A „dinamikus levitációs” trükk felgyorsíthatja az űrhajókat a csillagközi térben: ScienceAlert

Emberi léptékben a csillagok felé vitorlázni lehet, hogy a megfelelő szélfajtát kell kiválasztani.

A kanadai McGill Egyetem és az amerikai Tau Zero Alapítvány kutatói új módot javasoltak a csillagközi űr rendkívüli távolságainak átlépésére, sok semmi és tengeri madarak inspirációjának felhasználásával.

A mai napig az egyik legígéretesebb űrutazási megoldás a Napból áramló csillagfény spektrumát használja. Bár hatásuk csekély, puszta számuk és nagy sebességük miatt a fotonok érdekes energiaforrássá teszik a fényévnyi tér rövid időn belüli áthaladásához szükséges nagy sebességet.

Innovációk a napelemes vitorlás technológiájában Nagyot haladtam Az évek során a A modellek a tesztelésig mennek Belső Naprendszerünk ellenséges környezetében.

Bár funkcionális, a napvitorlának van egy közös hátránya: maga a vitorla. A napvitorláknak méteresre kell nyúlniuk, hogy felfogják a vízi jármű meghajtásához szükséges fotonokat.

Szükségük van a megfelelő alakra és anyagra is, hogy a foton lendületének egy kis részét mozgássá alakítsák. És elég jól kell vezetniük a hőt, hogy ne deformálódjanak és ne törjenek el.

Ez nem csak anyagtudományi fejfájás; Mindezek a követelmények összeadják a tömeget. Még a legkönnyebb ismert anyagok felhasználásával is a leggyorsabb sebesség érhető el a napsugárzás használatával Valamivel több mint 2 százalék A fénysebesség, ami azt jelenti, hogy a legközelebbi csillaghoz vezető út több évszázadot vesz igénybe.

Mondanunk sem kell, hogy a csillagok felé vitorlázni sokkal könnyebb lenne, ha megszabadulnánk a vitorlák részétől.

Szerencsére a Nap felszínéről egy másik típusú vihar is lecsap, amely nem fotonokból, hanem egy őrület által sújtott ionplazmából áll. A Nap mágneses mezőinek csattanása és recsegése.

Bár sokkal kevesebb nagy sebességű elektron és proton lövell ki a Napról, mint foton, töltött tömegük több energiát tartalmaz.

Ezek a részecskék általában a tipikus vitorláknál jelentenek problémát, mivel úgy adják át töltésüket az anyag felületén, mintha egy pulóverhez lennének rögzítve télen, ami miatt az elhúzódik és megváltoztatja a vitorla alakját.

Mindazonáltal, mint aki megpróbálta összenyomni egy mágnes pólusait, jól tudja, az elektromágneses tér nagy szilárd felület nélkül is képes ellenállást biztosítani.

Viszlát csillám, és szia szupravezető. Elméletileg egy néhány méter hosszú kábel elég széles mezőt hozhat létre ahhoz, hogy a Nap töltött szeleit több tíz-száz kilométeres léptékben elterelje.

A rendszer inkább mágneses ejtőernyőként fog működni, amelyet egy másodpercenként közel 700 kilométeres (kb. 430 mérföld) sebességgel, vagyis a fénysebesség negyed százaléka alatt mozgó részecskeáram húz be.

ez nem rossz, De mint tudod, a madarak, mint az albatroszA szél nem szab sebességkorlátozást, ha magasan kell repülni.

A különböző sebességgel mozgó légtömegekbe való belépéssel és onnan kilépve a tengeri madarak képesek felfogni a szembeszél energiáját az ún. dinamikus emelkedés hogy gyorsuljon, mielőtt visszatér az eredeti pályára.

Hasonló trükköt használva a felmondási sokk „ellenszélében” – problémás régió A kontrasztos csillagszelekből, amelyeket a csillagászok használnak Naprendszerünk peremének meghatározására, a mágneses vitorla meghaladhatja a napszél sebességét, ami elérhetetlenné teheti a sugárzáson alapuló napvitorlák számára.

Bár ez a technika kezdetben nem tűnik sokkal gyorsabbnak, mint a „hagyományos” szoláris vitorlák módszere, a csillagközi tér peremén a zavarás egyéb formái még nagyobb lökést adhatnak.

A plazmaalapú technológia még a dinamikus magasság enyhe lökése nélkül is el tudja helyezni a köbös műholdakat Jupiter Hónapok alatt, nem évek alatt.

A vitorlák ősi korához hasonlóan számos mód van arra, hogy kihasználhassuk a hatalmas űrben folyó áramlatokat.

A tengeri madarak azonban utat mutatnak nekünk.

Ez a kutatás ben jelent meg Határok az űrtechnológiában.