Ученые предложили революционный метод космических путешествий, осуществимых в течение человеческого века. Специалисты из Electric Sky, Inc совместно с Национальной лабораторией Лос-Аламоса выдвинули концепцию использования релятивистских электронных пучков для перемещения космических аппаратов.
Джефф Грисон, главный технолог компании Electric Sky и глава фонда Tau Zero, вместе с физиком Герритом Брухогом, опубликовали в журнале Acta Astronautica исследование, подробно объясняющее инновационный способ передачи энергии на космические корабли. Ключевая идея состоит в применении электронных пучков, ускоренных до околосветовых скоростей, чтобы придать аппаратам необходимую кинетическую энергию.
«Основная задача межзвездных перелетов – преодоление колоссальных расстояний. Альфа Центавра удалена на 4,3 световых лет, что в 2000 раз дальше, чем достигнуто аппаратом Voyager 1 – самым дальним из всех запущенных объектов», – объясняет Грисон.
В соответствии с расчетами ученых, предложенный подход позволит ускорять зонд массой 1000 кг (сопоставимый с Voyager 1) до 10% скорости света. Это позволит достичь Альфа Центавра за 40 лет, в отличие от 70 000 лет, которые были бы необходимы сегодня.
Уникальность метода заключается во взаимодействии с природными свойствами космической среды. Электронный пучок, проходя через космическую плазму, порождает магнитное поле, предотвращающее его рассеяние — явление, известное как «релятивистское сжатие». Ученые предлагают установить генератор пучка поблизости от Солнца, применяя его энергию для питания всей системы.
Исследователи отмечают, что подобные эффекты уже наблюдаются в природе, такие как выбросы заряженных частиц из черных дыр. Тем не менее, остаются нерешённые вопросы: как воспроизвести такие условия искусственно, каким образом солнечное магнитное поле взаимодействует с пучком и как преобразовать энергию пучка в тягу, избежать при этом перегрева космического аппарата.
В сравнении с другими предложенными методами межзвездных путешествий, такими как лазерные паруса, электронные пучки могут обеспечить в 10 000 раз большую дальность при меньших энергозатратах, а также способны двигать более массивные аппараты. Это открывает новые перспективы для запуска крупных научных миссий с полной исследовательской инфраструктурой.
Источник: iXBT
