Лазеры отправляют крошечные космические аппараты для исследования галактики

Мечты человечества о космических путешествиях к далеким галактикам могут быть воплощены в реальность с помощью микрокосмических аппаратов, работающих на лазерном приводе.

Микроскопический космический аппарат движется под действием лазера. Иллюстрация: Rom.ac

Для путешествий к другим планетам космическим кораблям с людьми необходимо развивать очень высокую скорость, а это означает большой расход топлива. Будь то ядерное топливо или топливо на основе антиматерии, большой запас топлива затруднит разгон космического корабля.

Некоторые исследователи полагают, что эту проблему можно решить с помощью лазерного двигателя. Это космические аппараты, которые приводятся в движение лазерными лучами, выпущенными с околоземной орбиты, и не требуют большого количества топлива. Эта идея тестируется на микрокосмических аппаратах, пока мы ждем решений для более крупных космических аппаратов.

Это идея исследователя Филипа Любина из Калифорнийского университета, одна из 15 победивших идей на первом этапе проекта NASA Advanced Innovations Initiative (NIAC).

Однограммовые зонды будут перемещаться на основе лазерного луча, испускаемого с околоземной орбиты, и оснащены миниатюрными датчиками для измерения и передачи данных. Прорывы в технологии управления энергией позволят миниатюризировать мощные лазерные источники и подключать их к усилителям, вращающимся вокруг Земли, которые будут питать движущиеся зонды.

Если испытания пройдут успешно, будет разработан более крупный зонд. Согласно расчётам, мощность самой крупной системы составит около 50–70 гигаватт, что позволит разогнать микрокосмический аппарат до 26% скорости света за 10 минут. Корабль достигнет Марса за 30 минут, догонит «Вояджер-1» — самый удалённый от Земли на данный момент космический аппарат (он совершил посадку на Венере и Сатурне) — за три дня, а достигнет звёздной системы Альфа Центавра (4,37 световых лет от Солнца) — за 15 лет. Более крупным аппаратам потребуется больше времени на разгон, но их продолжительность будет значительно короче, чем у современных космических аппаратов.

Чтобы воплотить эту идею в жизнь, учёным предстоит найти способ точно сфокусировать лазерный луч на микрокосмическом аппарате, а также решить проблему передачи данных с аппарата на Землю. Однако, по мнению экспертов, таких как Лес Джонсон, инженер-технолог NASA, осуществимость этого проекта весьма высока.

По данным VnExpress