Ученые нашли недорогой способ для космических путешествий: как он будет работать

Путешествия с помощью солнечного ветра могут стать будущим для космических исследований человечества. Использование этой технологии не только сократит подготовку к миссиям, но будет значительно дешевле, чем современные методы космических исследований.

Об этом говорится в статье на сервере препринтов arXiv, написанной более чем двумя десятками ученых из США и Европы. Среди них – американский астрофизик российского происхождения Слава Турышев, работающий в Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института, в 1977 году запустивший спутники "Вояджер".

"Вояджер-2" в 1982 году, как известно, пролетел мимо Урана ближе, чем любой другой космический аппарат. Сейчас же он находится примерно в 19,9 млрд км от Земли.

В статье ученых говорится, что за последние годы исследование космоса затормозилось, поскольку препятствуют этому вопросы финансирования таких миссий. Кроме того, расчет и планирование таких путешествий занимают годы, а еще около десятилетия уходит на планирование и строительство космического корабля. Все это откладывает новые невероятные открытия, которые может сделать человечество, на далекое будущее.

Как известно, 14 апреля 2023 года Европейское космическое агентство запустило миссию JUICE, которая должна исследовать ледяные спутники Юпитера – Ганимед, Европу и Каллисто. Миссия получила зеленый свет еще в 2012 году, а зонд JUICE достигнет своей цели только в 2031 году. Таким образом, просто на то, чтобы начать выполнять свою миссию, зонду понадобится 20 лет.

Теперь же ученые призывают мировое сообщество поддержать новое средство передвижения, которое сможет приблизить человечество к звездам быстрее и сделает это дешевле.

Турышев и его коллеги предложили использовать миниатюрные спутниковые блоки, которые будут преодолевать космос благодаря использованию солнечной энергии. Это позволит создать быстрый, недорогой и легкий способ путешествий.

Солнечные паруса используют для движения не топливо, а давление, которое образуется солнечным излучением. Эффективность этой технологии уже была доказана в краудфандинговой миссии 2019 года, осуществленной в рамках проекта Планетарного общества LightSail-2.

"Солнечные паруса получают тягу благодаря использованию легких материалов с высоким коэффициентом отражения, отражающих солнечный свет для приведения космического аппарата в движение во время пребывания в космосе", – пояснили ученые.

Таким образом, непрерывное давление солнечных фотонов обеспечит тягу, которая в современных зондах создается за счет горения топлива. Проблема с топливом не только в том, что оно само по себе создает лишний вес, но и в том, что его количество в космических аппаратах ограничено, а соответственно, ограничивается и продолжительность таких космических миссий.

В то время как использование солнечной энергии позволит избежать обеих проблем.

Давление солнечных фотонов, по словам ученых, также позволит сделать космические аппараты более маневренными и позволит им зависать на одном месте.

Ученые убеждены, что новая технология, которую они назвали Sundiver, уже достигла того уровня развития, когда сможет обеспечить проведение исследований во внешних регионах нашей Солнечной системы.

"Быстрые, экономически эффективные и маневренные парусники, которые могут путешествовать за пределами плоскости эклиптики (плоскость, в пределах которой Земля движется вокруг Солнца), открывают новые возможности для доступного исследования Солнечной системы", – говорится в статье.

Ученые утверждают, что повышенная маневренность таких аппаратов позволит легко доставлять небольшие полезные грузы в несколько пунктов назначения и стыковаться с соответствующими модульными кораблями.

Ученые резюмируют, что существующая модель космических путешествий, использующая химические двигатели, работающие на грани своих возможностей, "фактически делает текущую парадигму исследования Солнечной системы нежизнеспособной".

"Нужен новый подход", – подчеркивают они.

Как пишет Phys, считается, что при поддержке NASA этот проект уже через несколько лет будет способен запустить целый "флот сверхбыстрых солнечных парусных зондов, которые будут мчаться по всей Солнечной системе".

Ранее OBOZREVATEL рассказывал, что SpaceX Илона Маска показала на концептуальном видео первую колонию людей на Марсе.

Подписывайтесь на каналы OBOZREVATEL в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.