Лазеры помогут запустить небольшие космические корабли к звездам
Путешествия к другим звездам - это большая мечта человечества, но для ее достижения, возможно, понадобится кое-что маленькое. Новое исследование говорит, что использование мощных лазеров для запуска крохотных парусных космических кораблей позволит значительно ускорить межзвездные перелеты - они будут занимать всего одно-два десятилетия вместо тысяч лет.
Физика и математика остужают все наши порывы к другим звездам. Чтобы попасть туда за разумное количество времени, космический корабль должен двигаться невероятно быстро - но для этого нужно очень много топлива. Необходимые запасы топлива сделают корабль слишком тяжелым.
Но некоторые исследователи нашли выход из сложившейся патовой ситуации - для этого нужно использовать солнечный, лазерный или микроволновой парус. Такой космический корабль не будет нуждаться в топливе; но для придания нужного ускорения большому кораблю нам придется построить огромный орбитальный лазер, а сам корабль оснастить парусом размером с Техас.
Филипп Любин из Калифорнийского университета планирует решить эту проблему с помощью крохотных парусных космических кораблей. Его проект получил в этом году грант NASA в рамках программы NIAC. В то время как полет человека к звездам остается делом отдаленного будущего, Любин не видит причин, почему бы нам не отправить вместо себя крохотных роботов-разведчиков.
Его идея заключается в следующем. Космические зонды весом всего в один грамм каждый будут выведены на орбиту Земли, после чего ускорены с помощью лазерного луча. Каждый зонд будет нести крошечные сенсоры и передатчики для связи с Землей. Кроме того, систему можно будет создавать и улучшать постепенно, поскольку даже использование более тяжелых зондов или менее мощного лазерного луча позволит исследовать отдаленные части Солнечной системы.
Система предполагает использование лазера мощностью от 50 до 70 гигаватт - это позволит всего за десять минут разогнать зонд с метровым парусом до 26% скорости света. Такой зонд достигнет орбиты Марса за 10 минут, за три дня обгонет Вояджер-1 и прибудет в звездную систему альфы Центавра через пятнадцать лет.
Для того чтобы идея сработала, ученым придется найти способ фокусировать и очень точно направлять лазерный луч, а также разработать очень миниатюрный и легкий передатчик, чтобы зонды могли передавать на Землю полученные данные.
"То, что мы предлагаем, - чрезвычайно сложно, но мы не видим никаких фундаментальных препятствий, которые помешали бы осуществить нашу задумку, - сказал Любин. - Все, что необходимо для успеха, - упорная работа и развитие технологий".
