Создание межзвёздного прямоточного двигателя Бассарда оказалось практически нереальной задачей

0 421

Идея о межзвездных полетах неизменно упирается в проблему: какая двигательная установка могла бы позволить преодолеть огромные расстояния между звездами за приемлемый для человека срок? Это невозможно сделать с помощью обычных ракет, подобных тем, которые используются для полетов на Луну или Марс. Было выдвинуто несколько более или менее реальных идей по этому поводу, одна из них — «Межзвездный прямоточный двигатель Бассарда». Он включает в себя захват водорода в межзвездном пространстве, а затем его использование в термоядерном реакторе.

Питер Шатчнайдер, физик и писатель-фантаст, теперь проанализировал эту концепцию более подробно вместе со своим коллегой физиком Альбертом Джексоном.

Результат, к сожалению, разочарует поклонников межзвездных путешествий. Анализ опубликован в научном журнале Acta Astronautica.

«Идея определенно заслуживает изучения», — говорит профессор Питер Шатчнайдер. «В межзвездном пространстве есть сильно разряженный газ, в основном водород — примерно один атом на кубический сантиметр. Если бы вы собирали перед космическим кораблем, как в магнитной воронке, с помощью огромных магнитных полей, вы могли бы использовать его для термоядерного реактора и ускорения космического корабля».

В 1960 году Роберт Бассард опубликовал научную статью о концепции ракетного двигателя для межзвездных полетов с использованием магнитного поля в качестве ловушки для водорода.

Спустя девять лет такое было впервые теоретически описано. «С тех пор эта идея не только воодушевляла поклонников научной фантастики, но и вызвала большой интерес в техническом и научном сообществе», — говорит Питер Шатчнайдер.

Полвека спустя Питер Шатчнайдер и Альберт Джексон внимательно изучили уравнения.

Программное обеспечение, разработанное в TU Wien в рамках исследовательского проекта по расчету электромагнитных полей в электронной микроскопии, неожиданно оказалось чрезвычайно полезным: физики смогли использовать его, чтобы показать, что основной принцип захвата частиц магнитным полем действительно работает.

Частицы можно собирать в предлагаемом магнитном поле и направлять в термоядерный реактор. Таким образом может быть достигнуто значительное ускорение — до релятивистских скоростей — более 10% от скорости света.

Однако, когда рассчитывается размер магнитной воронки, надежды на посещение других звезд быстро исчезают.

Чтобы достичь тяги в 10 миллионов ньютонов, что в два раза больше, чем у космического корабля «Шаттл», воронка магнитного поля должна иметь диаметр почти 4000 километров.

Технически продвинутая могла бы построить что-то подобное, но настоящая проблема заключается в необходимой длине магнитных полей: длина воронки должна быть около 150 миллионов километров — это расстояние между Солнцем и Землей, что представляется практически нереальной задачей.

Итак, после полувека надежд на межзвездные путешествия в далеком будущем стало очевидно, что прямоточный двигатель Бассарда, хотя и является интересной идеей, останется всего лишь частью научной фантастики.

Если мы хотим однажды посетить наших космических соседей, нам придется придумать что-то еще. Хотелось бы надеется на то, что люди однажды сумеют преодолеть огромные расстояния и изучить далекие и в непосредственной близости.

Исследование опубликовано в Acta Astronautica.

Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x