Революционная двигательная установка может доставить нас в межзвездное пространство в рекордно короткие сроки

Пеллетно-лучевой двигатель: следующий рубеж

Передовая двигательная установка, известная как двигательная установка с «гранулированным лучом», потенциально может отправить тяжелый космический корабль за пределы нашей Солнечной системы менее чем за пять лет, путешествие, на которое у «Вояджера-1» ушло 35 лет. Хотя эта концепция в настоящее время существует только на бумаге, она привлекла внимание и Грант НАСА в размере 175 000 долларов США для дальнейшего развития.

Межзвездное путешествие в течение человеческой жизни

Инновационная ракетно-лучевая двигательная установка привлекла внимание исследователей из-за ее способности достигать межзвездного пространства в течение жизни человека. Традиционные ракеты на химическом топливе не могут достичь этого, особенно с более крупными кораблями. Артур Давоян, аэрокосмический инженер из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и ведущий исследователь этого предложения, объясняет, что эта новая двигательная установка может быстро транспортировать тяжелые грузы через Солнечную систему и в межзвездное пространство.

Вдохновение от инициативы Breakthrough Starshot

Концепция пеллетного луча вдохновлена ​​​​инициативой Breakthrough Starshot, целью которой является разработка двигательной установки «легкий парус». Эта система будет использовать миллионы лазеров, чтобы доставить крошечный зонд к соседней Проксиме Центавра всего за 20 лет.

Выходя за рамки небольших датчиков

Ракетно-лучевая двигательная установка выходит за рамки небольших зондов, рассматривая способы транспортировки более крупных объектов, необходимых для будущих исследований или колонизации за пределами нашей Солнечной системы. Концептуальная двигательная установка включает два космических корабля: один летит в межзвездное пространство, а другой вращается вокруг Земли.

Как работает пеллетно-лучевой двигатель

Находящийся на околоземной орбите космический корабль будет стрелять пучком микроскопических частиц в межзвездный космический корабль. Лазеры нагревают эти частицы, заставляя некоторые из них плавиться в плазму, которая еще больше ускоряет гранулы посредством процесса, называемого лазерной абляцией. Шарики могут развивать скорость до 120 км/сек (75 миль/сек) и либо сталкиваться с парусом межзвездного космического корабля, либо отталкивать магнит внутри него, разгоняя космический корабль до высоких скоростей и позволяя ему покинуть нашу гелиосферу.

Впечатляющее время в пути

Давоян утверждает, что с помощью луча шариков внешние планеты можно было бы достичь менее чем за год, 100 астрономических единиц (а.е.) примерно за три года, а солнечную гравитационную линзу на расстоянии 500 а.е. примерно за 15 лет. Для сравнения: в 2012 году зонду «Вояджер-1» потребовалось 35 лет, чтобы выйти в межзвездное пространство на расстоянии примерно 122 а.е. Космический корабль весом в одну тонну может достичь того же результата менее чем за пять лет.

Фаза I гранта НАСА NIAC

Этот проект является одним из 14, финансируемых на этой ранней стадии за счет гранта NASA Innovative and Advanced Concepts (NIAC). Следующий шаг включает в себя демонстрацию доказательства концепции с помощью экспериментов и подробного моделирования различных подсистем в предлагаемой архитектуре силовой установки.