Първият междузвезден двигател, предсказан на Хокинг: Странното гориво, за което не сте чували.

Макар че в момента светът е съсредоточен върху екологичните инициативи, за да работи за устойчиви източници на гориво, космическите технологии не са изключени от футуристичните иновации, които се разработват в тази област. Част от тези новаторски проекти са свързани с продължаващото развитие на технологиите за космическо задвижване, благодарение на които скоро може да успеем да осъществим междузвездно пътуване.

Междузвездното пътуване все още е хипотетично на този етап

Междузвездното пътуване се отнася до хипотетичното пътуване на космически кораб между звездни системи. То е широко изследвано в научната фантастика и филмите (включително в получилия одобрението на критиката филм на Кристофър Нолан от 2014 г. „Интерстелар“), но все още остава проект, който не е осъществен успешно с настоящите ни космически технологии. Нашето слънце е най-близката звезда до Земята, но галактиката Млечен път, в която се намираме, има над 100 милиарда звезди. Националното управление по въздухоплаване и изследване на космическото пространство (НАСА) описва междузвездното пространство като „пространството между звездите“. Технически погледнато, това е областта между хелиосферата на нашето Слънце и астросферите на други звезди. Понастоящем „Вояджър 1“ и „Вояджър 2“ са единствените космически сонди, които са достигнали до междузвездното пространство. И двете са изстреляни през 1977 г. „Вояджър 1“ е първата сонда, достигнала междузвездното пространство през 2012 г., след като изминава 11 милиарда мили в продължение на 35 години, а „Вояджър 2“ достига междузвездното пространство през 2018 г.

Йонните двигатели могат да ускорят междузвездните пътувания

Макар че междузвездните пътувания за хора все още са далеч от възможността, по-вероятна и възможна алтернатива е постигането на много по-бързи мисии за достигане на междузвездното пространство. Йонните двигатели, вид електрическа задвижваща система, могат да бъдат възможно решение за пътуване отвъд това, което „Вояджър 1“ и „Вояджър 2“ са постигнали, и то със значително по-бързи темпове. Ако са успешни, тези двигатели хипотетично биха могли да стигнат до междузвездното пространство в рамките на 13 години вместо близо 40-годишните мисии на „Вояджър“-ите. Йонните двигатели ще се нуждаят от електроцентрала, която може да издържи доста повече от десетилетие при интензивна тяга. Това би изисквало план за захранване, който може да произвежда 1 kW на килограм тегло. Сегашните източници на енергия за йонни двигатели могат да достигнат само 10 W на килограм.

Въпреки че тази технология е недостъпна сега, тя може да се окаже възможна в далечното бъдеще. Освен това тази амбициозна технология за йонни двигатели ще се нуждае от ефективност на тягата от 97%. Настоящите технологии достигат само около 75-80 % ефективност на тягата. Освен това тези футуристични проекти ще се нуждаят от 34 000-76 000 секунди специфичен импулс. Специфичният импулс е мярка за ефективността на задвижващата система на ракета или космически кораб. Добрата новина е, че тези стойности всъщност са в рамките на това, което произвеждат сегашните космически кораби.

Електрическото задвижване е от полза за космическите апарати по-близо до дома

В момента над 5000 спътника обикалят около Земята в ниска околоземна орбита (НОО). Тези спътници обаче са подложени на орбитално разпадане и се нуждаят от ефективни системи за задвижване, които да ги задържат в орбита. Електрическото задвижване е технологията, която се използва за поддържане на тези спътници в LEO. Въпреки че електрическото задвижване все още е основна хипотеза за междузвездни пътувания, засега то е важен елемент за обслужване на космически кораби в орбита по-близо до Земята.

Конвенционалните системи за задвижване са химически двигатели. Предимството на електрическите двигатели обаче е, че изискват много малка маса за ускоряване на космическия кораб. Горивото се изхвърля до 20 пъти по-бързо, отколкото при класически химически двигател, което прави цялостната система много по-ефективна. Тези технологии се разглеждат и за използване в мисии до други планети от нашата Слънчева система. Бъдещата космическа екосистема на ЕС е инициатор на разработването на тази технология за електрическо задвижване. Този проект представлява визия за космическа инфраструктура, която е гъвкава, устойчива и икономична.

Източник – Ecoticias/Превод:SafeNews