska (wodoru i pyłu) i używać go jako paliwa w термоядерном silniku statku.

Według szacunków Бассарда, silnik do pracy należy ogrodzenia międzygwiazdowego substancji z powierzchni równej niemal 10 000 kilometr kwadratowy. Do tego z kolei trzeba korzystanie elektromagnetycznego (elektrostatyczne jonów) gromadzi kolektora ogromnej średnicy i bardzo duże natężenia pola. Dalsza analiza, jednak pokazał, że masa zebranego substancji byłaby w tym przypadku takjest tak niskie, że to stawiało pod znakiem zapytania skuteczność systemu.

Rakiety na antymaterii

Korzystanie z izotopów wodoru jako paliwa dla reakcji jądrowej i produkcji niezbędnych trakcji dla międzygwiezdnej podróży stało się marzeniem. Nowym samym kierunkiem rozwoju zostały wybrane rakietowe dopalacze na antymaterii, gdzie interakcja pomiędzy zwykłą materią i antymaterią powoduje anihilacji obu i tworzy przy tym kolosalny poziom energii.

Jeśli wyobrazić możliwość kierunkowe produkcji ogromnej ilości tej energii, tworzony wybuch energii, spowodowane wzajemnym аннигиляцией kolidujących ze sobą atomów, można byłoby wykorzystać jako medium dla ruchu statku kosmicznego. Jednak jesteśmy jeszcze daleko od możliwości przeprowadzić takie testy w warunkach rzeczywistych.

Ponadto, korzystanie z antymaterii jako paliwa do silników rakietowych będzie nakładać szereg ograniczeń: po pierwsze, w wyniku reakcji będzie tworzyć niezwykle wysoki poziom promieniowania gamma; po drugie, trudno jest uzyskać wystarczającą ilość antymaterii; i po trzecie, staje się bardzo ograniczona ilość możliwych ładunku, który można zabrać ze sobą.

Jednak Instytut rozwoju obiecujących koncepcji NASA zainwestował środki w badania prawdopodobieństwa stworzenia statku kosmicznego na antymaterii, który będzie pozbawiony przynajmniej pierwszej góry problemy. Zdaniem naukowców, jeśli używać jako podstawowego elementu antymaterii a protony (античастицы elektronów), energetyczne wskaźniki gamma będą znacznie niższe.

Jeszcze jedno badanie pozwala rozwiązać drugi problem na liście, poprzez wykorzystanie tzw. żagle na antymaterii. Twórcą tego pojęcia jest Herald Jackson, były fizyk firmy Fermilab. Jackson zaproponował przeprowadzić kampanię zbierania funduszy na platformie Kickstarter. Do tworzenia i testowania prototypów pracy konieczne było około 200 000 dolarów. Jednak rzeczywista kwota realizacji i wdrażania tej technologii będzie wymagało, oczywiście, znacznie większych nakładów finansowych.

Koncepcja statku kosmicznego IXS ENTERPRISE

Kontrolna w przemyśle kosmicznym NASA zaproponowała swoją wersję "стартрекоподобного" kosmicznego, z możliwością warp-przyśpieszeń w 2016 roku. W przedstawionych zdjęciach można bez trudu dostrzec szczegóły statku USS Enterprise z kultowej киновселенной. Twórca koncepcji Mark Родмейкер podzielił się w wywiadzie dla "Washington Post" o tym, że celem niniejszej pracy było zainspirować młodych ludzi do wyboru kariery inżyniera mechanika statków kosmicznych.

Według концепту tego projektu, statek IXS Enterprise wykorzystuje nie jądrową reakcję i антиматерию do poruszania się w przestrzeni, a warp-silnik. Duże кольцеобразные struktury wokół statku tworzą "warp-bubble", który zmniejsza ilość energii potrzebną do pracy rdzenia silnika.