يقترح العلماء تسليم السفن إلى المريخ في 45 يومًا فقط باستخدام ليزر قوي
هل تعتقد أن الليزر قادر على إرسال مركبة فضائية إلى المريخ؟ إذا كنت تعتقد أن هذا مستحيل ، فسيختلف معك المهندسون في جامعة ماكجيل. لقد كانوا هم الذين اقترحوا مفهومًا غير معتاد إلى حد ما لتسليم المركبات الفضائية من خلال استخدام الليزر الذي من شأنه تسريع السفن في المدار.
وبهذه الطريقة سيصلون إلى مدار المريخ في 45 يومًا فقط بدلاً من 6-8 أشهر من السفر باستخدام صواريخ كيميائية تقليدية. سأخبرك عن هذا المفهوم غير العادي في المادة الحالية.
كيف يمكن لليزر تسريع سفن الفضاء
في عام 2018 ، تحدت وكالة ناسا المهندسين لتطوير مهمة إلى المريخ لتسليم طن واحد على الأقل من الحمولة في أقل من 45 يومًا.
لذلك ، كجزء من العمل على هذه المهمة ، تم تطوير مفهوم McGill ، والذي يتضمن استخدام مصفوفة كاملة أشعة الليزر تحت الحمراء التي يبلغ قطرها 10 أمتار ، ويبلغ طولها الموجي 1 ميكرون وبقوة 100 ميغاواط ، وتقع على الأرض.
سترسل هذه الليزرات القوية شعاعًا إلى المدار حيث ستكون المركبة الفضائية في مدار أرضي بيضاوي الشكل ، حيث سيتم تركيب عاكس خاص يجمع شعاع الليزر ويعيد توجيهه إلى غرفة خاصة به الهيدروجين بلازما.
علاوة على ذلك ، سيتم تسخين هذه البلازما إلى درجة حرارة 40000 درجة مئوية ، وسوف يتدفق الهيدروجين الغازي بالفعل حول اللب. تصل إلى درجة حرارة 10000 درجة مئوية ، وسيتم إخراجها من خلال الفوهة على فترات 58 دقيقة ، مما يؤدي إلى الجر اللازم.
بهذه الطريقة ، من المخطط تسريع المركبة الفضائية إلى سرعة 17 كم / ثانية ، مما سيسمح في النهاية بالوصول إلى المريخ في 45 يومًا فقط.
ما مدى واقعية هذه التكنولوجيا في الوقت الحالي
من حيث المبدأ ، من الممكن تمامًا إنشاء مثل هذه الليزرات القوية ومحرك ليزر حراري. لكن المهندسين ما زالوا في حيرة من أمرهم حول كيفية إبطاء مثل هذه السفينة.
أحد الخيارات هو التباطؤ في الغلاف الجوي للمريخ ، ولكن بسبب هذه السرعة الأولية العالية ، فإن السفينة ستفعل ذلك تجربة حمولة زائدة تبلغ 8 جم ، وسيؤدي الاحتكاك مع الغلاف الجوي إلى تسخين السفينة بحيث لا يمكن لأي مادة موجودة التعامل معها الحماية الحرارية.
هناك خيار آخر يتمثل في إبطاء المركبة الفضائية باستخدام نظام ليزر مكافئ ، والذي يجب وضعه مباشرة على سطح المريخ. ولكن نظرًا لعدم وجود مثل هذا التثبيت ولن يظهر في المستقبل القريب ، فلن نرى سفن فضائية بمحركات ليزر حرارية.
إذن متى يمكن أن تظهر سفن الفضاء بمحركات الليزر الحرارية؟
اتضح أن أول من وصل إلى المريخ سيذهب على متن سفن فضائية بمحركات كيميائية تقليدية تمامًا. وفقط بعد إنشاء مستعمرة دائمة على الكوكب الأحمر ، ستصبح مسألة التسليم السريع للبضائع حادة. كما يقترح العلماء ، فإن أول سفينة مزودة بتركيب حراري بالليزر ستكون قادرة على الذهاب إلى المريخ في موعد لا يتجاوز عام 2040.
حسنًا ، مفهوم محرك الليزر الحراري مثير جدًا للاهتمام ، ولكن في غضون 20 عامًا قد يتغير كل شيء جيدًا وسيكتشف العلماء مبدأ مختلفًا تمامًا للحركة في الفضاء.
في غضون ذلك ، سنراقب تطور المشروع. حسنًا ، إذا كنت تحب المادة ، فقم بتقييمها ولا تنس الاشتراك في القناة. شكرا لاهتمامكم!