Hi-Tech

В Вашингтонском университете (University of Washington) ведутся разработки новой концепции космических полётов - по крайней мере, внутри Солнечной системы. По уверениям создателей концепции, полёт до Марса и обратно по такой схеме в будущем займёт не более 90 дней.

Сейчас на путешествие до красного соседа и обратно уходит порядка двух с половиной лет.

Генераторы потоков плазмы разгоняют или тормозят космические аппараты.

Предложенный принцип весьма схож с давно и широко известной концепцией "солнечного паруса", при котором движущей силой для корабля оказывается т.н. солнечный ветер - потоки фотонов, электронов и ионизированных атомов (или даже атомных ядер) более тяжёлых элементов, испускаемые Солнцем.

Название Magnetized Beamed Plasma Propulsion (сокращённо MagBeam) - движение по сфокусированному потоку намагниченной плазмы - говорит само за себя. Вместо солнечного ветра космический аппарат приводится в движение потоками искусственно производимой заряженной плазмы. Концепция MagBeam предусматривает размещение на орбитах планет Солнечной системы установок, которые будут генерировать сфокусированные потоки высокоэнергетической плазмы, разгоняющей или тормозящей корабли. Для этого придётся ставить одну такую генераторную станцию в предполагаемой стартовой точке, а другую - на финише, чтобы своевременно осуществлять торможение.

При этом, как уверяют разработчики концепции, подобная затея изначально потребует многомиллиардных вложений, но, в конечном счёте, подобный метод передвижения в космосе будет обходиться гораздо дешевле, чем современные способы.

Во-первых, источники энергии для этих станций, по уверениям учёных, позволят генерировать плазму неограниченно долго; во-вторых, упадёт и стоимость строительства и эксплуатации космических кораблей, поскольку исчезнет необходимость устанавливать на них собственные двигатели для передвижения в межпланетном пространстве. Тем самым предложенная система несколько напоминает паромную переправу.

Про предполагаемую стоимость эксплуатации самих орбитальных установок ничего не сообщается. Впрочем, разработчики активно тестируют устройство, которое должно стать главным элементом орбитальных генераторов: безэлектродный ускоритель плазмы High Power Helicon ("Высокоэнергетический геликон"), который отличается особой надёжностью именно благодаря отсутствию электродов, а стало быть, и проблемы их эрозии.

Как предполагают разработчики концепции, генератор с диаметром сопла 32 м позволит генерировать поток плазмы, способный разгонять космический корабль до скорости порядка 11,7 км/с. В пресс-релизе Вашингтонского университета указывается, что при среднем расстоянии между Землёй и Марсом в 77 млн. км, корабль, идущий со скоростью 11,7 км/c, покроет это расстояние приблизительно за 76 суток. Разработчики MagBeam предполагают, что со временем им удастся сократить время, необходимое для полёта туда и обратно до трёх месяцев.

Как полагают в Вашингтонском университете, в случае успешной реализации данного проекта, присутствие человека в космосе станет совершенно обычным явлением.

И хотя сейчас концепция MagBeam неуловимо отдаёт "Путешествиями на Луну" Жюля Верна и Сирано де Бержерака, Институт передовых концепций при NASA (Institute for Advanced Concepts - IAC) уже выделил 75-тысячный грант на исследование потенциала предложенной Вашингтонским университетом концепции (также выделены гранты на ещё 11 предложенных проектов). Проект, одобренный IAC, получает ещё 400 тысяч долларов на дальнейшие разработки.

Если финансирование проекта будет постоянным, то практическую реализацию проекта, по мнению его создателей, можно будет начать уже через пять лет.

Стоит добавить, что среди разработок, которые ведутся параллельно MagBeam, пристального внимания заслуживают концепции PlasmaMagnet (плазменный магнит) - метод генерации магнитного поля при отсутствии, собственно, самих магнитов, - и Mini-Magnetospheric Plasma Propulsion - M2P2 (движение с помощью плазменной мини-магнетосферы), при которой роль "солнечного паруса" выполняет плазменный "пузырь" вокруг космического аппарата, (аналогичным проектом занимается Университет Алабамы в Хантсвилле).

Генерация мощного магнитного поля вокруг космического аппарата, по идее, может стать весьма надёжным способом защиты от радиации тех, кто находится внутри самого аппарата.

В настоящее время одной из главных проблем дальних космических путешествий является отсутствие надёжных систем защиты от радиации для кораблей, выходящих за пределы магнитного поля Земли (служащего, как известно, эффективным естественным щитом от космического излучения). Впрочем, насколько реально использование искусственной мини-магнитосферы для защиты отдельного корабля от радиации, учёным ещё предстоит выяснить.

Подробную информацию о проектах Вашингтонского университета, связанных с перемещением в космосе, можно найти здесь.