На ближайшем расстоянии 54,6 млн. Км, самое быстрое путешествие к Марсу с Земли с использованием современной технологии (и немножко математики) занимает около 214 дней, то есть около 30 недель или 7 месяцев. Робот-исследователь, такой как Curiosity, может не иметь никаких проблем с этим, но это будет трудное путешествие для человеческой команды. Разработка более быстрого и более эффективного метода движения для межпланетных путешествий необходима для будущих миссий по исследованию человека… и сейчас исследовательская группа из Университета Алабамы в Хантсвилле делает именно это.
Этим летом исследователи Гринсвилля, сотрудничающие с Центром космических полетов им. Маршалла и Боингом НАСА, закладывают основу для двигательной установки, которая использует мощные импульсы ядерного синтеза, созданные внутри полых «шайб» дейтерида лития шириной 2 дюйма. Как и в случае с хоккейными шайбами, план состоит в том, чтобы «выстрелить» в них энергией плазмы, сплавив внутри атомы лития и водорода и высвободив достаточно силы, чтобы в конечном итоге привести в движение космический корабль - эффект, известный как «Z-пинч».
«Если это сработает, - сказал д-р Джейсон Кассибри, доцент кафедры инженерного дела в гривне, - мы можем достичь Марса за шесть-восемь недель вместо шести-восьми месяцев».
Читайте: Сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса?
Ключевым компонентом исследования UAH является модуль Decade 2 - массивное устройство, которое Министерство обороны использовало для испытаний оружия в 90-х годах. Поставленный в прошлом месяце в гривны (требуется некоторая сборка), DM2 позволит команде протестировать методы создания и удержания Z-пинча, а затем использовать данные, чтобы, как мы надеемся, перейти к следующему этапу: сплавление литий-дейтериевых гранул для создания движителя, управляемого с помощью электромагнитное поле «сопло».
Хотя ракета, работающая на Z-пинч-синтезе, не использовалась бы для того, чтобы фактически покинуть поверхность Земли - у нее кончилось бы топливо в течение нескольких минут - однажды в космосе ее можно было бы запустить, чтобы она эффективно вышла из орбиты, полетела на большой скорости, а затем замедлиться в нужном месте, как обычные ракеты, кроме… лучше.
«Это эквивалентно 20 процентам мировой выходной мощности в крошечной вспышке молнии, не превышающей ваш палец. Это огромное количество энергии за крошечный промежуток времени, всего сто миллиардов секунд ».
- Доктор Джейсон Кассибри о эффекте Z-пинча
Фактически, согласно пресс-релизу UAHuntsville, импульсный термоядерный двигатель - это почти то же самое, что и обычный ракетный двигатель: «летающий чайник». Холодный материал входит, получает энергию, и горячий газ выталкивает. Разница в том, сколько и какого холодного материала используется, и насколько сильным является выталкивание.
Все остальное - просто ракетостроение.
Узнайте больше на сайте новостей Университета Хантсвилла здесь и на al.com. Также у Пола Гилстера из Centauri Dreams есть хорошая статья об исследованиях, а также небольшая история технологии сварки Z-пинч… посмотрите. Верхнее изображение: изображение Марса, сделанное широкоугольной планетарной камерой 2 Хаббла в марте 1995 года.