Medzihviezdne cestovanie: sen alebo skutočná perspektíva? Cestovanie vesmírom: Medzihviezdny let Medzigalaktické vesmírne lety

Tisíce sci-fi románov opisujú obrie fotónové hviezdne lode veľkosti malého (alebo veľkého) mesta, ktoré odchádzajú na medzihviezdny let z obežnej dráhy našej planéty (menej často z povrchu Zeme). No podľa autorov projektu Breakthrough Starshot sa všetko stane úplne inak: v jeden významný deň nejakého roka vypustia dvetisícky, nie jedna či dve, ale stovky a tisíce malých vesmírnych lodí veľkosti nechta na jeden z nich. najbližšie hviezdy, Alpha Centauri a vážiace 1 g a každá z nich bude mať najtenšiu slnečnú plachtu s plochou 16 m 2 , ktorá unesie vesmírnu loď stále rastúcou rýchlosťou vpred - k hviezdam.

Výstroj. Pre zachovanie tvaru plachty sa plánuje jej vystuženie grafénom. Niektoré kompozitné materiály na báze grafénu sa môžu kontrahovať pod aplikovaným elektrickým napätím pre aktívnu kontrolu. Na stabilizáciu je možné plachtu rozkrútiť alebo vytvarovať do reverzného kužeľa pre pasívnu autostabilizáciu v poli laserového žiarenia. Solárna plachta. Jedným z hlavných prvkov projektu je solárna plachta s plochou 16 m² a hmotnosťou iba 1 g Materiál plachty sú viacvrstvové dielektrické zrkadlá, ktoré odrážajú 99,999 % dopadajúceho svetla (podľa predbežných výpočtov to. by malo stačiť na to, aby sa plachta neroztopila v 100 GW radiačnom poľnom laseri). Sľubnejším prístupom, ktorý umožňuje zmenšiť hrúbku plachty ako je vlnová dĺžka odrazeného svetla, je použiť ako základ plachty monovrstvu metamateriálu s negatívnym indexom lomu (takýto materiál má aj nanoperforáciu, ktorá ďalej znižuje jeho hmotnosť). Druhou možnosťou je použiť materiál nie s vysokým koeficientom odrazu, ale s nízkym koeficientom absorpcie (10−9), ako sú optické materiály pre svetlovody.

"Výstrel ku hviezdam"

Projekt Breakthrough Starshot bol založený na článku profesora fyziky UC v Santa Barbare Philipa Lubina „A Roadmap to Interstellar Flight“. Hlavným stanoveným cieľom projektu je umožniť medzihviezdne lety počas života ďalšej generácie ľudí, teda nie v priebehu storočí, ale desaťročí.

Letový plán

1. Raketa vynesie na nízku obežnú dráhu Zeme materskú loď obsahujúcu desiatky, stovky, tisíce alebo desaťtisíce sond. 2. Sondy opustia materskú loď, rozvinú plachty, zorientujú sa a zaujmú východiskovú pozíciu. 3. Na Zemi začína pôsobiť fázované pole s rozmermi 1 x 1 km 20 miliónov malých (s apertúrou 20−25 cm) laserových žiaričov, ktoré sústreďujú laserový lúč na povrch plachty. 4. Na kompenzáciu atmosférických skreslení sa používajú podporné bóje - „umelé hviezdy“ v hornej atmosfére, na materskej lodi, ako aj odrazený signál z plachty. 5. Sonda je zrýchlená laserovým lúčom v priebehu niekoľkých minút na 20 % rýchlosti svetla a zrýchlenie dosahuje 30 000 g. Počas letu, ktorý bude trvať asi 20 rokov, laser pravidelne sleduje polohu sondy. 6. Po prílete k cieľu, v systéme Alpha Centauri, sa sondy pokúšajú odhaliť planéty a odfotiť ich počas ich preletu. 7. Pomocou plachty ako Fresnelovej šošovky a laserovej diódy ako vysielača sa sonda zorientuje a prijaté dáta vysiela v smere k Zemi. 8. Po piatich rokoch sú tieto údaje prijaté na Zemi.

Hneď po oficiálnom oznámení programu Starshot zasiahla autorov projektu vlna kritiky vedcov a technických špecialistov z rôznych oblastí. Kritici experti zaznamenali množstvo nesprávnych hodnotení a jednoducho „prázdne miesta“ v pláne programu. Niektoré pripomienky boli zohľadnené a letový plán bol v prvej iterácii mierne upravený.


Medzihviezdnou sondou teda bude vesmírna plachetnica s elektronickým modulom StarChip s hmotnosťou 1 g, prepojená pevnými popruhmi so solárnou plachtou s plochou 16 m 2, hrúbkou 100 nm a hmotnosťou 1 g. Svetlo nášho Slnka samozrejme nestačí na zrýchlenie ani takejto svetelnej štruktúry na rýchlosti, pri ktorých medzihviezdne cestovanie nebude trvať tisícročia. Hlavným vrcholom projektu StarShot je preto zrýchlenie pomocou výkonného laserového žiarenia, ktoré je zamerané na plachtu. Lubin odhaduje, že pri výkone laserového lúča 50-100 GW bude zrýchlenie asi 30 000 g a za pár minút sonda dosiahne 20 % rýchlosti svetla. Let do Alpha Centauri bude trvať približne 20 rokov.


Pod hviezdnymi plachtami

Jedným z kľúčových detailov projektu je solárna plachta. V pôvodnej verzii mala plocha plachty spočiatku len 1 m 2 a kvôli tomu nevydržala zahrievanie pri zrýchlení v poli laserového žiarenia. Nová verzia používa plachtu s plochou 16 m2, takže tepelný režim je síce dosť drsný, ale podľa predbežných odhadov by sa plachta nemala roztaviť ani zničiť. Ako píše sám Philip Lubin, ako základ plachty sa plánuje použiť nie metalizované povlaky, ale úplne dielektrické viacvrstvové zrkadlá: „Takéto materiály sa vyznačujú miernym koeficientom odrazu a extrémne nízkou absorpciou. Povedzme, že optické sklá pre vláknovú optiku sú navrhnuté pre vysoké svetelné toky a majú absorpciu asi dvadsať biliónov na 1 mikrón hrúbky. Nie je ľahké dosiahnuť dobrý koeficient odrazu z dielektrika s hrúbkou plachty 100 nm, čo je oveľa menej ako vlnová dĺžka. Ale autori projektu majú určitú nádej na použitie nových prístupov, ako sú monovrstvy metamateriálu s negatívnym indexom lomu. "Musíte tiež vziať do úvahy, že odraz od dielektrických zrkadiel je naladený na úzky rozsah vlnových dĺžok a keď sa sonda zrýchľuje, Dopplerov efekt posúva vlnovú dĺžku o viac ako 20%," hovorí Lubin. "Zohľadnili sme to, takže reflektor bude nastavený na približne dvadsať percent šírky pásma žiarenia." Navrhli sme takéto reflektory. V prípade potreby sú k dispozícii aj reflektory s väčšími šírkami pásma.


Yuri Milner, ruský obchodník a filantrop, zakladateľ nadácie Breakthrough Initiatives Foundation: Za posledných 15 rokov došlo k významným, dalo by sa povedať, až revolučným pokrokom v troch technologických oblastiach: miniaturizácia elektronických komponentov, vytvorenie novej generácie materiálov, a tiež zníženie nákladov a zvýšenie výkonu lasera. Kombinácia týchto troch trendov vedie k teoretickej možnosti zrýchlenia nanosatelitu na takmer relativistické rýchlosti. V prvej fáze (5–10 rokov) plánujeme vykonať hlbšiu vedeckú a inžiniersku štúdiu, aby sme pochopili, do akej miery je tento projekt realizovateľný. Na stránke projektu je zoznam asi 20 vážnych technických problémov, bez ktorých riešenia sa nepohneme ďalej. Toto nie je definitívny zoznam, ale na základe stanoviska vedeckej rady sa domnievame, že prvá etapa projektu má dostatočnú motiváciu. Viem, že projekt hviezdnej plachty je predmetom vážnej kritiky zo strany odborníkov, ale myslím si, že postoj niektorých kritických odborníkov je spojený s nie celkom presným pochopením toho, čo skutočne navrhujeme. Nefinancujeme let k inej hviezde, ale skôr realistický viacúčelový vývoj súvisiaci s myšlienkou medzihviezdnej sondy len všeobecným smerom. Tieto technológie budú slúžiť ako na lety v slnečnej sústave, tak aj na ochranu pred nebezpečnými asteroidmi. Stanovenie takého ambiciózneho strategického cieľa, akým je medzihviezdny let, sa však javí ako opodstatnené v tom zmysle, že vývoj technológie za posledných 10-20 rokov pravdepodobne robí z realizácie takéhoto projektu záležitosť nie storočí, ako mnohí predpokladali, ale skôr desaťročí.

Laserový stroj

Hlavná elektráreň hviezdnej lode nebude lietať ku hviezdam - bude umiestnená na Zemi. Ide o pozemné fázované pole laserových žiaričov s rozmermi 1x1 km. Celkový výkon lasera by mal byť od 50 do 100 GW (to zodpovedá výkonu 10-20 krasnojarských vodných elektrární). Predpokladá sa, že pomocou fázovania (teda zmeny fáz na každom jednotlivom žiariči) sústredí žiarenie s vlnovou dĺžkou 1,06 μm z celej mriežky do miesta s priemerom niekoľkých metrov na vzdialenosti až mnohých miliónov kilometrov (tzv. maximálna presnosť zaostrenia je 10-9 radiánov). Ale takémuto zaostrovaniu značne bráni turbulentná atmosféra, ktorá rozmazáva lúč do bodu s veľkosťou približne oblúkovej sekundy (10-5 radiánov). Očakáva sa, že zlepšenia o štyri rády sa dosiahnu pomocou adaptívnej optiky (AO), ktorá bude kompenzovať atmosférické skreslenia. Najlepšie systémy adaptívnej optiky v moderných teleskopoch znižujú rozmazanie na 30 miliarcsekúnd, čo znamená, že k zamýšľanému cieľu zostáva ešte asi dva a pol rádu.



Philip Lubin vo svojom článku poskytuje číselné odhady bodov plánu, ale mnohí vedci a špecialisti sú k týmto údajom veľmi kritickí. Samozrejme, vývoj takého ambiciózneho projektu, akým je Breakthrough Starshot, si vyžaduje roky práce a 100 miliónov dolárov nie je až taká veľká suma za prácu takéhoto rozsahu. To platí najmä pre pozemnú infraštruktúru – fázovú sústavu laserových žiaričov. Inštalácia takejto kapacity (50-100 GW) bude vyžadovať obrovské množstvo energie, to znamená, že v blízkosti bude potrebné postaviť najmenej tucet veľkých elektrární. Okrem toho bude potrebné odobrať obrovské množstvo tepla z žiaričov počas niekoľkých minút a ako to urobiť, je stále úplne nejasné. Takýchto nezodpovedaných otázok je v projekte Breakthrough Starshot obrovské množstvo, no práce sa zatiaľ len začali. „Vedecká rada nášho projektu zahŕňa popredných odborníkov, vedcov a inžinierov v rôznych relevantných oblastiach vrátane dvoch laureátov Nobelovej ceny,“ hovorí Yuri Milner. „A počul som veľmi vyvážené hodnotenia uskutočniteľnosti tohto projektu. Pri tom sa určite spoliehame na spojenú odbornosť všetkých členov našej vedeckej rady, no zároveň sme otvorení širšej vedeckej diskusii.“

„Na prekonanie malých atmosférických turbulencií musí byť fázované pole rozdelené na veľmi malé prvky, pričom veľkosť emitujúceho prvku pre našu vlnovú dĺžku by nemala byť väčšia ako 20-25 cm,“ vysvetľuje Philip Lubin. — To je najmenej 20 miliónov žiaričov, ale takéto číslo ma nevydesí. Pre spätnú väzbu v systéme AO plánujeme využiť mnoho referenčných zdrojov – majákov – ako na sonde, na materskej lodi, tak aj v atmosfére. Okrem toho budeme sondu sledovať na ceste k cieľu. Chceme tiež použiť hviezdy ako bóju na úpravu fázovania poľa pri príjme signálu zo sondy po príchode, ale pre istotu budeme sondu sledovať.“


Príchod

Potom však sonda dorazila do systému Alpha Centauri, odfotila okolie systému a planétu (ak nejaké sú). Tieto informácie musia byť nejakým spôsobom prenesené na Zem a výkon laserového vysielača sondy je obmedzený na niekoľko wattov. A po piatich rokoch musí byť na Zemi prijatý tento slabý signál, ktorý izoluje hviezdy od žiarenia pozadia. Sonda podľa autorov projektu manévruje pri cieli tak, že sa plachta zmení na Fresnelovu šošovku, zaostrujúcu signál sondy v smere k Zemi. Odhaduje sa, že ideálna šošovka s ideálnym zaostrovaním a ideálnou orientáciou zosilňuje 1 W signál na izotropný ekvivalent 10 13 W. Ako však môžeme považovať tento signál na pozadí oveľa silnejšieho (o 13–14 rádov!) žiarenia z hviezdy? „Svetlo z hviezdy je v skutočnosti dosť slabé, pretože šírka čiary nášho lasera je veľmi malá. Úzka čiara je kľúčom k zníženiu pozadia, hovorí Lubin. „Myšlienka vytvorenia Fresnelovej šošovky z plachty na základe tenkovrstvového difrakčného prvku je pomerne zložitá a vyžaduje si veľa prípravnej práce, aby sme presne pochopili, ako to najlepšie urobiť. Tento bod je vlastne jedným z hlavných bodov nášho projektového plánu.“


Na druhej strane, fázové pole optických žiaričov/prijímačov žiarenia s celkovou apertúrou kilometer je nástroj schopný vidieť exoplanéty zo vzdialenosti desiatok parsekov. Pomocou laditeľných prijímačov vlnových dĺžok možno určiť zloženie atmosféry exoplanét. Sú v tomto prípade vôbec potrebné sondy? „Určite, použitie fázového poľa ako veľmi veľkého teleskopu otvára nové možnosti v astronómii. "Ale," dodáva Lubin, "plánujeme pridať k sonde infračervený spektrometer ako dlhodobý program okrem kamery a ďalších senzorov." V UC Santa Barbara máme skvelú skupinu fotoniky, ktorá je súčasťou spolupráce.

V každom prípade sa však podľa Lubina prvé lety uskutočnia v rámci slnečnej sústavy: „Keďže môžeme poslať obrovské množstvo sond, dáva nám to veľa rôznych možností. Môžeme tiež poslať podobné malé (wafer-scale, to znamená na čipe) sondy na konvenčných raketách a použiť rovnaké technológie na štúdium Zeme alebo planét a ich satelitov v slnečnej sústave.“

Redakcia ďakuje denníku „Trinity Variant - Science“ a jeho šéfredaktorovi Borisovi Sternovi za pomoc pri príprave článku.

Náš čitateľ Nikita Ageev sa pýta: aký je hlavný problém medzihviezdneho cestovania? Odpoveď, ako napríklad , bude vyžadovať dlhý článok, aj keď na otázku možno odpovedať jediným symbolom: c .

Rýchlosť svetla vo vákuu, c, je približne tristotisíc kilometrov za sekundu a nie je možné ju prekročiť. Preto nie je možné dosiahnuť hviezdy rýchlejšie ako za pár rokov (svetlo cestuje do Proximy Centauri 4,243 roka, takže kozmická loď nemôže doraziť ešte rýchlejšie). Ak k tomu pripočítate čas na zrýchlenie a spomalenie so zrýchlením viac-menej prijateľným pre ľudí, dostanete sa k najbližšej hviezde asi desať rokov.

Aké sú podmienky na lietanie?

A toto obdobie je už samo o sebe významnou prekážkou, aj keď ignorujeme otázku „ako zrýchliť na rýchlosť blízku rýchlosti svetla“. Teraz neexistujú žiadne vesmírne lode, ktoré by posádke umožnili tak dlho autonómne žiť vo vesmíre – astronautom neustále privážajú čerstvé zásoby zo Zeme. Zvyčajne sa rozhovory o problémoch medzihviezdneho cestovania začínajú zásadnejšími otázkami, no začneme čisto aplikovanými problémami.

Ani pol storočia po Gagarinovom lete neboli inžinieri schopní vytvoriť práčku a dostatočne praktickú sprchu pre kozmické lode a toalety určené pre stav beztiaže sa na ISS rozpadávajú so závideniahodnou pravidelnosťou. Let aspoň na Mars (22 svetelných minút namiesto 4 svetelných rokov) už predstavuje pre inštalatérskych dizajnérov netriviálnu úlohu: na cestu ku hviezdam teda bude potrebné vymyslieť aspoň vesmírnu toaletu s dvadsaťročnou záruka a rovnaká práčka.

Vodu na umývanie, umývanie a pitie si tiež budete musieť vziať so sebou alebo ju znova použiť. Rovnako ako vzduch, aj potraviny je potrebné buď skladovať alebo pestovať na palube. Experimenty na vytvorenie uzavretého ekosystému na Zemi sa už uskutočnili, ale ich podmienky boli stále veľmi odlišné od vesmírnych, aspoň v prítomnosti gravitácie. Ľudstvo vie, ako premeniť obsah hrnca na čistú pitnú vodu, ale v tomto prípade je potrebné, aby to bolo možné urobiť v nulovej gravitácii, s absolútnou spoľahlivosťou a bez nákladu spotrebného materiálu: odviezť kamión filtračných vložiek do hviezdy sú príliš drahé.

Pranie ponožiek a ochrana pred črevnými infekciami sa môže zdať ako príliš banálne, „nefyzické“ obmedzenia medzihviezdnych letov – každý skúsený cestovateľ však potvrdí, že „maličkosti“ ako nepohodlná obuv či žalúdočná nevoľnosť z neznámeho jedla na autonómnej expedícii môžu zatočiť. do ohrozenia života.

Riešenie aj základných každodenných problémov si vyžaduje rovnako seriózny technologický základ ako vývoj zásadne nových vesmírnych motorov. Ak je možné na Zemi kúpiť opotrebované tesnenie v nádržke záchodu v najbližšom obchode za dva ruble, potom na marťanskej lodi je potrebné poskytnúť buď rezervu každý podobných dielov, alebo trojrozmerná tlačiareň na výrobu náhradných dielov z univerzálnych plastových surovín.

V americkom námorníctve v roku 2013 vážne spustili 3D tlač po tom, čo sme zhodnotili čas a peniaze vynaložené na opravu vojenskej techniky tradičnými metódami v teréne. Armáda usúdila, že tlač nejakého vzácneho tesnenia pre súčiastku vrtuľníka, ktorá bola prerušená pred desiatimi rokmi, je jednoduchšia ako objednať si súčiastku zo skladu na inom kontinente.

Jeden z Korolevových najbližších spolupracovníkov, Boris Čertok, vo svojich spomienkach „Rakety a ľudia“ napísal, že v určitom bode sovietsky vesmírny program čelil nedostatku zásuvkových kontaktov. Spoľahlivé konektory pre viacžilové káble museli byť vyvinuté samostatne.

Okrem náhradných dielov na vybavenie, jedlo, vodu a vzduch budú astronauti potrebovať energiu. Motor a palubná výbava budú potrebovať energiu, takže problém výkonného a spoľahlivého zdroja bude treba riešiť samostatne. Solárne batérie nie sú vhodné, už len kvôli vzdialenosti od hviezd počas letu, rádioizotopové generátory (napájajú Voyagery a New Horizons) neposkytujú energiu potrebnú pre veľkú kozmickú loď s ľudskou posádkou a ešte sa nenaučili, ako zarobiť - rozvinuté jadrové reaktory pre vesmír.

Sovietsky satelitný program s jadrovým pohonom bol poznačený medzinárodným škandálom po havárii Cosmos 954 v Kanade, ako aj sériou zlyhaní s menej dramatickými následkami; podobná práca v Spojených štátoch bola zastavená ešte skôr. Teraz majú Rosatom a Roskosmos v úmysle vytvoriť vesmírnu jadrovú elektráreň, ale stále ide o zariadenia na lety na krátke vzdialenosti a nie o niekoľkoročnú cestu do iného hviezdneho systému.

Možno namiesto jadrového reaktora budú budúce medzihviezdne kozmické lode využívať tokamaky. O tom, aké ťažké je aspoň správne určiť parametre termonukleárnej plazmy, na MIPT toto leto. Mimochodom, projekt ITER na Zemi úspešne napreduje: aj tí, ktorí dnes vstúpili do prvého ročníka, majú šancu zapojiť sa do práce na prvom experimentálnom termonukleárnom reaktore s pozitívnou energetickou bilanciou.

Čo lietať?

Bežné raketové motory nie sú vhodné na zrýchľovanie a spomaľovanie medzihviezdnej lode. Tí, ktorí sú oboznámení s kurzom mechaniky vyučovaným na MIPT v prvom semestri, môžu nezávisle vypočítať, koľko paliva bude raketa potrebovať na dosiahnutie aspoň stotisíc kilometrov za sekundu. Pre tých, ktorí ešte nie sú oboznámení s Tsiolkovského rovnicou, okamžite oznámime výsledok - hmotnosť palivových nádrží sa ukáže byť výrazne vyššia ako hmotnosť slnečnej sústavy.

Zásobu paliva je možné znížiť zvýšením rýchlosti, ktorou motor vyžaruje pracovnú tekutinu, plyn, plazmu alebo niečo iné, až po zväzok elementárnych častíc. V súčasnosti sa plazmové a iónové motory aktívne využívajú na lety automatických medziplanetárnych staníc v rámci Slnečnej sústavy alebo na korekciu obežnej dráhy geostacionárnych družíc, majú však množstvo iných nevýhod. Najmä všetky takéto motory poskytujú príliš malý ťah, zatiaľ nedokážu poskytnúť lodi zrýchlenie niekoľko metrov za sekundu na druhú.

Prorektor MIPT Oleg Gorshkov patrí medzi uznávaných odborníkov v oblasti plazmových motorov. Motory série SPD sa vyrábajú v Fakel Design Bureau, ide o sériové produkty na korekciu obežnej dráhy komunikačných satelitov.

V 50. rokoch bol vyvinutý projekt motora, ktorý by využíval impulz jadrového výbuchu (projekt Orion), no ani zďaleka sa nestal hotovým riešením pre medzihviezdne lety. Ešte menej rozvinutá je konštrukcia motora, ktorý využíva magnetohydrodynamický efekt, teda zrýchľuje v dôsledku interakcie s medzihviezdnou plazmou. Teoreticky by kozmická loď mohla „nasať“ plazmu dovnútra a vyhodiť ju späť, aby vytvorila prúdový ťah, ale to predstavuje ďalší problém.

Ako prežiť?

Medzihviezdnu plazmu tvoria predovšetkým protóny a jadrá hélia, ak vezmeme do úvahy ťažké častice. Všetky tieto častice pri pohybe rýchlosťou rádovo stoviek tisíc kilometrov za sekundu získavajú energiu megaelektrónvoltov alebo dokonca desiatok megaelektrónvoltov – rovnaké množstvo ako produkty jadrových reakcií. Hustota medzihviezdneho prostredia je asi stotisíc iónov na meter kubický, čo znamená, že za sekundu prijme štvorcový meter trupu lode asi 10 13 protónov s energiami desiatok MeV.

Jeden elektrónvolt, eV,Ide o energiu, ktorú elektrón získa pri prelete z jednej elektródy na druhú s potenciálovým rozdielom jedného voltu. Svetelné kvantá majú túto energiu a ultrafialové kvantá s vyššou energiou sú už schopné poškodiť molekuly DNA. Žiarenie alebo častice s energiami megaelektrónvoltov sprevádzajú jadrové reakcie a navyše sú samy schopné ich vyvolať.

Takéto ožiarenie zodpovedá absorbovanej energii (za predpokladu, že všetku energiu absorbuje pokožka) v desiatkach joulov. Okrem toho táto energia neprichádza len vo forme tepla, ale môže sa čiastočne použiť na spustenie jadrových reakcií v materiáli lode s tvorbou izotopov s krátkou životnosťou: inými slovami, výstelka sa stane rádioaktívnou.

Niektoré dopadajúce protóny a jadrá hélia môžu byť vychýlené magnetickým poľom a sekundárne žiarenie môže byť chránené zložitým obalom mnohých vrstiev, ale ani tieto problémy zatiaľ nemajú riešenie. Okrem toho zásadné ťažkosti vo forme „ktorý materiál bude najmenej zničený ožiarením“ vo fáze údržby lode počas letu sa zmenia na konkrétne problémy - „ako odskrutkovať štyri 25 skrutiek v priestore s pozadím päťdesiat milisievertov na hodina.”

Pripomeňme, že pri poslednej oprave Hubblovho teleskopu sa astronautom spočiatku nepodarilo odskrutkovať štyri skrutky, ktoré zaisťovali jednu z kamier. Po konzultácii so Zemou vymenili kľúč obmedzujúci krútiaci moment za obyčajný a použili hrubú silu. Skrutky sa pohli z miesta, kamera bola úspešne vymenená. Ak by bola zaseknutá skrutka odstránená, druhá expedícia by stála pol miliardy amerických dolárov. Alebo by sa to vôbec nestalo.

Existujú nejaké riešenia?

V sci-fi (často viac fantasy ako veda) sa medzihviezdne cestovanie uskutočňuje prostredníctvom „subpriestorových tunelov“. Formálne niečo podobné umožňujú Einsteinove rovnice, ktoré opisujú geometriu časopriestoru v závislosti od hmoty a energie rozloženej v tomto časopriestore – len odhadované náklady na energiu sú ešte depresívnejšie ako odhady množstva raketového paliva let do Proximy Centauri. Potrebujete nielen veľa energie, ale aj hustota energie musí byť záporná.

Otázka, či je možné vytvoriť stabilnú, veľkú a energeticky možnú „červí dieru“, je spojená so základnými otázkami o štruktúre vesmíru ako celku. Jedným z nevyriešených problémov fyziky je absencia gravitácie v takzvanom štandardnom modeli, teórii, ktorá popisuje správanie elementárnych častíc a tri zo štyroch základných fyzikálnych interakcií. Prevažná väčšina fyzikov je dosť skeptická, že v kvantovej teórii gravitácie bude miesto pre medzihviezdne „skoky cez hyperpriestor“, ale prísne vzaté, nikto nezakazuje hľadať riešenie pre lety ku hviezdam.

„Technológia pre mládež“ 1991 č. 10, s. 18-19


Tribúna odvážnych hypotéz

Vladimír ATSYUKOVSKIJ,
Kandidát technických vied,
Žukovskij, Moskovský región.

Je možné medzihviezdne cestovanie?

Tlač zaplavila vlna správ o UFO. Očití svedkovia tvrdia, že videli UFO, ktoré bolo zjavne vyrobené človekom. Nepochybujú o tom, že pozorovali vesmírne lode mimozemských civilizácií. Naše vedomie to však odmieta akceptovať: pre planéty slnečnej sústavy je prítomnosť iných civilizácií ako Zeme takmer nemožná, pretože na nich nie sú podmienky pre život, aspoň na ich povrchu. Možno pod povrchom? Nepravdepodobné, aj keď...

A na planétach iných systémov môže byť život, ale je od nich veľmi ďaleko: najbližších 28 hviezd sa nachádza v rozmedzí od 4 (Najbližšie Centauri) do 13 svetelných rokov (Kapteynova hviezda). Hviezdy ako Sirius A a B, Procyon A a B, Tau Ceti sa nachádzajú v tomto intervale. Nie blízko! Ak lode lietajú tam a späť rýchlosťou svetla, bude im to trvať 8 až 26 rokov v oboch smeroch, a to len pre najbližšie hviezdy. Nepočítajúc čas na zrýchlenie a spomalenie. To sa sotva odporúča, čo znamená, že musíte lietať rýchlejšie ako svetlo.

Nuž, odhadnime, koľko bude trvať zrýchlenie na takéto rýchlosti (a brzdenie). Pre prehľadnosť sú výsledky zhrnuté v tabuľke, z ktorej môžete okamžite zistiť čas potrebný na dosiahnutie konkrétnej rýchlosti pri konkrétnom zrýchlení. Ukazuje sa, že ak predpokladáme, že povolené trvanie jednosmernej cesty sa rovná jednému mesiacu, potom musíte letieť rýchlosťou rádovo mnohých desiatok rýchlostí svetla a zrýchliť (a spomaľovať) s zrýchlenie mnohých stoviek zemských zrýchlení. Hmmm!.. A na toto všetko ešte musíme niekde nabrať energiu! Človek si nevyhnutne kladie otázku: sú medzihviezdne lety vôbec uskutočniteľné? Ale odkiaľ sa potom UFO berú? Navyše sa správajú vyzývavo: zrazu zmiznú, manévrujú v pravom uhle, niečo vydávajú... Čo ak...

Koniec koncov, čo potrebujeme? Stačí odpovedať na tri otázky:

1. Je v princípe možné lietať rýchlosťou presahujúcou rýchlosť svetla? (V škole ma učili, že nie.)

2. Je možné silne zrýchliť bez zničenia tela? (Podľa moderných koncepcií je maximálne prípustné už 10-násobné preťaženie.)

3. Je možné získať energiu na zrýchlenie a brzdenie? (Výpočty ukazujú, že na to nestačí žiadna termonukleárna energia.)

Napodiv, všetky otázky, napriek skeptickým poznámkam v zátvorkách, už dnes majú kladné odpovede. Je nemožné lietať rýchlosťou presahujúcou rýchlosť svetla len kvôli zákazu A. Einsteina. Ale prečo je preboha jeho teória relativity povýšená na úroveň absolútnej pravdy? Koniec koncov, pochádza z postulátov, teda z autorových vynálezov, ktoré samy o sebe vychádzajú z falošných predpokladov. Napríklad v roku 1887 bol v slávnom Michelsonovom experimente objavený éterický vietor, hoci jeho veľkosť bola menšia, ako sa očakávalo (vtedy pojem hraničnej vrstvy nebol známy). Čo sa stane? Na jednej strane SRT - špeciálna teória relativity - nemôže existovať, ak existuje éter. Na druhej strane, GTR - všeobecná teória relativity - ako sám Einstein napísal v článkoch „O Éteri“ a „Éteri a teórii relativity“, vždy predpokladá prítomnosť éteru. Ako pochopiť tento rozpor?

Môj kritický prehľad všetkých hlavných experimentov na SRT a GTR (pozri “Logické a experimentálne základy teórie relativity. Analytický prehľad.” M., MPI, 1990, 56 s.) ukázal, že medzi nimi neexistujú žiadne jednoznačne potvrdzujúce toto teória! Preto sa tu dá zľaviť a nebrať do úvahy. Okrem toho P. Laplace tiež zistil, že rýchlosť šírenia gravitačných porúch nie je menšia ako 50 miliónov krát vyššia ako rýchlosť svetla a celá skúsenosť nebeskej mechaniky, ktorá pracuje výlučne so statickými vzorcami, ktoré predpokladajú nekonečne veľkú rýchlosť šírenie gravitácie, to potvrdzuje. Zákaz podsvetelných rýchlostí skrátka neexistuje, išlo o planý poplach.

Prejdime k druhej otázke. Pozrime sa, ako astronaut zrýchľuje? Raketové plyny tlačia na stenu spaľovacej komory, ktorá tlačí na raketu, raketa tlačí na operadlo stoličky a na ňu tlačí operadlo stoličky. A telo, celá hmota astronauta, ktorý sa snaží zostať v pokoji, sa zdeformuje a pod silnými vplyvmi sa môže zrútiť. Ale ak by ten istý kozmonaut spadol v gravitačnom poli nejakej hviezdy, potom, hoci by sa zrýchlil oveľa rýchlejšie, nezaznamenal by vôbec žiadnu deformáciu, pretože všetky prvky jeho tela sú zrýchlené súčasne a rovnako. To isté sa stane, ak fúknete éterom na astronauta. V tomto prípade tok éteru - skutočného viskózneho plynu - zrýchli každý protón a astronauta ako celok bez deformácie tela (pamätajte na sci-fi román A. Belyaeva „Ariel“). Okrem toho môže mať zrýchlenie akúkoľvek hodnotu, pokiaľ je prietok rovnomerný. Takže aj tu sú príležitosti.

A nakoniec, kde beriete energiu? Podľa mojich údajov (pozri „Všeobecná dynamika éteru. Modelovanie štruktúr hmoty a polí na základe predstáv o plynnom éteri.“ M., Energoatomizdat, 1990, 280 strán) je éter skutočným plynom jemnej štruktúry, stlačiteľným a viskózne. Je pravda, že jeho viskozita je pomerne malá a to nemá prakticky žiadny vplyv na spomalenie planét, ale pri vysokých rýchlostiach to hrá veľmi výraznú úlohu. Tlak éteru je obrovský, viac ako 2 x 10 v 29 atm (2 x 10 v 32 N/m2), hustota - 8,85 x 10 palcov - 12 kg/kubický. m (v blízkozemskom priestore). A ako sa ukázalo, existuje v ňom prirodzený proces, ktorý nám môže v ľubovoľnom bode priestoru v porciách ľubovoľnej veľkosti dodať neobmedzené množstvo energie... Hovoríme o víroch.

Kde berú obyčajné tornáda svoju kinetickú energiu? Vzniká spontánne z potenciálnej energie atmosféry. A všimnite si: ak je to druhé prakticky nemožné použiť, potom to prvé možno použiť napríklad tak, že prinútite tornádo, aby roztočilo turbínu. Každý vie, že tornádo sa podobá kmeňu - hrubšiemu na základni. Analýza tejto okolnosti ukázala, že je stlačený atmosférickým tlakom. Vonkajší tlak spôsobuje, že častice plynu v tele tornáda sa počas procesu kompresie pohybujú v špirále. Rozdiel tlakových síl – vonkajších a vnútorných (plus odstredivá sila) dáva priemet výslednej sily na dráhu častíc plynu (obr. 1) a spôsobuje ich zrýchlenie v tele tornáda. Stáva sa tenšou a rýchlosť pohybu jej steny sa zvyšuje. V tomto prípade platí zákon zachovania momentu hybnosti mrv = const a čím viac je tornádo stlačené, tým väčšia je rýchlosť pohybu. Na každé tornádo teda funguje celá atmosféra planéty; Jeho energia je založená na hustote vzduchu rovnajúcej sa 1 kg / meter kubický. m, a tlak rovný 1 atm (10 v 5 N/m2). A v éteri je hustota o 11 rádov menšia, ale tlak je o 29 (!) rádov vyšší. A éter má tiež svoj mechanizmus schopný dodávať energiu. Toto je BL, guľový blesk.

Éterovo-dynamický model BL je jediný (!) schopný vysvetliť všetky jeho vlastnosti v celku. A to, čo dnes chýba na získanie ekologickej energie z éteru, je naučiť sa vytvárať umelé CMM. Samozrejme, potom, čo sa naučíme vytvárať podmienky pre tvorbu vírov v éteri. Ale nielenže nevieme, ako to urobiť, ale ani nevieme, z ktorej strany sa k tomu postaviť. Mimoriadne tvrdý oriešok! Jedna vec je povzbudzujúca: koniec koncov, príroda ich nejako dokáže vytvoriť, tieto CMM! A ak áno, možno to raz zvládneme aj my. A potom nebudú potrebné všetky druhy jadrových elektrární, vodných elektrární, tepelných elektrární, tepelných elektrární, veterných elektrární, solárnych elektrární a iných elektrární. S ľubovoľným požadovaným množstvom energie na akomkoľvek mieste bude ľudstvo pristupovať k riešeniu environmentálnych problémov úplne iným spôsobom. Samozrejme za predpokladu, že bude musieť pokojne žiť na svojej planéte a čo do pekla, nebude zničená len jeho rodná Zem, ale aj celá slnečná sústava! Vidíte, s energiou sa dá problém vyriešiť. Zároveň si dajte pozor na dôležitý detail – pri tejto metóde nebude potrebné zrýchľovať a spomaľovať hmotnosť paliva, ktorá teraz do značnej miery určuje hmotnosť lode.

No a čo samotná medzihviezdna loď, ako by mala byť navrhnutá? Áno, aspoň v podobe už známeho „lietajúceho taniera“. (Obr. 2.) V jeho prednej časti sú dva „éterové prívody“, ktoré pohlcujú éter z okolitého priestoru. Za nimi sa nachádzajú komory na vytváranie vírov, v ktorých prúdi éter vírivým pohybom a samo sa zhutňuje. Ďalej pozdĺž vírivých kanálov sú éterické tornáda dopravované do anihilačnej komory, kde sa (rovnakými skrutkovými pohybmi, ale nasmerovanými opačným smerom; navzájom anihilujú pluhom. Zhustený éter už nie je obmedzovaný hraničnou vrstvou a vybuchne, rozptýli sa vo všetkých smeroch Prúdový prúd je vrhnutý dozadu a dopredu - prúd, ktorý zachytí celú loď a telo astronauta, ktorý sa zrýchli bez deformácie a loď letí pred svetlom, v bežnom euklidovskom priestore a v bežnom čase ...

Ale čo paradoxy dvojčiat, nárast hmoty a skrátenie dĺžky? Ale v žiadnom prípade. Postuláty – sú to postuláty – slobodné vynálezy, plody slobodnej fantázie. A musia byť zmietnuté nabok spolu s „teóriou“, ktorá ich zrodila. Lebo ak nastal čas, aby ľudstvo vyriešilo aplikované problémy, potom by ho nemali zastaviť žiadne nafúknuté autority so svojimi špekulatívnymi bariérami, ktoré prišli odnikiaľ.

Poznámka: Uvedené knihy je možné objednať na adrese: 140160, Žukovskij, Moskovský región, PO Box 285.

Len v našej Galaxii sú vzdialenosti medzi hviezdnymi systémami nepredstaviteľne obrovské. Ak mimozemšťania z vesmíru naozaj navštívia Zem, úroveň ich technického rozvoja by mala byť stokrát vyššia ako súčasná úroveň našej na zemi.

Niekoľko svetelných rokov ďaleko

Na označenie vzdialeností medzi hviezdami zaviedli astronómovia pojem „svetelný rok“. Rýchlosť svetla je najrýchlejšia vo vesmíre: 300 000 km/s!

Šírka našej Galaxie je 100 000 svetelných rokov. Aby mimozemšťania z iných planét prekonali takú obrovskú vzdialenosť, musia postaviť vesmírnu loď, ktorej rýchlosť sa rovná rýchlosti svetla alebo ju dokonca prevyšuje.

Vedci sa domnievajú, že hmotný objekt sa nemôže pohybovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla. Predtým však verili, že je nemožné vyvinúť nadzvukovú rýchlosť, ale v roku 1947 model lietadla Bell X-1 úspešne prelomil zvukovú bariéru.

Možno v budúcnosti, keď ľudstvo nazhromaždí viac vedomostí o fyzikálnych zákonoch vesmíru, budú pozemšťania schopní postaviť vesmírnu loď, ktorá sa bude pohybovať rýchlosťou svetla a ešte rýchlejšie.

Skvelé cesty

Aj keď sú mimozemšťania schopní cestovať vesmírom rýchlosťou svetla, takáto cesta by trvala mnoho rokov. Pre pozemšťanov, ktorých priemerná dĺžka života je 80 rokov, by to bolo nemožné. Každý druh živých vecí má však svoj vlastný životný cyklus. Napríklad v Kalifornii v USA sú borovice štetinovité, ktoré majú už 5000 rokov.

Kto vie, koľko rokov žijú mimozemšťania? Možno niekoľko tisíc? Vtedy sú pre nich bežné medzihviezdne lety trvajúce stovky rokov.

Najkratšie cesty

Je pravdepodobné, že mimozemšťania našli skratky cez vesmír - gravitačné "diery" alebo deformácie vesmíru vytvorené gravitáciou. Takéto miesta vo vesmíre by sa mohli stať akýmisi mostami – najkratšími cestami medzi nebeskými telesami umiestnenými na rôznych koncoch vesmíru.

Za posledné storočie sa objavili desaťtisíce publikácií o problémoch medzihviezdneho cestovania (IF). V posledných desaťročiach tento súbor nápadov a úvah rýchlo rastie vďaka internetovým zdrojom.

Nedávno sa začali veľké integrované výskumné projekty: Icarus (BIS a Tau Zero Foundation) a 100-Year Starship (DARPA).

Okrem toho existuje obrovské množstvo informácií o prácach, ktoré nie sú priamo zamerané na riešenie problému MP, ale súvisia s jeho jednotlivými aspektmi alebo sú potrebné na jeho riešenie. Napríklad práca na termonukleárnej fúzii, uzavretých systémoch podpory života, hľadaní a výskume exoplanét.

Vyvstáva úloha vyvinúť metodológiu pre prácu s existujúcim súborom informácií a prístupov k posudzovaniu otázok MP. Riešenie tohto problému si vyžaduje zváženie celej škály problémov MP ako objektu výskumu.

Navrhuje sa niekoľko klasifikácií projektov MP. Vyrábajú sa z rôznych dôvodov, aby vyriešili množstvo problémov. Ide najmä o klasifikácie podľa úrovne realizovateľnosti projektu a podľa schematických schém pohonných systémov.

Sú navrhnuté a zdôvodnené princípy, ktoré môžu byť užitočné pri výskume problémov MP a pri navrhovaní medzihviezdnych kozmických lodí.

Poskytuje sa systematický zoznam moderných oblastí výskumu v rôznych oblastiach vedy a techniky, ktoré zabezpečujú implementáciu MP v budúcnosti.

Zvažuje sa návod na praktické využitie výskumu problematiky MP.


Historický náčrt

V roku 1911 K. E. Ciolkovskij vo svojom diele „Exploration of World Spaces with Jet Instruments“ odhalil prvý technický návrh vesmírnej rakety na prekonávanie medzihviezdnych vzdialeností: „... ak by teda bolo možné dostatočne urýchliť rozklad rádia alebo iných rádioaktívnych telies, čo sú pravdepodobne všetky telesá, potom by jeho použitie mohlo za rovnakých iných podmienok poskytnúť takú rýchlosť prúdového zariadenia, pri ktorej by sa dosiahnutie najbližšieho slnka (hviezdy) skrátilo na 10-40 rokov. na tonu vážiacu raketu, ktorá preruší všetky väzby so slnečnou sústavou, by stačila štipka rádia.“

Až do 50. rokov 20. storočia MP projekty v zásade opakovali úvahy K. E. Ciolkovského. Po vytvorení jadrových zbraní sa začali objavovať podrobnejšie projekty pre medzihviezdne lety, najmä štúdie F. Dysona na základe projektu jadrového výbuchu Orion, práce L. R. Shepherda.

Anihilácia, ktorú predpovedal P. Dirac a bola objavená v roku 1933, dala podnet na výskum dynamiky relativistických rakiet.

Významným pokrokom v práci v oblasti MP bol projekt British Interplanetary Society (BIS) „Daedalus“ v rokoch 1973-1978. Výsledkom bol samotný projekt medzihviezdnej sondy a veľké množstvo ďalších projektov a prác na štúdium rôznych konkrétnych aspektov MP.

Dnes sa realizujú veľké integrované výskumné projekty „Icarus“ (BIS a Tau Zero Foundation) a „100-Year Starship“ (DARPA).

Za storočie, ktoré uplynulo od čias K. E. Ciolkovského, vyšli tisíce publikácií o problémoch medzihviezdnych letov (IF). Databáza AIAA pre kľúčové slovo „interstellar“ poskytuje napríklad viac ako tisíc publikácií. V posledných desaťročiach tento súbor nápadov a úvah rýchlo rastie vďaka internetovým zdrojom.

Vzniká tak úloha rozvinúť otázky metodológie tak pre prácu s existujúcim súborom informácií, ako aj s prístupmi k posudzovaniu samotných otázok MP. Je potrebné zvážiť samotný problém MP ako objekt výskumu.


Technológia na prekonanie medzihviezdnej vzdialenosti môže byť vyvinutá v budúcnosti, ale riešenie tohto problému a jeho pochopenie môže priniesť intelektuálne ovocie už dnes.

Problémy klasifikácie

Musíme začať klasifikáciou a usporiadaním existujúceho súboru MP projektov. Na tento účel môžeme zaviesť koncept Projekt Interstellar Travel Project (IP). Projekt MP - popis technológie schopnej pokryť medzihviezdne vzdialenosti - obsahuje dva povinné prvky: spôsob (metódy) pohybu a čas letu.

Štrukturálne možno akýkoľvek projekt medzihviezdneho letu rozdeliť na pohonnú jednotku (PS) a jednotku užitočného zaťaženia (PL). Kľúčovým prvkom každého projektu MP je schéma diaľkového ovládania.


Zjednodušená klasifikácia schém diaľkového ovládania. Vychádza z klasifikácie založenej na fyzikálnych princípoch používaných pohybov.

Pokiaľ ide o PN, mnohé varianty PN boli vytriedené a niekedy podrobne opísané v sci-fi dielach.

Je tiež užitočné klasifikovať projekty MP podľa úrovne realizmu, ktorá dobre koreluje s úrovňou rozvoja konkrétnej schémy MP. Príslušná klasifikácia je uvedená v tabuľke. 1.

Tabuľka 1. Klasifikácia MP projektov podľa úrovne realizmu

úroveň

Stručný opis

Príklad

Na vývoj diaľkového ovládania sa používa existujúca technológia

Diaľkové ovládanie jadrového pulzu

Extrapolácia sa používa na vývoj diaľkového ovládania
existujúcej technológie

Existuje uznávaná teória procesov používaných pri diaľkovom ovládaní, ale žiadne vyvinuté technológie

Diaľkové ovládanie anihilácie

Existujú teoretické predpoklady, ale ich praktické využitie nie je jasné

Ľudský (mozgový) rádiový prenos

Projektový DU je založený na hypotetických ustanoveniach

"červí diery"

Pri implementácii projektu diaľkového ovládania sa porušujú alebo menia základné fyzikálne zákony

Teleportácia. "Gravitsappa"

Táto klasifikácia je prvým filtrom pre výber MP Projektov pre ďalší vývoj/výskum. Po výbere úrovne nemusíte brať do úvahy projekty, ktoré sa nachádzajú nižšie.

Okrem zvažovania konkrétnych MP projektov je potrebné brať do úvahy obrovské množstvo informácií o prácach, ktoré nie sú priamo zamerané na riešenie MP problému, ale súvisia s ním alebo sú jednoducho potrebné na jeho riešenie. Ide napríklad o prácu na termonukleárnej fúzii, uzavretých systémoch podpory života, hľadaní a výskume exoplanét. Takto sa tvorí vedomostná báza, ktorá sa rozvíja bez ohľadu na riešenie problémov priamo súvisiacich s návrhom MP.

V tabuľke Obrázok 2 zobrazuje zjednodušenú klasifikáciu oblastí, ktoré tvoria vedomostnú bázu potrebnú pre výskum problematiky MP.

Tabuľka 2. Znalostná báza o otázkach MP

1. Všeobecné aspekty MP

1.1. Svetonázor, sociálne a ekonomické aspekty MP

1.2. Strategické a taktické otázky organizácie MP

1.3. Problémy SETI

1.4. Odraz MP v beletrii, filmoch a počítačových hrách

2. Astronómia

2.1. Najbližšie hviezdy

2.2. Exoplanéty

2.3. Medzihviezdne médium

2.4. Galaktické kozmické žiarenie

2.5. Astrofyzika a kozmológia

3. MP dynamika

3.1. Klasická dynamika

3.2. Relativistická dynamika

3.3. Ovládanie a navigácia

4. Motory pre MP

4.1. Jadrová fyzika

4.2. Fyzika laserov

4.3. Elektrotechnika

4.4. Supravodivosť

4.5. Vykurovacie zariadenia (radiátory)

4.6. Konštrukčné materiály

5.1. Veľké štruktúry

5.2. Systém na podporu života

5.3. Umelá gravitácia

5.4. Radiačná ochrana

5.5. Komunikačný systém

5.6. Počítačové inžinierstvo

5.7. Prostriedky prieskumu hviezdneho systému

6.Letová podpora

6.1. Dopravné vesmírne systémy

6.2. Mimozemské základne

6.3. Externé zdroje

Zásady výskumu problematiky MP

Princíp je vodiaca pozícia, základné pravidlo, nastavenie pre akúkoľvek činnosť. Zároveň, napriek ich dôležitosti, princípy nie sú kategorické, hocijaký princíp je možné opustiť alebo upraviť, ale je dôležité pochopiť a vysvetliť dôvody takéhoto odmietnutia.

Formulácia a súbor zásad sú užitočné pre prácu v rámci jednej štúdie, ako aj pre koordináciu rôznych snáh. Princípy, ako aj klasifikácie sa dajú použiť na rýchle odfiltrovanie oblastí, ktoré sú zjavne neperspektívne. V tomto prípade si výskumník môže zvoliť úroveň „prísnosti“ požiadaviek na realizmus projektu.

Môžeme navrhnúť nasledujúci súbor a všeobecné formulácie zásad pre rozvoj MP:

1. Princíp spoliehania sa na predvídateľné technológie.

Tento princíp bol navrhnutý pre projekt Daedalus. Je založená na dvoch ustanoveniach:

  • na technológiách, ktoré existovali vtedy (v roku 1973) a tých, ktoré existujú dnes, je medzihviezdny let nemožný;
  • Spoliehať sa na technológie, ktoré ešte nie sú v praxi vyvinuté, znamená odmietnuť pracovať.

Predvídateľné technológie sú teoreticky opodstatnené, ich implementácia si vyžaduje len čas a peniaze.

2. Zásada odmietnutiaKúzelná palička"pokrok.

Tento princíp znamená opustenie bežne používaného prístupu ku komplexným problémom. Zvažovaniu takýchto problémov sa často vyhýbame pod zámienkou, že ich riešenia možno nájsť v budúcnosti. Riešenie problému však nemožno odložiť do budúcnosti bez vysvetlenia možnosti získať takéto riešenie.

3. Princíp „finančnej abstrakcie“.

Finančné náklady na realizáciu konkrétneho MP nemá zmysel odhadovať, keďže ekonomickú situáciu nie je možné určiť na sto rokov dopredu.

4."Humanitárny"Pprincíp.

Životné podmienky na palube lode by nemali byť horšie ako priemerné životné podmienky na Zemi.

5. Princíp nevrátenia.

Návrat posádky kozmickej lode na Zem je hlavným cieľom každého pilotovaného letu. Ale to platí len pre lety v rámci slnečnej sústavy. Pre MP je návrat vzhľadom na veľké vzdialenosti a trvanie letu nielen technicky nedosiahnuteľný (pozri zásadu 1), ale aj nezmyselný.

Neexistuje prakticky žiadna motivácia letieť späť na Zem. Samozrejme, nostalgia za miestom pôvodu je nevyhnutná, ale človek sám sa nebude môcť vrátiť na Zem, len jeho potomkovia. A voľba medzi objavovaním nových svetov alebo návratom ich potomkov na Zem bude s najväčšou pravdepodobnosťou urobená v prospech prvej možnosti.

Na štúdium a zvládnutie obrovskej Galaxie Zem nepotrebuje posielať medzihviezdne lode ku každej hviezde: stačí osídliť tucet planetárnych systémov v najbližšom hviezdnom susedstve - v okruhu asi 50 svetelných rokov.

Schéma najbližších hviezdnych susedstiev Slnka a možných trás prvých poslancov. Zelená bodkovaná čiara znázorňuje možné smery medzihviezdnych letov zo Slnečnej sústavy, červená čiara je z už vyvinutých systémov. Čísla - vzdialenosti vo svetelných rokoch

Ďalší pohyb z rozvinutých systémov vykonávajú nové „dcérske“ civilizácie. A pre Zem sa po vývoji okolitých hviezdnych sústav končí Vesmírny vek, éra priestorovej expanzie. Práve tento cieľ – prekonať medzihviezdny priestor kozmickou loďou s ľudskou posádkou a preskúmať blízke hviezdne systémy – je „konečným“ cieľom pozemskej astronautiky.

O praktickom využití výskumu problematiky MP

Medzihviezdne lety sú záležitosťou ďalekej (ale predvídateľnej) budúcnosti. Zároveň by som rád videl praktické výsledky výskumu už v súčasnosti. Okrem nepochybného kognitívneho a ideologického významu možno výskum problematiky MP efektívne využiť vo výchovno-vzdelávacom procese. Efektívnosť takéhoto využitia je určená špecifikami problému – spoliehaním sa na syntézu poznatkov v rôznych oblastiach vedy a techniky.

Literatúra

1. Ciolkovskij K. E. Prieskum svetových priestorov pomocou prúdových zariadení / Zborník o raketovej technike. M.: Oborongiz, 1947. 368 s.

2. Shepherd, L. R. Medzihviezdny let. J. Brit. Int. Soc., 1952.V.11. S. 149-167.

3. Zenger E. O mechanike fotónových rakiet. M.: Zahraničná literatúra, 1958. 142 s.

4. Projekt Daedalus: Demonštrácia inžinierskej realizovateľnosti medzihviezdneho cestovania. Britská medziplanetárna spoločnosť, 2003. 390 s.

Zdieľajte s priateľmi alebo si uložte:

Načítava...