Rachete cu combustibil chimic sunt capabile să livreze oamenii pe Lună, Marte, Venus. Dar pentru a explora alte planete ale sistemului solar și a depăși limitele sale, navele sunt necesare cu combustibil nuclear sau termonuclear - explozii. RIA Novosti vorbește despre proiecte explozive și calendarul estimat al misiunii interplanetare.
Principiul unei nave spațiale care se deplasează datorită energiei unei încărcări nucleare a fost formulat de savantul american Stanislav Ulam chiar înainte de epoca spațială, în 1947. Conform ideii sale, detonarea din explozii nucleare succesive poate fi prinsă de un scut metalic atașat de navă și astfel accelerată.
În 1957, în Statele Unite, în cadrul proiectului Orion, au început să dezvolte un model de dispozitiv de propulsie nucleară și să îl testeze. Nava era destinată militarilor pentru a muta focoase nucleare. A inclus un compartiment cu casete de combustibil, un scut împingător, un compartiment de marfă. Versiunea echipată a necesitat, de asemenea, instalarea amortizoarelor pentru a amortiza zarurile. Pe lângă câștigarea vitezei, explozivul are la dispoziție un ordin de mărime mai mare sarcină utilă decât o rachetă cu combustibil chimic.
"Această idee este atrăgătoare, deoarece doar cu ajutorul unei nave spațiale explozive este posibil să se accelereze la viteze relativiste semnificative, atunci planetele îndepărtate ale sistemului solar vor deveni disponibile și va fi posibilă organizarea primei expediții interstelare", explică Anton Pervushin, scriitor de ficțiune științifică, specialist în istoria astronauticii la RIA Novosti …
Oamenii de știință au calculat că dacă detonați o taxă la fiecare trei secunde, atunci cu o accelerare a unuia, nava va atinge trei procente din viteza luminii și va zbura la cel mai apropiat sistem stelar, Alpha Centauri, în 140 de ani.
Ideea unui dispozitiv de propulsie spațială bazată pe explozii nucleare a fost exprimată și de fizicianul sovietic Andrei Sakharov în 1962. Conceptul său a fost recunoscut ca fiind foarte complex, dar promițător.
Toate lucrările la explozibili s-au oprit în 1963, când a fost semnat un tratat internațional care interzicea testarea armelor nucleare în atmosferă, spațiu și sub apă.
Schema de explozie "Orion" / Ilustrație de RIA Novosti. NASA.
Video promotional:
Exploate termonucleare
În 1971, fizicianul german Friedward Winterberg a propus accelerarea unei nave spațiale cu o reacție termonucleară lansată de un fascicul de electroni.
O reacție termonucleară este de 26 de milioane de ori mai energică decât combustibilul rachetelor cu hidrogen-oxigen chimic și dă un ordin de magnitudine mai multă energie decât unul nuclear. Dar un ordin de mărime mai mic decât o explozie în interacțiunea materiei și antimateriei. Problema este că din toate tipurile potențiale de combustibil, numai reacția de fisiune nucleară a fost realizată și și-a demonstrat eficacitatea.
În ciuda utopianismului ideii de motor termonuclear, acesta a fost susținut de membrii Societății Interplanetare Britanice, iar doi ani mai târziu au stabilit proiectul Daedalus.
Fuziunea termonucleară are loc în intestinele stelelor. Pentru a-l lansa pe Pământ, sunt necesare temperaturi monstruoase și combustibil obținut din hidrogen sau hidrogen și heliu. Calculele au arătat că energia fuziunii termonucleare a unui amestec de deuteriu și heliu-3 poate dezvolta 12% din viteza luminii - 36 mii de kilometri pe secundă. Dedalus ar fi ajuns în Steaua lui Bernard, aflată la 5,9 ani-lumină de Pământ, într-o jumătate de secol. Pentru comparație: cea mai rapidă navă spațială, Voyager 1, a accelerat la 17,02 kilometri pe secundă din cauza unui asistență gravitațională din apropiere de Saturn.
Din punct de vedere structural, nava era un mare rezervor de combustibil, de unde fiecare secundă, în porții mici, se aruncă combustibil în camera de ardere. Produsele cu ardere plasmatică sunt direcționate în duze de câmpuri magnetice puternice.
În 1978, lucrările la „Daedalus” au fost reduse.
„Din păcate, proiectele explozive nu se pot dezvolta pe deplin datorită tratatului care interzice testele nucleare în trei medii (ocean, atmosferă și spațiu), semnat în 1963. Până la revizuirea acesteia, orice concepte despre explozii rămân pur teoretice”, notează Anton Pervushin.
Proiectul navei cu combustibil termonuclear / Icarus Interstellar.
Două sute de ani de așteptare
În 2010, entuziaștii au făcut o altă încercare de a reînvia visul unei explozii și au fondat proiectul Icarus. Au fost susținute de Societatea Interplanetară Britanică și Fundația Tau Zero.
Participanții la proiectul Icarus au luat ca bază evoluțiile lui Daedalus și au analizat principalele aspecte ale viitoarei misiuni. Se propune lansarea unei sonde mici, fără pilot, pe un dispozitiv de propulsie termonucleară, simultan, la mai multe ținte în termen de 15 ani lumină de la noi. Pentru a studia în detaliu una sau două stele și șase sau șapte planete, va fi necesar un întreg complex de echipamente care cântărește aproximativ două sute de tone. Puteți umple cu heliu-3, care este rar pe Pământ, pe orbita gigantilor de gaze, cum ar fi Jupiter. Având în vedere ritmul dezvoltării tehnologiei, o astfel de misiune nu va fi posibilă până în 2300.
Pe lângă restricțiile legislative, proiectele explozive au multe probleme tehnice nesoluționate. Nu este clar de unde să obțineți combustibilul pentru o reacție termonucleară, cum să-l alimentați în cameră, cum să umeziți accelerația, cum să protejați echipajul de radiațiile cosmice și, în general, care dintre sistemele de propulsie spațială vor fi cele mai eficiente.
Cu toate acestea, potrivit Pervushin, dacă într-o zi oamenii vor să trimită o navă spațială mare către stelele cele mai apropiate, pur și simplu nu există altă opțiune decât una explozivă.
Tatiana Pichugina
