Nový spôsob pohonu kozmickej lode vyvíjaný na Washingtonskej univerzite by mohol dramaticky skrátiť čas potrebný na to, aby astronauti mohli cestovať na Mars az Marsu, a mohli by z človeka urobiť trvalé vybavenie vo vesmíre.
V skutočnosti by s plazmovým pohonom s magnetickým lúčom alebo mag-lúčom mohli byť rýchle výlety do vzdialených častí slnečnej sústavy rutinou, povedal Robert Winglee, profesor UW Zeme a kozmických vied, ktorý projekt vedie.
V súčasnosti, s použitím konvenčných technológií a prispôsobením obežným dráhám Zeme a Marsu okolo Slnka, by astronautom trvalo asi 2,5 roka, kým by mohli cestovať na Mars, vykonávať svoju vedeckú misiu a vrátiť sa.
"Pokúšame sa dostať na Mars a späť za 90 dní," povedal Winglee. "Našou filozofiou je, že ak to bude trvať dva a pol roka, šanca na úspešnú misiu je dosť nízka."
Mag-ray je jedným z 12 návrhov, ktoré tento mesiac začali dostávať podporu od Inštitútu pre pokročilé koncepcie štátnej správy letectva a vesmíru. Každý dostane 75 000 dolárov na šesťmesačnú štúdiu na overenie koncepcie a identifikáciu výziev pri jej vývoji. Projekty, ktoré sa dostanú do tejto fázy, sú oprávnené na viac ako 400 000 dolárov v priebehu dvoch rokov.
Podľa konceptu mag-lúč by vesmírna stanica generovala prúd magnetizovaných iónov, ktoré by interagovali s magnetickou plachtou na kozmickej lodi a poháňali by ju cez slnečnú sústavu pri vysokých rýchlostiach, ktoré sa zväčšujú s veľkosťou plazmového lúča. Winglee odhaduje, že kontrolná dýza široká 32 metrov by generovala plazmový lúč schopný poháňať kozmickú loď rýchlosťou 11,7 km za sekundu. To znamená viac ako 26 000 míľ za hodinu alebo viac ako 625 000 míľ za deň.
Mars je v priemere 48 miliónov kilometrov od Zeme, hoci vzdialenosť sa môže značne líšiť v závislosti od toho, kde sú obe planéty na svojich obežných dráhach okolo Slnka. V tejto vzdialenosti by kosmická loď cestujúca 625 000 míľ denne trvala viac ako 76 dní, kým sa dostala na červenú planétu. Winglee však pracuje na spôsoboch, ako navrhnúť ešte vyššie rýchlosti, aby sa spiatočný let mohol uskutočniť za tri mesiace.
Aby však boli také vysoké rýchlosti praktické, musí byť ďalšia plazmová jednotka umiestnená na plošine na druhom konci cesty, aby sa kozmická loď zabrzdila.
"Skôr než kozmická loď musí niesť tieto veľké výkonné pohonné jednotky, môžete mať oveľa menšie užitočné zaťaženie," uviedol.
Winglee predpokladá jednotky umiestnené okolo slnečnej sústavy misiami, ktoré už naplánovala NASA. Dalo by sa napríklad použiť ako neoddeliteľná súčasť výskumnej misie do Jupitera a potom, keď sa misia dokončí, zostane na obežnej dráhe. Jednotky umiestnené ďalej v slnečnej sústave by využívali jadrovú energiu na vytvorenie ionizovanej plazmy; tí, ktorí sú bližšie k Slnku, budú môcť využívať elektrinu vyrobenú solárnymi panelmi.
Koncept mag-lúča vyrastal z predchádzajúceho úsilia, ktoré spoločnosť Winglee viedla k vývoju systému nazývaného miniatúrny magnetosférický plazmový pohon. V tomto systéme by sa okolo kozmickej lode vytvorila plazmatická bublina a vyplávala by slnečným vetrom. Koncept magnetického lúča odstraňuje závislosť od slnečného vetra a nahrádza ho plazmovým lúčom, ktorý je možné regulovať z hľadiska sily a smeru.
Ak zostane finančná podpora konzistentná, do piatich rokov by mohlo byť možné vykonať testovaciu misiu s magnetickým lúčom. Projekt bude patriť medzi témy počas šiesteho výročného zasadnutia inštitútu NASA Advanced Concepts Institute v utorok a stredu v hoteli Grand Hyatt v Seattli. Stretnutie je bezplatné a prístupné verejnosti.
Winglee uznáva, že na umiestnenie staníc okolo slnečnej sústavy by bolo potrebné počiatočné investovanie miliárd dolárov. Ale akonáhle sú na svojom mieste, ich zdroje energie by im mali umožňovať vytvárať plazmu na neurčito. Systém by nakoniec znížil náklady na kozmické lode, pretože jednotlivé plavidlá by už nemuseli mať svoje vlastné pohonné systémy. Silným tlakom z plazmovej stanice by sa rýchlo dostali na rýchlosť a potom pri vysokej rýchlosti pobrežia, kým nedosiahnu cieľové miesto, kde by ich spomalila ďalšia plazmová stanica.
"To by uľahčilo stálu prítomnosť človeka vo vesmíre," povedal Winglee. "K tomu sa snažíme dostať."
Pôvodný zdroj: News of University of Washington
