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 космическому кораблю с людьми на борту необходимо обладать очень высокой скоростью, а это означает большой расход топлива. Будь то ядерное топливо или топливо на антиматерии, большой объём топлива затрудняет разгон космического корабля.

Некоторые исследователи полагают, что эту проблему можно решить, используя лазеры для приведения в движение космических аппаратов. Эти аппараты приводятся в движение лазерными лучами, испускаемыми с околоземной орбиты, и не требуют большого количества топлива для создания тяги. 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 идей-победителей на первом этапе проекта NASA Advanced Innovative Ideas (NIAC).

Однограммовые зонды будут перемещаться на основе лазерного луча, испускаемого с околоземной орбиты, и нести на себе миниатюрные датчики для измерения и передачи данных. Прорывы в технологии управления энергией позволили уменьшить размеры мощных лазеров и подключить их к усилителям, вращающимся вокруг Земли, обеспечивая питанием движущиеся зонды.

Если испытания пройдут успешно, будет разработан более крупный зонд. Согласно расчётам, мощность самой большой системы составит около 50–70 гигаватт, что позволит разогнать микрокосмический аппарат до 26% скорости света за 10 минут. Аппарат достигнет Марса за 30 минут, догонит «Вояджер-1» — самый дальний от Земли на сегодняшний день космический аппарат (совершивший посадку на Венеру и Сатурн) — 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