Ученые в Канаде считают, что мы можем добраться до ближайшей звезды всего за 200 лет. Все, что нам нужно сделать, это скопировать метод полета у альбатросов и планеров.
«Пионеры-10/11» и «Вояджеры-1/2», которые начали свое космическое путешествие более четырех десятилетий назад, покинули Солнечную систему много лет назад и начали свое межзвездное путешествие. Как определяются пределы нашей планетной системы, которая простирается намного дальше орбиты последней планеты. Проще говоря, Солнечная система — это область вокруг Солнца, на которую преобладает его влияние.
Наша дневная звезда постоянно испускает поток высокоэнергетических частиц, так называемых солнечный ветер. Граница Солнечной системы проходит там, где плотность потока солнечного ветра падает почти до нуля и в окружающей среде начинают доминировать космические лучи. Исследователи из Университета Макгилла в Канаде пришли к выводу, что эту границу можно использовать для разгона межзвездного корабля до огромных скоростей, необходимых для межзвездных путешествий.
Что происходит на краю Солнечной системы?
Поток солнечного ветра, пересекающий всю Солнечную систему, движется со скоростью порядка 650 км/с и достигает расстояния около 13 млрд км от Солнца. В точке столкновения с космическими лучами, называемой конечным толчком, скорость солнечного ветра внезапно падает до 200 км/с.
Гипотетический зонд или космический корабль должен был бы быть оснащен мощными катушками, способными создать вокруг себя магнитное поле диаметром в несколько сотен километров. Это магнитное поле могло быть своего рода парусом, на котором зонд мог бы поочередно превышать описанный выше предел, набирая каждый раз немного большую скорость.
Вопреки видимому, в принципе работы такого паруса нет ничего нового или фантастического. Точно такую же физику используют, например, альбатросы, которые могут долгие часы находиться в воздухе практически без каких-либо энергетических усилий, лишь пересекая границу между двумя воздушными массами, в которых дуют ветры разной силы.
Динамическое скольжение
Представьте долину с безветренной погодой. Чуть выше границ долины находится зона относительно сильных ветров. Представим также планер, движущийся в безветренной воздушной массе чуть ниже описанного выше предела.
Предположим, планер сознательно летит вверх по течению в зону преобладания ветра, разворачивается на 180 градусов и ускоряется (относительно Земли) с ветром, дующим ему в хвост. Затем с большей скоростью он улетает обратно в безветренную зону, разворачивается и снова входит в ветровую зону. С каждым таким кругом скорость планера будет увеличиваться. Этот механизм прекрасно демонстрирует видео ниже, на котором дистанционно управляемый планер, маневрируя между этими двумя воздушными массами, достиг скорости более 900 км/ч.
Вернемся к нашему космическому кораблю на краю Солнечной системы. Когда он входит в зону, в которой преобладает солнечный ветер, корабль набирает скорость, покидает Солнечную систему, где солнечный ветер имеет меньшую скорость, а затем снова входит, чтобы набрать еще большую скорость.
Исследователи из Канады утверждают, что два года такого ускорения позволили бы достичь скорости в 1-2 % скорости света, а это значит, что до ближайшей звезды, Проксимы Центавра, можно будет добраться примерно через 200 лет. Много? Да. Возможен ли такой сценарий для межпоколенческого корабля? Да. Это намного быстрее, чем любая другая идея, доступная в настоящее время? Определенно. Используя традиционные методы, мы могли бы достичь Проксимы Центавра примерно за 60 000 лет, поэтому сокращение этого времени до «всего» 200 лет кажется колоссальным достижением.
