Înaintea noastră sunt distanțe care chiar și lumina călătorește mulți ani. Este clar că rachetele pe care le avem acum nu vor zbura departe. Au fost deja inventate zeci de variante ale motoarelor viitorului. Este interesant de văzut care sunt realizate în mod realist.
Emdrive „găleată”
Etapa de dezvoltare: Testat la NASA, TU Dresda și Academia Chineză de Științe.
Designul pare ridicol de simplu: luăm o găleată de metal și introducem un magnetron în interior (care este în orice cuptor cu microunde), apoi îl acoperim strâns cu un capac, adică îl sigilăm. Pornim „microundele” și obținem următoarele: radiațiile electromagnetice creează o anumită presiune, iar sub capac este mai mare decât în partea de jos. Acest lucru creează o tracțiune îndreptată spre partea de jos. Adevărat, pentru modelul experimental este neglijabil - 20 micronewtonuri. Pe Pământ, acest lucru nu este suficient nici pentru a vă deplasa din loc. Există însă un avantaj clar - nu este nevoie de combustibil. Deloc. În plus, în spațiu, dezvoltatorii sunt siguri, chiar și cu o putere atât de mică, se poate accelera până la o viteză de câțiva kilometri pe secundă în zece ani și poate zbura 3,5 miliarde de kilometri. Dar la scară cosmică, aceasta înseamnă încă să se târască mai lent decât un melc:de steaua foarte, cea mai apropiată (fără a număra Soarele, desigur) Proxima Centauri are 4 ani-lumină și fiecare an lumină este de 9 mii de miliarde de kilometri.
Motorul Ion
Video promotional:
Etapa de dezvoltare: 1998 - lansarea sondei Deep Space-1 (motorul a funcționat timp de 678 de zile), 2003 - lansarea sondelor Hayabusa și SMART-1.
Are nevoie de xenon sau de un alt gaz inert. Curentul electric elimină electronii din atomii săi - se obțin ioni, care dobândesc o accelerație fantastică: până la 200 de kilometri pe secundă. Aceasta este de 50 de ori mai mare decât viteza cu care gazul incandescent curge din rachetele actuale. Mai mult, poate lucra continuu timp de trei ani la rând.
Motor cu plasmă
Etapa de dezvoltare: proiectul VASIMR, care încă nu a fost testat în spațiu.
Este similar cu ionic, doar de zeci de ori mai puternic. Gazul ionizat este încălzit la câteva milioane de grade și se transformă într-o stare de plasmă, care este evacuată prin duză. Se gândesc la instalarea unui astfel de motor pe o navă spațială pentru zboruri cu echipaj către Marte. Călătoria va dura doar 39 de zile. Dar nici el, nici fratele său mai mic nu ne vor duce la stele: va fi necesară o cantitate incredibilă de combustibil și în mod clar nu vom trăi pentru a ateriza pe un exoplanet într-o astfel de navă.
Motor cu fuziune
Etapa de dezvoltare: nu există probe de lucru.
El, de asemenea, nu are nevoie de combustibil, îl va lua direct din spațiu - colectează hidrogen (și acolo este suficient), îl încălzește până la punctul în care atomii încep fuziunea termonucleară, adică până la milioane de grade și, astfel, primesc energie. Viteza de mișcare, conform calculelor, se dovedește a fi pur și simplu incredibilă - în 11 ani puteți depăși 400 de ani-lumină și puteți ajunge la constelația Pleiadelor, iar în 23 de ani - în general, la galaxia Andromeda vecină. Și problema este că este necesară o reacție termonucleară specială proton-proton, dar încă nu a fost obținută.
Motor antimaterie
Etapa de dezvoltare: teorie, în 2010 - producția cu succes de antimaterie.
Deci, deci: există electroni și există - pozitroni. Aceștia sunt electroni invers, deoarece au o încărcare pozitivă, nu una negativă. Și există aceiași protoni greșiți - antiprotoni. Toate acestea sunt antimaterie. Fizicienii au calculat că, cu ajutorul a patru miligrame de astfel de materii, se poate zbura pe Marte în câteva săptămâni, iar 17 grame vor fi suficiente pentru Alpha Centauri. Trucul este că atunci când interacționează cu materia - cele mai obișnuite - se distrug reciproc și, în același timp, există o eliberare de energie doar colosală. Un kilogram de antimaterie plus un kilogram de antimaterie obișnuită este egal cu țarul Bomba, dar noi pământenii îl avem, cel mai groaznic dintre toate hidrogenul. Nu a mai rămas decât o mică întrebare - cum să obțineți această comoară. Încă nu a fost găsit în universul observabil. Ei încearcă să o facă singuri. Primul antiparticul a fost sintetizat în 1965. Acum, sarcina este să-i prindem într-o capcană specială și să ne asigurăm că ei rămân acolo cât mai mult timp în starea lor anti-stat. Până acum, se dovedește destul de puțin: în 2011, 309 de antiprotone „au trăit” timp de 1000 de secunde.
Motor cuantic
Etapa de dezvoltare: termeni de referință de la Roscosmos pentru verificare experimentală.
Dacă vorbim despre invenția omului de știință rus Vladimir Leonov, astăzi îl numesc „gravitate” și, în general, îl batjocorește degeaba. În 2014, creatorul său și-a arătat modelul experimental Academiei Ruse de Științe, iar acolo a fost recunoscut ca fiind destul de funcțional. Apoi, motorul de 54 de kilograme a dat o forță capabilă să ridice și să transporte până la 700 de kilograme în spațiu, consumând în același timp doar un kilowatt de electricitate. Lucrul este însă foarte complicat. De exemplu, are nevoie de un reactor de fuziune nucleară rece (și acesta este încă un lucru ipotetic), și cel mai important, un element zero, pe care Mendeleev l-a inclus cândva în sistemul său periodic și pe care știința nu îl recunoaște astăzi. Leonov insistă că există și că materia invizibilă („spațiu-timp cuantic”) constă în ea. Și dacă înveți să te descurci,atunci puteți obține anti-gravitație, ceea ce ne va duce pe Marte în 42 de ore. În primăvara anului 2019, Roskosmos a acceptat să-l lase pe Leonov să arate cum funcționează și să demonstreze că poate fi folosit pentru a zbura în spațiul îndepărtat.
Warp Drive
Etapa de dezvoltare: teorie.
Putem spune că ideile lui Leonov sunt similare cu cele inventate de un alt om de știință - fizicianul mexican Miguel Alcubierre. Odată în anii 90, văzuse destul de mult Star Trek și după o noapte întreagă de calcule a ajuns la concluzia că nimic nu este imposibil în Enterprise. Trebuie doar să deformați spațiul din jurul navei. Si cum? Și uite așa: doar îl înnebuniți, din nou cu ajutorul antigravității. Doar acest lucru nu a necesitat un element zero, ci ceva și mai de neimaginat - materia exotică. Nu știm unde să-l obținem, dar știm că are o presiune mai mică decât în vid. Negativ. Spui, nu se întâmplă? Se dovedește că se întâmplă. Vacuum-ul nu este gol, așa cum s-a dovedit, acesta este înrădăcinat cu particule cuantice, care de asemenea creează presiune. Și dacă puneți două plăci microscopice foarte, foarte, foarte aproape, atunci vor fi mai puține dintre aceste particule care se agită între ele decât în jur. Deci se dovedește că există presiune negativă. Acest experiment a fost realizat în 1948 de către fizicianul olandez Hendrik Casimir, așa că acum un efect uimitor îi poartă numele.
Deci, despre Alcubierre. Ideea lui este aceasta: de a înconjura nava spațială cu un mare inel exotic. Și atunci materia nebună, interacționând cu materia normală, va începe să creeze anti-gravitație și să îndoaie spațiul: se va contracta în față și se va extinde în urmă. Va exista un astfel de tunel în care „Întreprinderea” noastră, fără să se miște nicăieri, se va putea mișca mai repede decât lumina, iar în două săptămâni va fi aproape de steaua cea mai apropiată de Soare.
Adică vom găsi exotice nu la microscop, ci în scale normale - și vom zbura.
Adel Romanenkova
