Сможем ли мы долететь до звезд?

Поделитесь с друзьями!

Долететь до звезд… Фантазия семилетнего ребенка, который живет в каждом мечтателе. Она легко осуществима лишь в научно-фантастических сериалах. Только там можно смело лететь туда, где никто никогда не бывал. И делать это с помощью неизвестных пока технологий.

Мы постепенно, неспешно и никуда не торопясь, совершенствуем свои ракеты и космические зонды. Но по большому счету топчемся на месте уже больше полувека. Ничего принципиально нового для космических путешествий мы придумать не можем. Пока что звезд нам не видать. И поэтому возникает вопрос: сможем ли мы вообще когда-нибудь достигнуть звезд? Или мы навсегда прикованы к своей планете и своей звездной системе? Наступит ли в истории нашей цивилизации тот момент, когда первый житель Земли зачерпнет пригоршню песка, находясь на поверхности далекой планеты?

Правда состоит в том, что межзвездные путешествия технически вполне возможны. Нет такого закона физики, который запрещал бы это. Но дело это совсем не простое. И скорее всего, в этом столетии мы не увидим ничего подобного. Возможно и в следующем тоже. Очевидно, что межзвездные полеты – это дело весьма отдаленного будущего.

Путешествие в бездну

Конечно, если посмотреть на предыдущие достижения земной космонавтики, можно сказать, что мы уже стали цивилизацией, у которой есть межзвездные разведчики. Несколько космических аппаратов в настоящий момент покидают Солнечную систему. И они никогда не вернутся назад. Это миссии НАСА «Пионер» и «Вояджер». И совсем недавно примкнувшая к ним АМС «Новые горизонты».

Вы скажете – ну это же здорово! Уже сейчас у нас есть межзвездные космические зонды! И они когда нибудь обязательно достигнут ближайших звезд! Но на самом деле (прекратите подбрасывать в воздух свою кепку) эти славные разведчики практически топчутся на месте. Да, они преодолевают каждую секунду десятки километров. И это по земным меркам довольно много. Но в реальности все эти героические зонды не движутся в направлении какой-либо конкретной звезды. Потому что их миссии были предназначены только для исследования планет Солнечной системы. Но если какая-то из этих АМС направится к нашему ближайшему соседу – Проксиме Центавра, находящейся всего в 4 световых годах от нас, она достигнет ее примерно через 80 000 лет.

Вряд ли их разработчик НАСА будет существовать через такое внушительное количество лет. Да и сама человеческая цивилизация. Кроме того, ядерные источники питания зондов уже давно выйдут из строя. И они станут просто бесполезными кусками металла, несущимися сквозь пустоту…

Космический парусник

Чтобы сделать межзвездный космический полет более или менее осмысленным, зонд должен лететь очень быстро. На скорости не менее одной десятой скорости света. В этом случае космический посланник Земли сможет достичь ближайших звезд за несколько десятков лет. И отправить информацию земным ученым. Которая достигнет наших приемников относительно быстро.

Переход на такие скорости потребует огромного количества энергии. Один из вариантов – хранить эту энергию на борту космического корабля в качестве топлива. Но дополнительное топливо добавляет массу. И это сделает разгон до высоких скоростей еще сложнее.

Возможно, одна из наиболее многообещающих идей – каким-то образом передавать необходимую энергию космическому кораблю во время его движения. Можно, например, сделать это с помощью лазеров. Их излучение хорошо переносит энергию из одного места в другое. Особенно на огромные расстояния.

В чем же суть подобной технологии? Гигантский лазер мощностью порядка 100 гигаватт стреляет в космический корабль, который находится на орбите Земли. У этого космического корабля есть большой солнечный парус, который имеет невероятно эффективную отражающую поверхность. Лазерный луч отражается от этого паруса, давая импульс космическому кораблю. Но нужно понимать, что лазер мощностью 100 гигаватт даст совершенно небольшой импульс. Если бы мы стреляли таким лазером в космический корабль с целью разогнать его до одной десятой скорости света, последний должен весить не более одного грамма.

Это масса скрепки.

Космический корабль для муравьев

А ведь лазер мощностью 100 гигаватт никогда не строился земными инженерами. Чтобы дать Вам представление о масштабе, мощность всех атомных электростанций России – около 30 гигаватт.

Космический корабль, масса которого должна быть не больше скрепки, должен иметь на борту камеру, компьютер, источник питания, корпус, антенну для связи с Землей. Да и собственно сам парус.

И этот парус должен иметь почти идеально отражающую поверхность. Если он будет поглощать даже крошечную часть входящего лазерного излучения, он будет преобразовать энергию в тепло, а не импульс.

Когда скорость полета лазерного парусника увеличится до одной десятой скорости света, вот тогда начнется настоящее путешествие. В течение 40 лет межзвездному космическому путешественнику придется перенести все тяготы и лишения межзвездного пространства. Частицы межзвездной пыли будут оказывать на него существенное воздействие. Ведь скорость будет просто огромной. И хотя пыли на самом деле в космосе не так уж и много, на таких скоростях пылинки могут нанести невероятный урон. Космические лучи, которые являются высокоэнергетическими частицами, испускаемыми звездами, вполне могут вывести из стоя электронику. Космический корабль будет бомбардироваться этими космическими лучами без остановки, как только начнется путешествие.

Так возможна ли реализация подобной технологии в принципе? Как уже говорилось выше, нет закона физики, который мешает этой мечте стать реальностью. Но при нашем уровне технологического развития это невозможно. Пока мы не умеем делать настолько легкие и маленькие корабли. Мы не умеем создавать настолько мощные лазеры. И вообще, сможет ли подобная миссия благополучно пережить опасности дальнего космоса?

Ответов на эти вопросы пока нет. А реально проблема заключается вот в чем: готовы ли мы потратить кучу денег, чтобы выяснить, возможно ли это?


Поделитесь с друзьями!

Оставьте комментарий

Войти с помощью: 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: