Однажды Кот уже рассказывал, что, возможно, в Солнечной системе есть еще одна неучтенная большая планета. Ее существование еще точно не доказано, а ученые уже обсуждают возможность полета к ней. Путь неблизкий. Если использоватьуже отработанные способы космических путешествий, он может занять 50-100 лет. Некоторых сторонников полета это не слишком смущает. Они приводят пример «Вояджера», который стартовал в 1977 году, в 2007 вышел за границы Солнечной системы и не исключено,что сможет снабжать нас ценной иформацией до 2030 года. Это один из самых результативных проектов.
Но есть и другая возможность. Для путешествия к гипотетической планете предлагают использовать лазерный парус. Этот вид космических двигателей разрабатывают в рамках проекта Breakthrough Starshot, стартовавшего в 2016 году. О своем участии в его финансировании объявил миллиардер Юрий Мильнер, известный крупными вложениями в программы поиска внеземной жизни и внеземного разума. Проект был поддержан знаменитым британским физиком Стивеном Хокингом. В совет директоров вошёл также Марк Цукерберг, разработчик и основатель социальной сети Facebook.
В Первоначальном виде проект выглядел так. Рой миниатюрных зондов-исследователей движется к Альфе Центавра с помощью паруса толщиной в несколько сотен атомов и массой в несколько граммов. Источником светового луча служит наземная матричная система, состоящая из отдельных световых источников. Наземные лазеры фокусируют на парусе луч мощностью 50–100 ГВт. Лазерная силовая установка представляет собой фазированную решётку из 20 млн небольших лазерных излучателей размером 1×1 км; с помощью фазирования (то есть изменения фаз на каждом отдельном излучателе) предполагается сфокусировать излучение с длиной волны 1,06 мкм со всей решётки в пятно диаметром несколько метров на расстоянии до 2·106 км (предельная точность фокусировки 10−9 радиана). Это обеспечит ускорение около 30 000 g, за счёт чего зонды достигнут целевой скорости в 20 % световой. У цели зонд маневрирует таким образом, что парус превращается в линзу Френеля, фокусирующую сигнал зонда в направлении Земли. Согласно оценкам, идеальная линза при идеальной фокусировке и идеальной ориентации усиливает сигнал мощностью 1 Вт до 1013 Вт в изотропном эквиваленте. Так что каждый крошечный космический аппарат будет передавать данные с помощью компактной системы лазерной связи на борту, используя собственный парус в качестве антенны.
Позже вносились коррективы. В частности, в качестве цели миссии стали называть не Альфу Центавра, а систему TRAPPIST, а со временем появились публикации, обозначившие проблемы, которые еще предстоит решить, для того, чтобы межзвездная экспедиция могла состояться. И вот теперь появилась идея для использования лазерного паруса для начала в миссии, которая отправится к дальним пределам Солнесной системы.
Автор: Наталья Беспалова
Кот настоятельно рекомендует подписываться на журнал "Наука и Техника"
Читателям, интересующимся историей техники, Кот рекомендует канал Сергея Мороза.