NASA збирається випробувати 40-кілометрове електричне вітрило

Величезний електричний парус дозволить космічним апаратам прискорюватися до величезних швидкостей. Розрахунки показують, що оснащений ним зонд зможе розвинути велику швидкість і досягти межі Сонячної системи за якісь там 10 років.

Концепції сонячного вітрила вже не один десяток років, проте технічні труднощі так і не дозволили налагодити їх широке використання на космічних апаратах. Лише нещодавно технологія продемонструвала ряд успіхів – після вдало пройдених випробувань японського зонда Ikaros і американського LightSail, що використовують вітрило, «роздувається» тиском сонячного вітру. Однак 40-кілометровий електричний парус E-Sail, про який йде мова, не зовсім схожий на них.

Справді, сонячні вітрила хороші лише в певній близькості від самого Сонця. Вже на відстані близько 5 а.о. (Уп’ятеро більше середньої дистанції між Сонцем і Землею) тиск частинок, що викидаються зіркою, виявляється занадто слабким. Тому тягу для E-Sail буде створювати трохи інший механізм, запропонований фінським фізиком Пеккою Януненом (Pekka Janhunen).

Таке вітрило являє собою масив з 10-20 найтонших і найміцніших алюмінієвих ниток діаметром не більше 1 мм і довжиною до 20 км. Розкрутившись в польоті, зонд розкриє їх і подасть на кожен трос позитивний заряд. Як не дивно, але тягу будуть створювати саме ці троси, електростатично відштовхуючи потік фотонів і протонів, які викидаються Сонцем. Так що навіть у далеких межах Сонячної системи, де фотони недостатньо енергійні і численні, більш важкі протони підтримають прискорення апарату. Розміщена на ньому електронна гармата дозволить позбавлятися від зайвих електронів і купувати додатковий імпульс.

«Збільшена площа і постійний струм частинок дозволить E-Sail підтримувати прискорення аж до відстані 16-20 а.о. – Принаймні, втричі далі, ніж дозволено звичайному сонячному вітрилу, – і розвивати велику швидкість», – каже інженер NASA Брюс Вігман (Bruce Wiegmann).

Крім робіт з розробки електропаруса E-Sail Вігман очолює і проект HERTS, в рамках якого в політ може відправитися зонд, озброєний таким двигуном.

https://youtu.be/ntMDcWD7-jQ

Розрахунки показують, що HERTS зможе розвинути досить високу швидкість і за якісь 10 років досягти геліопаузи – області, яку можна вважати умовною межею Сонячної системи. Тут тиск сонячного вітру слабшає, поступаючись натиску частинок, що прилітають з далекого космосу. Як легко зрозуміти, для подорожей в більш далекі краї електричний парус абсолютно не пристосований.

Правила коментування

Вітаємо Вас на сайті Pingvin Pro. Ми докладаємо всіх зусиль, аби переконатися, що коментарі наших статей вільні від тролінгу, спаму та образ. Саме тому, на нашому сайті включена премодерація коментарів. Будь ласка, ознайомтеся з кількома правилами коментування.

1. Перш за все, коментування відбувається через сторонній сервіс Disqus. Модератори сайту не несуть відповідальність за дії сервісу.
2. На сайті ввімкнена премодерація. Тому ваш коментар може з’явитися не одразу. Нам теж інколи треба спати.
3. Будьте ввічливими – ми не заохочуємо на сайті грубість та образи. Пам’ятайте, що слова мають вплив на людей! Саме тому, модератори сайту залишають за собою право не публікувати той чи інший коментар.
4. Будь-які образи, відкриті чи завуальовані, у бік команди сайту, конкретного автора чи інших коментаторів, одразу видаляються. Агресивний коментатор може бути забанений без попереджень і пояснень з боку адміністрації сайту.
5. Якщо вас забанили – на це були причини. Ми не пояснюємо причин ані тут, ані через інші канали зв’язку з редакторами сайту.
6. Коментарі, які містять посилання на сторонні сайти чи ресурси можуть бути видалені без попереджень. Ми не рекламний майданчик для інших ресурсів.
7. Якщо Ви виявили коментар, який порушує правила нашого сайту, обов’язково позначте його як спам – модератори цінують Вашу підтримку.