Svemirski diskovi - pristupačni i vrlo brzi
Trenutno najbrži objekt koji je čovjek lansirao u svemir je sonda Voyager, koja je uspjela ubrzati do 17 km/s zahvaljujući upotrebi gravitacijskih lansera Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna. Ovo je nekoliko hiljada puta sporije od svjetlosti, kojoj su potrebne četiri godine da stigne do zvijezde najbliže Suncu.
Gore navedeno poređenje pokazuje da kada je u pitanju pogonska tehnologija u svemirskim putovanjima, još uvijek imamo mnogo posla ako želimo otići negdje izvan najbližih tijela Sunčevog sistema. A ova naizgled bliska putovanja su definitivno predugačka. 1500 dana leta do Marsa i nazad, pa čak i uz povoljno planetarno poravnanje, ne zvuči baš ohrabrujuće.
Na dugim putovanjima, osim preslabih pogona, postoje i drugi problemi, na primjer, sa zalihama, komunikacijama, energetskim resursima. Solarni paneli se ne pune kada su sunce ili druge zvijezde daleko. Nuklearni reaktori rade punim kapacitetom samo nekoliko godina.
Koje su mogućnosti i izgledi za razvoj tehnologije za povećanje i prenošenje većih brzina našim svemirskim brodovima? Pogledajmo rješenja koja su već dostupna i ona koja su teoretski i znanstveno moguća, iako su još više fantazija.
Prisutne: hemijske i jonske rakete
Trenutno se hemijski pogon još uvijek koristi u velikim razmjerima, kao što su rakete s tekućim vodonikom i kisikom. Maksimalna brzina koja se može postići zahvaljujući njima je otprilike 10 km/s. Ako bismo mogli maksimalno iskoristiti gravitacijske efekte u Sunčevom sistemu, uključujući i samo sunce, brod sa hemijskim raketnim motorom mogao bi dostići i više od 100 km/s. Relativno niža brzina Voyagera je zbog činjenice da njegov cilj nije bio postizanje maksimalne brzine. Takođe nije koristio "afterburner" sa motorima tokom planetarnih gravitacionih pomoćnika.
Jonski potisnici su raketni motori u kojima su ioni ubrzani kao rezultat elektromagnetne interakcije faktor nosioca. Otprilike je deset puta efikasniji od hemijskih raketnih motora. Radovi na motoru počeli su sredinom prošlog veka. U prvim verzijama za pogon je korištena živa para. Trenutno se široko koristi plemeniti plin ksenon.
Energija koja emituje plin iz motora dolazi iz vanjskog izvora (solarni paneli, reaktor koji proizvodi električnu energiju). Atomi plina se pretvaraju u pozitivne ione. Zatim se ubrzavaju pod utjecajem električnog ili magnetskog polja, postižući brzine do 36 km/s.
Velika brzina izbačenog faktora dovodi do velike sile potiska po jedinici mase izbačene tvari. Međutim, zbog male snage sistema napajanja, masa izbačenog nosača je mala, što smanjuje potisak rakete. Brod opremljen takvim motorom kreće se blagim ubrzanjem.
Naći ćete nastavak članka u majskom broju magazina
VASIMR na punoj snazi
