Содержание
Межзвездные путешествия. Некоторые вещи, которые еще совсем недавно казались фантастикой, сегодня обыденное дело. Так, совсем недавно, в режиме реального времени, весь мир смотрел удивительное космическое шоу – запуск нового пилотируемого космического корабля Дрэгон Крю на Международную космическую станцию.
Может показаться, что первый пилотируемый космический полет произошел уже очень давно. Но если посмотреть на скорость технологического развития, то она поражает: самая первая в истории ракета для исследования параметров воздушной среды была запущена всего 83 года назад!
За это время в мире появился Интернет, а также ракеты от SpaceX, которые возвращаются и приземляются в автоматическом режиме. Так все-таки, может быть технологии ближайшего будущего смогут сделать реальностью космические путешествия?
Межзвездное путешествие
Кто из нас не мечтал об этом в детстве? Как однажды, рядом с вашим домом приземлится летающая тарелка и вас пригласят с собой в путешествие по бескрайней Вселенной. И это не удивительно, ведь именно межзвездные перелеты являются самой популярной темой в научно-фантастических рассказах и сериалах. Так или иначе, по мере развития технологий – от знаменитых очаровательных роботов Бостон Дайнэмикс и очаровательной Софии из Гонконга до более совершенных космических ракет и зондов – возникает вопрос: есть ли надежда, что когда-нибудь мы будем колонизировать планеты в других звездных системах? Или, хотя бы, сможем ли мы отправить к далеким мирам свои космические зонды, чтобы посмотреть, что там происходит?
Научная фантастика вдохновляет изобретателей, не забывайте об этом.
Да, конечно же, теоретически, межзвездные путешествия и исследования технически возможны. Нет такого закона физики, который бы прямо указывал бы на невозможность осуществления таких полетов, но это совсем не значит, что человечество скоро изобретет технологии, позволяющие летать достаточно быстро. Межзвездные путешествия – настоящая головная боль и в ближайшее время, к сожалению, люди не смогут начать колонизацию других звезд.
Но есть и хорошие новости, мы уже достигли статуса цивилизации, занимающейся межзвездными исследованиями. Несколько наших космических кораблей уже достигли края Солнечной системы и движутся дальше, и покидают ее, уже обратно уже никогда не вернутся. Миссии NASA Voyager, Pioneer и New Horizons начали свое долгое путешествие во внешний мир.
Согласитесь, звучит замечательно – у нас есть межзвездные космические зонды, которые работают. Но проблема в том, что они очень медленные. Их скорость крайне мала для преодоления гигантских расстояний. Каждый из этих маленьких бесстрашных космических исследователей летит со скоростью десятки тысяч километров в час. И у них какой-то конкретной цели достигнуть той или иной звезды, потому что их миссии были предназначены для изучения планет внутри нашей Солнечной системы, которые они успешно выполнили и теперь летят во внешний космос и будут передавать информацию об окружающем пространстве столько, насколько хватит их ресурсов.
Но если бы любой из этих аппаратов был нацелен, например, на самую близкую к нам звезду – Проксима Центавра – которая расположена всего в 4 световых годах от нас, то им бы потребовалось 80 тысяч лет, чтобы долететь до нее. 80 тысяч лет. Боюсь, что бюджет NASA не распланирован на такие далекие перспективы. Да и к тому времени, как они приблизятся к нашей соседке, приборы на зондах уже давно перестанут работать и они будут представлять из себя просто куски старого и давно не функционирующего железа, летящего сквозь пустоту.
Конечно, как бы то ни было, но прогресс налицо. Ведь наши предки не могли запускать в космос роботизированные машины с золотыми табличками на борту, на которых размещена информация о нашем доме. Вдруг кто найдет и прочитает.
Скорость имеет значение
Чтобы межзвездные полеты приобрели хоть какой-нибудь практический смысл, зонды должны двигаться намного быстрее, чем сейчас. Хотя бы около одной десятой скорости света – 30 тысяч километров в секунду. На такой скорости корабль может достичь той же Проксимы Центавра всего за несколько десятилетий и отправить изображения на Землю, которые будут идти к нам еще 4 года, то есть, вся миссия может осуществиться в рамках одной человеческой жизни. Разве это не здорово, что миссию может закончить тот же человек, который ее и начинал?
Но полеты на таких скоростях требуют огромного количества энергии. Одним из вариантов является аккумулирование энергии на борту самого корабля в виде топлива. Но топливные баки увеличивают массу зонда и разогнать его до необходимых скоростей будет еще сложнее. На сегодняшний день существуют проекты и даже эскизы звездолетов с атомным двигателем, но если мы хотим разогнаться до желаемой скорости не взрывая тысячи и тысячи ядерных бомб, то нужно придумать что-нибудь попроще и безопаснее.
Как утверждает Discover Magazine, одной из самых перспективных идей является идея разделить источник энергии и космический аппарат. Источник может находиться на Земле, где он не будет ограничен ни по весу, ни по габаритам, а энергия от него будет непосредственно передаваться на зонд. Один из способов передачи энергии от источника на двигатели корабля уже существует. Это лазеры.
Лазерный луч очень хорошо переносит энергию из одного места в другое, особенно на огромные расстояния в открытом космосе. А космический корабль, поймав луч, может запускать двигатели и разгоняться до одной десятой скорости света.
Это должен быть очень мощный лазер и сверхлегкий зонд. Расчеты показывают, что лазерная установка должна иметь мощность в 100 Гигаватт, но на сегодняшний день это на несколько порядков мощнее любого лазера, когда-либо созданного или спроектированного нами.
В тоже время космический корабль, масса которого не должна превышать массу обычной канцелярской скрепки, должен иметь на своем очень маленьком борту камеру, компьютер, преобразователь питания, схему, оболочку антенну для связи с домом и отлично отражающий свет парус.
Настоящее космическое путешествие начнется после того, как отважный кораблик достигнет скорости 30 тысяч километров в секунду. В течение 40 лет он должен будет поддерживать скорость и направление к заветной цели и вынести все испытания, которые может преподнести ему космос в этом долгом пути.
Сегодня такие технологии кажутся нам чем-то из области фантастики. Но нет ни одного закона физики, который запрещал бы их осуществление, а значит, вопрос только в том, готовы ли мы потратить достаточно ресурсов для того, чтобы этот полет стал реальностью.
Читайте также: Путешествие во времени возможно, но это билет в один конец