Доброго дня!
На связи Артем! Сегодня поговорим о скорости света, а точнее о ее применении в космическом прогрессе. Когда мы наконец сможет развить такую скорость, и какие будут последствия? Поехали!
Осторожно, лонгрид!
Покорение космоса уже давно засело в сердцах человечества. И дело не в романтике, а в колонизации новых планет. Нам становится тесно на Земле, и ресурсы постепенно истощаются. Но без световой скорости мы не сможем преодолеть миллиарды километров, чтобы достичь других планет за короткий промежуток времени. Что же делать?
Рекорд скорости
Мировой рекорд скорости, установленный космическим кораблем "Апполон-10" 47 лет назад - 39 897 км/час, скорость света - 1 млрд км/час. Нам еще работать и работать, чтобы хоть как то приблизиться к таким параметрам. И дело не только в технике, но и в человеке. До сих пор не понятно, как скажется на человеке такое сильное ускорение и затем торможение.
Инженеры НАСА ломают голову над этим вопросом, и параллельно разрабатывают проект "Орион": космический корабль, который будет способен многоразово выводить космонавтов на околоземную орбиту. Корабль совершит первый экспериментальный полет в 2021 году. И если всей пройдет хорошо, то он займется доставкой экспедиций на Марс.
"Орион", по расчетам инженеров, имеет минимальную скорость в 30 000 км/час, то есть он сможет побить рекорд "Аполлона 10". Но это лишь малая толика, по сравнению со скоростью света. И все равно, вопрос безопасности остается открытым.
Как не отдать концы?
Один из выходов - постепенно набирать скорость света и затем также ее сбрасывать. Как скоростной поезд TGV, который не сразу рвется с места, а постепенно набирает и сбрасывает скорость. Мы уже знакомы с последствиями резкой остановки: многочисленный автомобильные аварии, когда из-за резкой остановки человек получает сильные физические увечья.
Перегрузки
Причина этого проста, и уже давно объяснена Ньютоном:
"Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменять это состояние".
При резких изменениях инертности тела, человек испытывает сильные перегрузки. Они измеряются в единицах G:
- 1G - постоянная величина перегрузки, которую мы испытываем каждый день;
- перегрузки от 1 до 4G - приемлемые перегрузки, которые испытывает человек в машине, скоростном поезде, общественном транспорте;
- от 4 до 10G - для неподготовленного человека будут сильные, а для пилота истребителя - вполне;
- 10-25G - зона смертельного риска.
Астронавты сталкиваются со средними перегрузками при взлете и возвращении на Землю, это примерно 4-5G. Такие перегрузки переносятся ими достаточно легко, благодаря особому положению кресел - лежа, лицом в сторону полета.
Метеориты
Еще одна проблема, возникающая в космических полетах - микрометеориты, которые могут развивать самостоятельную скорость в 300 000 км/час. Чтобы защитить "Орион" от их воздействия, на него одевают "космический бронежилет": внешний защитный слой толщиной 30 сантиметров и дополнительные щитовые экраны. Кроме того, на корабле особым образом размещают оборудование, чтобы оно не пострадало от столкновения с метеоритом.
Кроме того, экипаж необходимо будет постоянно снабжать продовольствием и защита от солнечной радиации. Но в этом случае как раз играет важную роль сокращение времени полета.
Аналогичная скорость частиц
Когда вы летите с определенной скоростью, частицы летящие вам навстречу двигаются с такой же скоростью. При современных скоростях они не представляют опасности. Но представьте, что они двигаются со скоростью миллион км/час.
Для примера возьмем атом водорода. Его обычное содержание составляет не больше единицы атома на кубический сантиметр. Но, при огромных скоростях, водород начинает разлагаться на субатомные частицы, и может проникать внутрь корабля. Итог такой бомбардировки печален: мгновенная смерть экипажа от радиации.
Вывод
Как вы понимаете, работы нам предстоит очень много. Ведь надо создать такой космический корабль, который сможет быстро и безопасно доставить астронавтов например на Марс. Да еще и захватить с собой необходимое количество провизии, чтобы основать на планете временную базу.
Кроме того, нужен совершенно другой подход к созданию двигателей и топливу. То, что мы имеем сейчас слишком маломощное, для развития скорости света. Но, у ученых есть три варианта развития этой отрасли:
- выделение энергии для расщепления вещества;
- термоядерный синтез;
- аннигиляция антиматерии.
Первый вариант применяется в современных атомных станциях. Второй вариант слабодостижим, ведь это энергия питающая Солнце. Но если все таки получится овладеть термоядерным синтезом, то космический корабль сможет достичь скорости в 100 млн км/час, что уже неплохо.
А вот третий вариант является самым предпочтительным. Антиматерия - двойник и противоположность обычной материи. Идея аннигиляции антиматерии простым языком - столкновение антиматерии и обычной материи, в результате чего они уничтожают друг друга и выделяют чистую энергию.
Что это нам даст? Ускорение в течение нескольких лет! То есть, скорость уже будет измеряться месяцами и годами (если вам привычней, то это скорость в сотню миллионов км/час). Сможем ли мы летать быстрее света? Возможно. Но до тех пор, пока не найдем способ защиты от последствий такой скорости, и придумаем сверхсветовой двигатель, такой возможности нам не видать.
А что вы думаете по этому вопросу?
Ставьте лайки, оставляйте комментарии и делитесь понравившейся статьей в социальных сетях!
Читайте также: