НАСА хочет отправить тонну полезного груза на Марс всего за 45 дней
Несколько лет назад НАСА поставило перед инженерами задачу найти способ отправить тонну полезного груза на Марс всего за 45 дней. Теперь исследователи недавно описали средство приведения в движение в виде суперлазера, чтобы удовлетворить требование агентства.
По данным НАСА, SpaceX и других организаций, путешествие на Марс займет от шести до девяти месяцев. Неудивительно, что это путешествие потребует феноменального количества движущих сил. Пытаясь спланировать доставку материалов и других предметов на Красную планету, НАСА в 2018 году поставило перед инженерами очень конкретную задачу — разработать способ отправить на Марс до тонны полезного груза всего за полтора месяца.
Команда с факультета машиностроения Университета Макгилла в Квебеке положительно отреагировала на просьбу НАСА. В публикации в журнале Acta Astronautica, которая будет опубликована в марте 2022 года, описывается проект гигантского лазера с лучом диаметром около десяти метров. Цель? Чтобы привести ракету в движение к Марсу с беспрецедентной скоростью.
Как работает этот суперлазер?
Конкретно говоря, лазер поражает надувной параболический отражатель в задней части ракеты. Этот отражатель также наклонен таким образом, чтобы нагревать камеру, содержащую водородную плазму. В результате этого процесса происходит выброс газа, который приводит в движение корабль. На самом деле лазер, о котором идет речь, состоит из нескольких инфракрасных лучей размером в один микрометр. Он также обладает феноменальной мощностью: сто мегаватт. Эта мощность является результатом расчета, который позволяет запустить тонну полезного груза на Марс со скоростью 17 км/с.
Этот проект интересен, но вызывает много вопросов. Ракета будет двигаться с такой скоростью, что остановить ее будет проблематично. Дело в том, что на планете Марс нет другого суперлазера, способного производить обратную тягу. Однако существует не так много решений для замедления. Аэроторможение может быть одним из них. Однако в этом случае потребуется замедление до 8G, что является пределом, который способен выдержать человек.
Несмотря на эти вопросы, НАСА по логике вещей должно заинтересоваться этой работой. Действительно, резкое сокращение времени полета полезных грузов на Марс также означает снижение их воздействия космического излучения. В любом случае команда Квебека уже запланировала дату возможной миссии с использованием суперлазера: 2040 год.