У планах майбутнього освоєння космосу містяться амбітні проєкти, що включають швидкі пілотовані місії на Місяць і Марс, а також роботизовані експедиції на віддалені ділянки Сонячної системи і, можливо, навіть до найближчих зірок.
Про це повідомляє портал Universe Today.
Для досягнення цих амбітних цілей необхідні абсолютно нові типи рухових систем, здатних забезпечити високу тягу та стійке прискорення. У новому дослідженні, опублікованому в журналі Aerospace Research Central, запропоновано інноваційні рухові установки із спрямованою енергією для дослідження Сонячної системи та навіть найближчих зірок.
Ідею лазерно-теплового двигуна вперше запропонували вчені понад два роки тому. Вони висунули гіпотезу, що з використанням такої технології можна досягти Марса всього за 45 днів, замість звичайних 6-9 місяців. Вчені також стверджували, що ця технологія може значно прискорити досягнення найближчих зірок.
Спочатку вчені запропонували використати наземний лазер діаметром 10 м та потужністю 100 МВт. Цей лазер міг би спрямовувати енергію на космічний апарат, що знаходиться на відстані Місяця від Землі. Цей лазер здатний створювати високу тягу та високий питомий імпульс шляхом нагрівання водневого палива до температури майже 10 000 градусів за Цельсієм.
Концепція нового двигуна аналогічна роботі ядерно-теплового двигуна, над яким проводять дослідження вчені з NASA. У цьому двигуні ядерний реактор створює тепло, яке призводить до розширення водневого або дейтерієвого палива, що виходить через сопла і забезпечує тягу.
В цьому випадку лазери фокусуються в камері нагрівання водню, після чого нагрітий водень виводиться через сопло для створення питомого імпульсу тривалістю до 3000 секунд.
Після двох років вчені вирішили експериментально перевірити свою ідею. Вони використовували лазерну установку потужністю 3 кВт, щоб оцінити, як їхня енергія взаємодіє з паливом. У результаті вони розробили пристрій, що містить від 5 до 20 бар аргону.
Вчені вважають, що якщо ця технологія доведе свою ефективність, то на її основі можна буде створити працюючу рухову установку. Вона дозволить доставляти астронавтів на Марс за лічені тижні.
