Meie ees on vahemaad, mis kulgevad isegi kergeid aastaid. On selge, et raketid, mis meil praegu on, ei lenda kaugele. Kümmekond tuleviku mootorite varianti on juba leiutatud. Huvitav on näha, millised neist on reaalselt tehtud.
EmDrive "kopp"
Arendusetapp: katsetatud NASAs, TLÜ Dresdenis ja Hiina Teaduste Akadeemias.
Kujundus tundub naeruväärselt lihtne: võtke metallist ämber ja pange magnetron sees (mis on suvalises mikrolaineahjus) ja katke see siis tihedalt kaanega, see tähendab, et me tihendame selle. Lülitame sisse "mikrolaine" ja saame järgmise: elektromagnetiline kiirgus loob teatud rõhu ja kaane all on see suurem kui põhjas. See loob põhja poole suunatud tõukejõu. Tõsi, eksperimentaalmudeli puhul on see tühine - 20 mikronit. Maal ei piisa sellest isegi kohapealt liikumiseks. Kuid sellel on selge eelis - kütust pole vaja. Üleüldse. Lisaks on arendajad kosmoses kindlad, et isegi nii väikese võimsuse korral saab kümne aasta jooksul kiirendada mitme kilomeetri sekundis kiiruseni ja lennata 3,5 miljardi kilomeetri kaugusele. Kuid kosmilises plaanis tähendab see ikkagi indeksi aeglasemat indekseerimist:kõige lähedasema tähe juurde (muidugi Päikest ei arvestata) Proxima Centauri on 4 valgusaastat ja iga valgusaasta on 9 tuhat miljardit kilomeetrit.
Ioonmootor
Reklaamvideo:
Arendusetapp: 1998 - Deep Space-1 sondi käivitamine (mootor töötas 678 päeva), 2003 - Hayabusa ja SMART-1 sondide käivitamine.
See vajab ksenooni või mõnda muud inertgaasi. Elektrivool koputab selle aatomitest elektrone - saadakse ioone, mis omandavad fantastilise kiirenduse: kuni 200 kilomeetrit sekundis. See on 50 korda rohkem kui kiirus, millega hõõguv gaas praegustest rakettidest välja tormab. Lisaks saab ta töötada pidevalt kolm aastat järjest.
Plasmamootor
Arendusetapp: VASIMR projekt, mida pole veel kosmoses katsetatud.
See on sarnane ioonilisega, ainult kümneid kordi võimsam. Ioniseeritud gaasi kuumutatakse mitme miljoni kraadini ja see muutub plasma olekuks, mis väljutatakse düüsi kaudu. Nad kaaluvad sellise mootori paigaldamist kosmoseaparaadile Marsile suunatud mehitatud lendude jaoks. Reis võtab siis ainult 39 päeva. Kuid ei tema ega tema noorem vend vii meid tähtede poole: nõutakse uskumatut kogust kütust ja me ei ela selgelt sellisel laeval eksoplaneedil maanduda.
Termotuumasünteesimootor
Arendusetapp: tööproove pole.
Ka tema ei vaja kütust, ta võtab selle otse kosmosest - kogub vesinikku (ja seda on piisavalt), kuumutab selle olekusse, kui aatomid alustavad termotuumasünteesi, see tähendab kuni miljonite kraadideni, ja saavad seeläbi energiat. Liikumiskiirus osutub arvutuste kohaselt lihtsalt uskumatuks - 11 aasta jooksul saate ületada 400 valgusaastat ja pääseda Plejaadide tähtkujusse ning 23 aasta pärast - üldiselt naabergalaktikasse Andromeedasse. Ja häda on selles, et vaja on spetsiaalset prooton-prootontermotuumareaktsiooni, kuid seda pole veel saavutatud.
Antimaterjalimootor
Arendusetapp: teooria, 2010. aastal - antimaterjali edukas tootmine.
Nii, nii: elektronid on olemas ja positronid on olemas. Need on elektronid vastupidi, kuna neil on positiivne laeng, mitte negatiivne. Ja seal on samad valed prootonid - antiprotonid. Kõik see on antimaterjal. Füüsikud on välja arvutanud, et umbes nelja milligrammi sellise aine abil saab lennata mõne nädala pärast Marsile ja Alpha Centauri jaoks piisab 17 grammist. Trikk on selles, et ainega suhtlemisel - mis on kõige tavalisem - hävitavad nad üksteise ja samal ajal vabaneb lihtsalt kolossaalne energia. Kilogramm antimaterjali pluss kilogramm tavalist antimaterjali on võrdne tsaar Bombaga, kuid meil, maalastel, on see kõige kohutavam vesinikust. Alles on jäänud vaid üks väike küsimus - kuidas seda varandust saada. Seda pole vaadeldavast universumist veel leitud. Nad proovivad seda ise teha. Esimene osakestevastane aine sünteesiti 1965. aastal. Nüüd on ülesanne nad spetsiaalsesse lõksu lõksu lüüa ja tagada, et nad püsiksid seal oma riigivastases riigis võimalikult kaua. Siiani osutub see hõredalt: 2011. aastal "elasid" 309 antiprotoni 1000 sekundit.
Kvantmootor
Arendusetapp: Roscosmosi juhised eksperimentaalseks kinnitamiseks.
Kui me räägime vene teadlase Vladimir Leonovi leiutamisest, siis tänapäeval kutsuvad nad teda "gravitatsiooniks" ja üldiselt nuhtlevad teda asjata. Kuid selle looja näitas 2014. aastal Venemaa teaduste akadeemiale oma eksperimentaalmudelit ja seal tunnistati see üsna toimivaks. Siis andis 54-kilogrammine mootor tõukejõu, mis oli võimeline tõstma ja kandma kosmosesse kuni 700 kilogrammi, tarbides samal ajal vaid kilovatti elektrit. Asi on aga väga keeruline. Näiteks vajab see külma tuumasünteesi reaktorit (ja see on endiselt hüpoteetiline asi) ning mis kõige tähtsam - null element, mille Mendelejev kunagi oma perioodilisse süsteemi lülitas ja mida tänapäeval teadus ei tunnista. Leonov rõhutab, et see on olemas ja nähtamatu mateeria ("kvantruum-aeg") koosneb sellest. Ja kui õpid sellega hakkama saama,siis saate antigravitatsiooni, mis viib meid 42 tunni pärast Marsile. 2019. aasta kevadel nõustus Roskosmos laskma Leonovil näidata, kuidas see töötab, ja tõestama, et seda saab kasutada kaugesse kosmosesse lendamiseks.
Lõimeajam
Arenguaste: teooria.
Võime öelda, et Leonovi ideed on sarnased teise teadlase - Mehhiko füüsiku Miguel Alcubierre - leiutatud ideedega. Kunagi 90ndatel oli ta näinud piisavalt Star Treki ja jõudis pärast terve öö arvutusi järeldusele, et ettevõttes pole miski võimatu. Peate lihtsalt laeva ümber oleva ruumi deformeerima. Ja kuidas? Ja nii: ajage ta lihtsalt hulluks, jällegi antigravitatsiooni abil. Ainult see ei vajanud null-elementi, vaid midagi veelgi kujutlematumat - eksootilist ainet. Me ei tea, kust seda saada, kuid me teame, et sellel on väiksem rõhk kui vaakumis. Negatiivne. Te ütlete, et seda ei juhtu? Selgub, et see juhtub. Vaakum pole tühi, nagu selgus, see on täis kvantosakesi, mis samuti tekitavad survet. Ja kui panna kaks mikroskoopilist plaati väga-väga-väga lähedale, siis ripub neid osakesi vähem kui ümber. Nii selgub, et seal on negatiivne surve. Selle katse viis 1948. aastal läbi Hollandi füüsik Hendrik Casimir, nii et nüüd kannab tema nime hämmastav efekt.
Niisiis, Alcubierre kohta. Tema idee on järgmine: ümbritseda kosmoselaev suure eksootilise rõngaga. Ja siis hakkab normaalse ainega suheldes hull mateeria looma gravitatsioonivastast ja painutama ruumi: see tõmbub ees ja laieneb taga. Tekib selline tunnel, kus meie "Ettevõtlus", ilma kuhugi liikumata, suudaks liikuda kiiremini kui valgus ja kahe nädala pärast on see Päikesele lähima tähe lähedal.
See tähendab, et eksootikat leiame mitte mikroskoopilises, vaid normaalskaalas - ja lendame.
Adel Romanenkova
