Ученые считают возможным разгонять крошечные зонды с помощью мощных лазеров до таких высоких скоростей, что до ближайшей к Солнцу звезде они смогут добраться в течение нескольких десятилетий. Но возникает другая проблема: как же потом такой зонд затормозить? Возможно, в этом могли бы помочь магнитные паруса.
Очень долго намерения отправлять космические зонды без экипажа сквозь бескрайние дали межзвездного пространства воспринимались абсолютной утопией. Но вот уже некоторое время в рамках так называемой «Инициативы Прорыв Звезд» (Breakthrough Starshot Initiative) идет работа над концепциями, предусматривающими возможность ускорения миниатюрных космических зондов с помощью мощных лазеров. При этом еще большей трудностью, чем разгон и сам полет, представляется проблема затормаживания такого зонда, так как по причине малого веса в нем просто не останется места для громоздких агрегатов торможения.
По словам профессора Клаудиуса Гроса из Института теоретической физики университета Гете во Франкфурте, вполне реальным было бы осуществлять торможение как минимум относительно медленных космических зондов с помощью магнитного паруса. «Медленной в нашем случае считается скорость в 1000 километров в секунду, что составляет лишь 0,3 процента скорости света. Но при этом она в 50 раз превышает скорость космических зондов программы Voyager», - уточняет Грос.
Чтобы перенести энергию движения космического зонда на межзвездный газ, Грос рассчитал необходимый магнитный парус, состоящий из сверхпроводящей петли диаметром в пятьдесят километров. В этой петле без потерь индуцируется ток, который, в свою очередь, создает сильное магнитное поле. Ионизированный водород межзвездной среды станет отражаться от магнитного поля зонда, благодаря чему и будет осуществляться торможение.
Это функционирует, как показал Грос, даже несмотря на экстремально низкую плотность частиц межзвездного пространства (0,005 до 0,1 частиц на кубический сантиметр). Кроме того, работы Гроса показывают, что магнитный парус может затормаживать «медленные» космические зонды массой до 1500 килограмм. Правда, для далеких полетов могут потребоваться целые исторические эпохи. Так, к примеру, до семи открытых недавно планет Trappist-1 можно таким образом долететь примерно за 12 тысяч лет.
С другой стороны, интересно и то, что для запуска подошел бы такой же лазер, при помощи которого планировали разогнать мини-зонд весом всего в несколько грамм до околосветовой скорости и направить его к Альфа Центавра.
Пилотируемые миссии к чужим звездам, для которых необходимы тысячелетия, в исследовательских планах ученых даже не рассматриваются. Но иначе выглядят полеты, в которых продолжительность роли не играет. Таким примером могли бы стать миссии, открывающие альтернативы жизни на Земле. Такие миссии, предложенные Гросом еще в 2016 году под названием «Проект генезис», могут нести с собой одноклеточные живые организмы либо в виде глубоко замороженных спор, либо закодированными в миниатюрной генетической лаборатории. Для зондов «Генезис» важно не время прибытия, а возможность затормозить и выйти на орбиту планеты, выбранной конечной целью путешествия.
Подписывайтесь на наш канал и ставьте лайки.
Советуем также почитать..
Начальная стадия уникальной супергалактики
Что случилось в Йеллоустонском национальном парке? Крушение НЛО или очередная "утка"?
Российско-европейский зонд TGO передал на Землю свой первый снимок поверхности Марса
Создана точнейшая звездная 3D-карта Млечного пути
