Ένα νέο μέσο προώθησης του διαστημικού σκάφους που αναπτύσσεται στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον θα μπορούσε να μειώσει δραματικά τον χρόνο που απαιτείται για να ταξιδέψουν οι αστροναύτες από και προς τον Άρη και θα μπορούσαν να κάνουν τους ανθρώπους ένα μόνιμο προσάρτημα στο διάστημα.
Στην πραγματικότητα, με πρόωση πλάσματος μαγνητισμένης δέσμης ή μαγική ακτίνα, γρήγορα ταξίδια σε απομακρυσμένα μέρη του ηλιακού συστήματος θα μπορούσαν να γίνουν ρουτίνα, δήλωσε ο Robert Winglee, καθηγητής της Γης και των διαστημικών επιστημών του UW, ο οποίος ηγείται του έργου.
Επί του παρόντος, χρησιμοποιώντας τη συμβατική τεχνολογία και προσαρμόζοντας τις τροχιές τόσο της Γης όσο και του Άρη γύρω από τον ήλιο, θα χρειαστούν περίπου 2,5 χρόνια οι αστροναύτες για να ταξιδέψουν στον Άρη, να πραγματοποιήσουν την επιστημονική τους αποστολή και να επιστρέψουν.
«Προσπαθούμε να φτάσουμε στον Άρη και να επιστρέψουμε σε 90 ημέρες», είπε ο Winglee. «Η φιλοσοφία μας είναι ότι, αν πρόκειται να διαρκέσει δυόμισι χρόνια, οι πιθανότητες επιτυχούς αποστολής είναι πολύ χαμηλές».
Το Mag-beam είναι μία από τις 12 προτάσεις που τον μήνα αυτό άρχισαν να λαμβάνουν υποστήριξη από το Ινστιτούτο Προχωρημένων Εννοιών της Εθνικής Αεροναυτικής και Διαστήματος. Ο καθένας παίρνει 75.000 $ για μια εξάμηνη μελέτη για να επικυρώσει την ιδέα και να εντοπίσει προκλήσεις στην ανάπτυξή της. Τα έργα που τα καταφέρνουν σε αυτήν τη φάση είναι επιλέξιμα για έως και 400.000 $ περισσότερα για δύο χρόνια.
Σύμφωνα με την έννοια του mag-beam, ένας σταθμός με βάση το διάστημα θα δημιουργούσε ένα ρεύμα μαγνητισμένων ιόντων που θα αλληλεπιδρούσαν με ένα μαγνητικό πανί σε ένα διαστημικό σκάφος και θα το προωθούσαν μέσω του ηλιακού συστήματος σε υψηλές ταχύτητες που αυξάνονται με το μέγεθος της δέσμης πλάσματος. Ο Winglee εκτιμά ότι ένα ακροφύσιο ελέγχου πλάτους 32 μέτρων θα δημιουργούσε μια δέσμη πλάσματος ικανή να προωθήσει ένα διαστημικό σκάφος στα 11,7 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτό μεταφράζεται σε περισσότερα από 26.000 μίλια την ώρα ή περισσότερα από 625.000 μίλια την ημέρα.
Ο Άρης απέχει κατά μέσο όρο 48 εκατομμύρια μίλια από τη Γη, αν και η απόσταση μπορεί να ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με το πού βρίσκονται οι δύο πλανήτες στις τροχιές τους γύρω από τον ήλιο. Σε αυτήν την απόσταση, ένα διαστημικό σκάφος που ταξιδεύει 625.000 μίλια την ημέρα θα χρειαστεί περισσότερες από 76 ημέρες για να φτάσει στον κόκκινο πλανήτη. Ωστόσο, η Winglee εργάζεται για τρόπους επινόησης ακόμη μεγαλύτερων ταχυτήτων, ώστε το ταξίδι μετ 'επιστροφής να μπορεί να ολοκληρωθεί σε τρεις μήνες.
Αλλά για να καταστούν πρακτικές τόσο υψηλές ταχύτητες, μια άλλη μονάδα πλάσματος πρέπει να τοποθετηθεί σε μια πλατφόρμα στο άλλο άκρο του ταξιδιού για να εφαρμόσει φρένα στο διαστημικό σκάφος.
«Αντί για ένα διαστημικό σκάφος που πρέπει να μεταφέρει αυτές τις μεγάλες ισχυρές μονάδες πρόωσης, μπορείτε να έχετε πολύ μικρότερα ωφέλιμα φορτία», είπε.
Η Winglee οραματίζεται να τοποθετούνται μονάδες γύρω από το ηλιακό σύστημα από αποστολές που έχουν ήδη προγραμματιστεί από τη NASA. Κάποιος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως αναπόσπαστο μέρος μιας ερευνητικής αποστολής στον Δία, για παράδειγμα, και στη συνέχεια έφυγε σε τροχιά εκεί όταν η αποστολή έχει ολοκληρωθεί. Οι μονάδες που βρίσκονται πιο μακριά στο ηλιακό σύστημα θα χρησιμοποιούν πυρηνική ενέργεια για να δημιουργήσουν το ιονισμένο πλάσμα. Όσοι είναι πιο κοντά στον ήλιο θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ηλιακούς συλλέκτες.
Η ιδέα της mag-beam αναπτύχθηκε από μια προηγούμενη προσπάθεια που η Winglee οδήγησε στην ανάπτυξη ενός συστήματος που ονομάζεται μίνι-μαγνητοσφαιρικό πλάσμα. Σε αυτό το σύστημα, μια φούσκα πλάσματος θα δημιουργούσε γύρω από ένα διαστημικό σκάφος και θα πλεύσει στον ηλιακό άνεμο. Η ιδέα της mag-beam αφαιρεί την εμπιστοσύνη στον ηλιακό άνεμο, αντικαθιστώντας την με μια δέσμη πλάσματος που μπορεί να ελεγχθεί για αντοχή και κατεύθυνση.
Μια αποστολή δοκιμής mag-beam θα μπορούσε να είναι δυνατή εντός πέντε ετών εάν η οικονομική υποστήριξη παραμένει συνεπής, είπε. Το έργο θα είναι μεταξύ των θεμάτων κατά τη διάρκεια της έκτης ετήσιας συνάντησης του NASA Advanced Concepts Institute την Τρίτη και την Τετάρτη στο Grand Hyatt Hotel στο Σιάτλ. Η συνάντηση είναι δωρεάν και ανοιχτή στο κοινό.
Η Winglee αναγνωρίζει ότι θα χρειαζόταν μια αρχική επένδυση δισεκατομμυρίων δολαρίων για την τοποθέτηση σταθμών γύρω από το ηλιακό σύστημα. Αλλά όταν είναι στη θέση τους, οι πηγές ισχύος τους θα τους επιτρέψουν να παράγουν πλάσμα επ 'αόριστον. Το σύστημα τελικά θα μείωνε το κόστος των διαστημικών σκαφών, καθώς τα μεμονωμένα σκάφη δεν θα έπρεπε πλέον να φέρουν τα δικά τους συστήματα πρόωσης. Θα έφταναν στην ταχύτητα γρήγορα με μια ισχυρή ώθηση από έναν σταθμό πλάσματος, μετά θα έφταναν με μεγάλη ταχύτητα μέχρι να φτάσουν στον προορισμό τους, όπου θα επιβραδύνουν από έναν άλλο σταθμό πλάσματος.
«Αυτό θα διευκόλυνε μια μόνιμη ανθρώπινη παρουσία στο διάστημα», δήλωσε ο Winglee. "Αυτό προσπαθούμε να φτάσουμε."
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον
