Из числа 14 концептуальных разработок грант NASA получил проект, который может совершить революцию в освоении далеких уголков Солнечной системы. Это проект ракетного двигателя, который теоретически позволит ракете за 5 лет преодолеть тот путь, который зонд “Вояджер-1” проделал за 35 лет. Полеты внутри системы перестанут быть событиями длиною в человеческую жизнь.
Сумму в размере $175 тыс. NASA выдало группе ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. “На первом этапе мы продемонстрируем осуществимость предложенной концепции двигательной установки путем детального моделирования различных подсистем предложенной двигательной установки и проведения экспериментальных исследований”, – сказал руководитель проекта Артур Давоян.
В основе предложенного решения pellet-beam (луч-пеллеты) лежит та же концепция, что и со звездным парусом, питаемым внешней лазерной установкой. В свое время российский бизнесмен Юрий Мильнер и знаменитый британский ученый Стивен Хокинг инициировали проект Breakthrough Starshot, цель которого заключается в отправке мини-спутников к звездной системе Альфа Центавра. Небольшой зонд должен был приводиться в движение мощной лазерной установкой на орбите Земли, которая била бы в парус и разгоняла бы космический аппарат.
Концепция pellet-beam предполагает почти то же самое, но только вместо фотонов в парус или двигатель с мощным магнитным полем будут бить сгустки плазмы. Очевидным образом плазма будет сильнее взаимодействовать с парусом или магнитным полем двигателя корабля, чем не имеющие массы фотоны. Это позволит быстрее и сильнее разогнать корабль и, что более важно, намного более тяжелый, чем легкий как перышко зонд под парусом. В конце концов, на зонде размером с обувную коробку много оборудования отправить нельзя по определению.
Согласно расчетам, для разгона корабля массой 1 т до скорости 120 км/с понадобится 10-МВт лазер на орбите. Двигатель pellet-beam позволит достичь внешних планет менее чем за год, а уйти на 100 а.е. примерно за 3 гда. Выскочить из гравитационной линзы Солнца на удалении примерно 500 а.е. можно будет за 15 лет. На такой скорости пройденное за 35 лет зондом “Вояджер-1” расстояние в 122 а.е. будет преодолено за 5 лет.
Концепция pellet-beam предполагает, что топливо будет подаваться не из корабля, а в корабль. Гранулы топливного вещества будут выстреливать в сторону корабля и облучаться мощным лазером. За счет эффекта лазерной абляции вещество будет испаряться с поверхности гранул и ускоряться, превращаясь постепенно в облачко летящей на огромной скорости плазмы. Плазма будет бить в магнитное поле двигателя корабля и ускорять его. Звучит как фантастика, но NASA не пожалело на разработку концепции денег. Будет интересно узнать, что из этого получится. (3dnews/Машиностроение Украины и мира)