Новая концепция, предложенная учеными, может изменить подход к освоению космоса. Основной проблемой межзвездных полетов являются огромные расстояния, для преодоления которых нужны скорости, недостижимые для современных технологий.
Ученые предлагают инновационную технологию, которая должна сделать возможными такие путешествия.
Путешествия к звездам — что предлагают ученые
Исследователи Джефф Грисон и Геррит Брухауг из Лос-Аламосской национальной лаборатории описали концепцию использования пучков электронов, ускоренных до почти световой скорости. Такой подход позволяет эффективно передавать энергию к космическим аппаратам на больших расстояниях.
— Электронный пучок, движущийся с релятивистскими скоростями, способен генерировать достаточно энергии для ускорения космического аппарата до 10% скорости света, — отметил Грисон.
Это позволило бы зонду весом 1 000 кг достичь, например, Альфа Центавра за 40 лет, что значительно быстрее, чем те 70 тысяч лет, которые нужны нынешним технологиям.
Принцип работы релятивистского пучка
Луч электронов в вакууме имеет тенденцию рассеиваться из-за взаимного отталкивания частиц. Однако, как объяснил Джефф Грисон, в межзвездном пространстве есть разреженный ионизированный газ — плазма.
Когда электронный луч проходит сквозь эту плазму, возникает магнитное поле, которое удерживает частицы вместе, не позволяя им распадаться на большие расстояния. Такой эффект получил название «релятивистский зажим».
Ученые предлагают разместить генератор пучка вблизи Солнца, используя его энергию для создания электронного луча. Однако, перед этим нужно решить проблему преобразования энергии пучка в реактивную тягу, которая ускорит аппарат, при этом минимизируя тепловую нагрузку.
Перспективы новой технологии
Сейчас концепция находится на этапе теоретических исследований. Ученые надеются, что дальнейшие моделирования и эксперименты в космосе подтвердят ее жизнеспособность. В случае успеха эта технология может не только приблизить человечество к межзвездным путешествиям, но и открыть новые возможности для исследования Солнечной системы.
Несмотря на сложность задачи, Грисон отметил, что создание такого луча может быть экономически выгоднее лазерных систем, которые также исследуются для межзвездных полетов. Ведь лазерные лучи имеют ограниченный радиус действия и способны транспортировать только небольшие аппараты.
