Astrolėkiai į žvaigždes

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios – įvairūs nauji projektai dangaus pasiekimui

Hypparcos projektas

Europos kosminės agentūros (ESA) 1997 m. sukurtas „Tūkstantmečio žvaigždžių atlasas“ (Millenium Star Atlas) aprėpia apie milijoną (1 058 332 žvaigždžių) iki 11-jo ryškio žvaigždžių. Per pastaruosius 30 metų aptikta apie 3500 egzoplanetų, tarp kurių bent 54 gal būt tinkama gyvybei. Pagrindinius duomenis šiam katalogui surinko 1989 metais paleistas palydovas Hypparcos.

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Hipparcos test in LSS, ESTEC, February 1988, Dieter BockHypparcos palydovo testavimas 1988 vasaryje

Taigi, tyrimų galimybės būtų labai plačios, jei turėtume itin greitų erdvėlaivių, pvz virššviesinių ar bent arti šviesinių. Pasak fizikų greičiau už šviesą judėti neįmanoma. Artimiausia mums raudonoji žybčiojanti nykštukė Kentauro Proksima kartu su dvinare Alfa Centauro žvaigžde yra už 4,2 šviesmečių. 2016 m. pastebėta jas turint ir egzoplanetų, viena jų Proksima B yra 1,3 karto didesnė už Žemę ir sukasi 6,9 Gm orbita. Įgreitinus erdvėlaivį iki 0,2 šviesos greičio (60000 km/s), jis nulėktų iki Proksimos per 20 metų.

Ilgus amžius šviesos greitis laikytas neišmatuojamu. Tik 1672 m. danų astronomas O.Romer (Olas Römer) mėgino apskaičiuoti jį pagal Jupiterio palydovų užtemimus ir įrodė šviesos greitį turint baigtinę vertę. 1849 m. A.Fizeau pirmasis matavo pagal šviesos interferencijos juostų poslinkį ir gavo rezultatą 313300 km/s. 1862 m. L.Foucalt matavo sukamų 512 aps/min veidrodžių metodu – 298000 km/s. Albert Michelson net 47 metus (1979-1926) įvairiais metodais ir savo išrastais prietaisais tikslino vertę iki 299746 km/s. Dabar visuotinai pripažinta šviesos greitį vakuume esant 299792458 m/s.

HERTS vėduoklė

Jau projektuojami astrolėkiai, įsigreitinantieji elektomagnetinėmis burėmis iki artimo šviesai greičio, bet artėjant prie kokios egzoplanetos, reikėtų susilėtinti stabdymu, nes dideliu greičiu pralekiant tyrinėti neįmanoma. Toks stabdys konstruotinas iš analogiškų burių. Bene įdomiausias projektas HERTS (Heliopause Electrostatic Rapid Transit System) iš 1 mm skersmens 20 km ilgio vielų, teigiamai įkrautų elektra ir išskleistų vėduokle (nuo išcentrinių jėgų, besisukant 1 aps/h). NASA vykdo bandymus panaudoti tokios burės stūmai vadinamąjį Saulės vėją (P.Janhunen išradimas).

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, HERTS project ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, HERTS projectHERTS projektas

Sukurta ir daugiau įvairių astrolėkių projektų: Orion su branduoliniu impulsiniu varytuvu (1800 m ir 130 m didumo, JAV branduolinių kosminių raketų ir technologijų projektams nuo 1955 iki 1972 metų skyrė net 1.4 mlrd dolerių), Dedal su termobranduoliniu varytuvu (vandenilinės bombos – Jungtinės Karalystės projektas, panašus projektas buvo ir Sovietų Sąjungoje, tik visi nutraukti dėl menko efektyvumo),

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, RD-0410 NTP EngineSovietų Sąjungoje sukurtas ir išmėgintas (tik Žemėje) branduolinis variklis RD-0410

Fantastiškas EM-Drive

EM-Drive (1999 metais sukurtas Roger Shawyer ir 2015 metų balandį užregistruotas GB 2537119 patentas) su mikrobanginiu magnetronu, išvystančiu stūmą be reaktyvinės čiurkšlės išorėn (NASA domisi projektu. Projektu pradėta domėtis nuo 2002 metų, eksperimentai atliekami nuolat, o 2016 metų pabaigoje daktaras Chen Yue iš Kinijos CAST (Kinijos kosminių teschnologijų akademija) pareiškė apie tokio variklio testavimą orbitoje apie Žemę kosminėje stotyje Tiangong-2),

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Em-driveESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, EM driveEm-Drive prototipas

IXS Enterprise arba IXS-110 (taip įvardintas pagal erdvėlaivį Enterprise iš Star Trek serialo) su erdvės kreivinimo Varp varytuvu (Harold „Sonny“ White projektas pagal M.Alcubierre Waro drive idėją įgyvendinamas NASA Jonsono kosminiame centre ir Dakotos universitetete), galėsiančio nulėkti iki Proksimos per 4 metus,

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, IXSEnterpriseIXS Enterprise modelis

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Dr._Harold_“Sonny”_White_at_the_interferometerHarold White dirba su interferometru

DESTAR-6 (Philip Lubin projektas) varomas astrobure ir lazeriais,

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, DESTARDESTAR erdvėlaivį varo burė ir lazeris

LightSail (The Planetary Society projektas) su 32 m² stačiakampe astrobure, 2005 m. mėgintas pakelti rusų raketa Volna, vėliau patobulintas į NanoSail-D ir 2015 metų gegužės 20 dieną patyręs nesėkmę su raketa Falcon-1. 4,5 kg astrolėkis su bure iš mylar poliesterinės 4.5 mikrometrų storio plėvės. Pervadinus į NanoSail-D2, sėkmingai paleistas 2010 metų lapkričio 20 dieną,

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Lightsail1_earth_f840 ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Lightsail1_space03_f840 ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, folded-sail_f840 ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, testing-sail_f840 ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, ls2-sails-wide_f840LightSail projektas (kaip ir visų Saulės burių) bene realiausias, gerai „dirbantis“ tik šalia žvaigždžių

Sunjammer – 32 kg 1208 m² tikimasi 0,01 N stūmos, bet projektas po antžeminių bandymų nutrauktas.

IKAROS (Interplanetary Kitecraft Accelerated by Radiation Of the Sun) 2010 m. vasarą Japonijos bandytas 14×14 m 315 kg astrolėkis pirmasis pademonstravo astroburės technologiją, pralėkė 80 Mm atstumu Venerą, ir išmatavo 1,12 mN burės stūmą.

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, IkarosPats sėkmingiausias Saulės burės testavimas atliktas 2010 metų vasarą

Helios proveržis

Atskirai reikia paminėti palydovus Helios-A ir Helios-B, bendrą NASA ir ESA vykdytą projektą.

ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, helios_spacecraft ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Helios2 ESA, Hypparcos, HERTS, Em-Drive, Helios, Helios testingHelios šiame tekste minėtinas tik dėl 252 792 km/val. (70.22 km/s) pasiekto greičio ir tai kol kas kosminio aparato greičio rekordas… Iki Proksima ilgai kapstytis…

Tikresnio proveržio į žvaigždes tikimasi kelių gramų masės robotukais Breakthrough Starshot, Starchip, KickSat.

Tyrinėjant visatoje pasklidusią šviesą, galima sužinoti kaip formavosi žvaigždės po Didžiojo sprogimo. Ketinamu netrukus pakelti kosmosan teleskopu „James Webb“ (NASA buvusio vadovo 1961-68 metais garbei) tikimasi pasiekti bent 13 mlrd metų senumo spinduliuotes ir nufotografuoti dar nežinomų žvaigždžių bei planetų. Šio teleskopo išskleidžiamas 25 m2 veidrodis yra 6 kartus didesnis nei Hubble, tad atitinkamai skvarbesnis. Dar 1989-2000 m. erdvėlaiviu COBE buvo tiriami vadinamieji reliktiniai fotonai, kuriuos 1965 m. aptiko radijo astrofizikai A.Penzias ir R.Wilson. Spėjama juos išlikus nuo ankstyvųjų Visatos egzistavimo laikų prieš 13-14 mlrd metų. Reliktiniai fotonai sklinda 1 m – 0,1 mm bangomis ir skiriasi nuo kitų kvantų mažesnėmis temperatūra (2,728 K) ir energija (1,02 yJ).

Nuo astronautika.lt: 1934 metais Albertas Enšteinas pareiškė: „Nėra ne mažiausių šansų kada nors panaudoti atominę energiją“. Tais pačiais metais Leo Sillard kūrė grandininės branduolinės reakcojis modelį, o iki pirmojo atominio reaktoriaus, veikiančio pagal L. Sillard modelį, buvo likę 8 metai.


Komentarai apie “Astrolėkiai į žvaigždes”

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *