NASA tikisi, kad prireiks maždaug 500 dienų, kol žmonės pasieks Raudonąją planetą, tačiau Kanados inžinieriai teigia, kad lazeriu pagrįsta sistema šią kelionę galėtų sutrumpinti iki 45 dienų.

JAV kosmoso agentūra planuoja nusiųsti į Raudonąją planetą įgulą XX amžiaus trečiojo dešimtmečio viduryje, maždaug tuo pačiu metu Kinija taip pat planuoja išlaipinti žmones Marse.

Inžinieriai iš McGill universiteto Monrealyje (Kanada) teigia sukūrę terminio lazerio varomąją sistemą, kurioje lazeris naudojamas vandenilio kurui šildyti.

Tai nukreipta energijos varomoji jėga, naudojant didelius lazerius, paleidžiamus iš Žemės, kad būtų tiekiama energija į erdvėlaivio fotovoltines matricas, kurios generuoja elektrą, taigi ir varomąją jėgą.

Erdvėlaivis labai greitai įsibėgėja būdamas netoli Žemės, o kitą mėnesį skrieja Marso link, paleisdamas pagrindinį aparatą, kad nusileistų į Raudonąją planetą, o likusią laivo dalį grąžintų į Žemę perdirbti kitam paleidimui.

Pasiekti Marsą vos per šešias savaites anksčiau buvo manoma, kad tai įmanoma tik naudojant dalijimosi raketas, kurios kelia didesnę radiologinę riziką.

NASA tikisi, kad prireiks maždaug 500 dienų, kol žmonės pasieks Raudonąją planetą, tačiau Kanados inžinieriai teigia, kad lazeriu pagrįsta sistema šią kelionę galėtų sutrumpinti iki 45 dienų. menininko įspūdis

Kalbėti su visata šiandienTyrimą atlikusi komanda teigė, kad ši sistema gali leisti greitai pernešti Saulės sistemoje.

Nukreiptas energijos varymas nėra nauja idėja – ji neseniai pateko į antraštes su Breakthrough Starshot – projektu, kurio tikslas – lazeriais nusiųsti mažyčius šviesos burių zondus į artimiausią žvaigždžių sistemą Proxima Centauri reliatyvistiniu greičiu.

Sistema naudoja lazerius, kad erdvėlaivį išstumtų į gilią erdvę santykiniu greičiu – šviesos greičio dalimi – ir kuo galingesnis lazeris, tuo erdvėlaivis greitesnis.

Kai kurie tyrimai prognozuoja, kad 200 svarų sveriantį palydovą į Marsą galima nusiųsti vos per tris dienas, o didesniam erdvėlaiviui prireiks maždaug nuo vienos iki šešių savaičių.

Koncepcijos reikalauja, kad Žemėje būtų gigavatų galios lazerio matrica, kurią būtų galima paleisti į kosmosą ir nukreipti į lengvą burę, pritvirtintą prie erdvėlaivio, kad pagreitintų jį iki didelio greičio – šviesos greičio dalimi.

Emmanuelis Doblay, McGill absolventas ir TU Delfto aerokosminės inžinerijos magistrantūros studentas, paskelbė dokumentą, kuriame teigiama, kad tai galėtų būti pritaikyta kelionei į Marsą.

Nukreiptas energijos varymas nėra nauja idėja – ji neseniai pateko į antraštes su Breakthrough Starshot – projektu, kurio tikslas – lazeriais nusiųsti mažyčius šviesos burių zondus į artimiausią žvaigždžių sistemą Proxima Centauri reliatyvistiniu greičiu.

JAV kosmoso agentūra planuoja nusiųsti į Raudonąją planetą įgulą XX amžiaus trečiojo dešimtmečio viduryje, maždaug tuo pačiu metu Kinija taip pat planuoja išlaipinti žmones Marse. menininko įspūdis

Jis sakė „Universe Today“: „Pagrindinis kryptingos energijos varomosios jėgos panaudojimas būtų lengvos burės nukėlimas į žvaigždes tikroms tarpžvaigždinėms kelionėms, o tai paskatino mūsų komandą, atlikusią šį tyrimą.

Domėjomės, kaip tą pačią lazerio technologiją būtų galima panaudoti greitam perdavimui Saulės sistemoje, kuri, tikimės, bus artimiausio laikotarpio atspirties taškas, galintis pademonstruoti šią technologiją.

Komandos virtualiam erdvėlaiviui reikalinga 32 pėdų skersmens, 100 megavatų galios lazerio matrica, kuri būtų pastatyta kažkur Žemėje.

To, atsižvelgiant į dabartinę optinių lazerių technologijų plėtros tendenciją, pakaktų į Marsą skriejančiam erdvėlaiviui maitinti.

Jis veikia fokusuodamas lazerį vandenilio šildymo kameroje per pripučiamą reflektorių – vandenilio stūmoklis išleidžiamas per antgalį, kad jį stumtų į priekį.

„Mūsų metodas naudos intensyvesnį lazerio srautą į erdvėlaivį, kad tiesiogiai šildytų raketinį kurą, panašiai kaip milžiniškas garo katilas“, – sakė Dobelli.

„Tai leidžia erdvėlaiviui greitai įsibėgėti, kol jis vis dar yra arti Žemės, todėl lazerio nereikia fokusuoti toli į kosmosą.

„Mūsų į Gresterį panašus erdvėlaivis labai greitai įsibėgėja, kol vis dar yra arti Žemės, ir šis metodas galėtų padėti jį sugrąžinti iš Marso, kur nebūtų didelės lazerių matricos, paruoštos siųsti“, – aiškino Doblay.

„Manome, kad netgi galime naudoti tą patį lazeriu varomą raketinį variklį, kad sugrąžintume stiprintuvą į Žemės orbitą, kai jis nusviedė pagrindinį marsaeigį į Marsą, kad jį būtų galima greitai panaudoti kitam paleidimui“, – sakė jis „Universe Today“.

Pripučiamas atšvaitas yra raktas į tai, kad technologija veiktų tinkamai, nes jis bus sukurtas taip, kad gerai atspindėtų, kad galėtų išlaikyti daugiau lazerio galios ploto vienete nei fotovoltinė plokštė.

Būtent tai leidžia atlikti užduotį naudojant palyginti kuklią lazerio matricą – 32 pėdų skersmens – ant žemės.

Sutrumpinę laiką erdvėje, astronautai susiduria su mažesniu radiacijos lygiu, todėl kelionė į Marsą ir atgal gali būti saugesnė.

Visų naujų elementų reikės, kad erdvėlaivis Marsą pasiektų per šešias savaites – gerokai mažiau nei NASA numatė devynis mėnesius.

„Skaidulinių optinių lazerių, veikiančių kaip vienas optinis elementas, matricos, pripučiamos erdvės struktūros gali būti naudojamos lazerio spinduliui sufokusuoti, kai jis pasiekia erdvėlaivį į šildymo kamerą“, – sakė Dobelli.

Taip pat „kurti aukštos temperatūros medžiagas, kurios leistų erdvėlaiviui atsitrenkti į Marso atmosferą jam atvykus“.

Gebėjimas sulaužyti atmosferą yra triukas, kuris leis sugrįžti.

Problema ta, kad daugelis šių technologijų vis dar tik pradeda kurtis ir nebuvo išbandytos realiame pasaulyje, todėl kyla klausimų dėl jų tinkamumo iki 2035 m.

„Lazerio šilumos kamera tikriausiai yra didžiausias iššūkis“, – „Universe Today“ sakė Doblay, skeptiškai vertindamas, kad vandenilio dujos gali būti sulaikytos.

READ  Kosmoso garsai: Džiugina, pluša ir dūzgia

Inžinieriai iš McGill universiteto Monrealyje (Kanada) teigia sukūrę terminio lazerio varomąją sistemą, kurioje lazeris naudojamas vandenilio kurui šildyti. menininko įspūdis

Jis klausia, ar galima jį sulaikyti, nes „lazerio spindulys įkaista iki aukštesnės nei 10 000 K temperatūros, tuo pat metu išlaikant vėsias kambario sienas?

Mūsų modeliai teigia, kad tai įmanoma, tačiau didelio masto bandomieji bandymai šiuo metu neįmanomi, nes dar nesukūrėme reikiamų 100 MW lazerių.

Profesorius Andrew Higginsas iš McGill, kuris vadovavo Doplay darbui, sakė: „Galimybė tiekti energiją giliai į kosmosą naudojant lazerius būtų trikdanti traukos ir galios technologija.

Mūsų tyrime buvo nagrinėjamas terminis požiūris į lazerius, o tai skamba drąsinančiai, tačiau pati lazerio technologija yra tikras žaidimo pasikeitimas.

Rezultatai buvo paskelbti išankstiniu spausdinimu arXiv.

NASA planuoja pasiųsti pilotuojamą misiją į Marsą 2030-aisiais po pirmojo nusileidimo Mėnulyje

Marsas tapo kitu milžinišku šuoliu žmonijos kosmoso tyrinėjimams.

Tačiau kol žmonės pasieks Raudonąją planetą, astronautai žengs keletą nedidelių žingsnelių atgal į Mėnulį, vykdydami metus trunkančią misiją.

Svarbios Mėnulio orbitos detalės buvo atskleistos kaip įvykių, atvedusių į misijas į Marsą 1930-aisiais, laiko juostos dalis.

NASA pristatė savo keturių etapų planą (nuotraukoje), pagal kurį, tikimasi, vieną dieną žmonės galės aplankyti Marsą, vakar Vašingtone vykusiame aukščiausiojo lygio susitikime Humans to Mars. Tam per ateinančius dešimtmečius reikės atlikti daugybę misijų į Mėnulį

2017 m. gegužę NASA direktoriaus pavaduotojas politikos ir planavimo klausimais Gregas Williamsas apibūdino kosmoso agentūros keturių etapų planą, kuris, tikimasi, kada nors leis žmonėms aplankyti Marsą, taip pat numatomą jo laiką.

Pirmas ir antras etapas Tai apims kelis skrydžius į Mėnulio erdvę, kad būtų galima sukurti buveinę, kuri sudarytų skrydžio sustojimo vietą.

Paskutinė pristatyta aparatūros dalis bus tikrasis „Deep Space Transport“ roveris, kuris vėliau bus naudojamas įgulai nugabenti į Marsą.

Gyvybės Marse modeliavimas bus vykdomas metus 2027 m.

Trečiasis ir ketvirtasis etapai prasidės po 2030 m. ir apims tvarius įgulos skrydžius į Marso sistemą ir Marso paviršių.