NASA собирается испытать 40-километровый электрический парус — Naked Science
13.04.2016
Редакция

NASA собирается испытать 40-километровый электрический парус

Огромный электрический парус позволит космическим аппаратам ускоряться до огромных скоростей. Расчеты показывают, что вооруженный им зонд сможет развить огромную скорость и достигнуть границы Солнечной системы за какие-то 10 лет.

alexandreszames
©Wikipedia

Концепции солнечного паруса уже не один десяток лет, однако технические трудности так и не позволили наладить их широкое использование на космических аппаратах. Лишь недавно технология продемонстрировала ряд успехов – удачно прошли испытания японского зонда Ikaros и американского LightSail, использующих парус, «раздуваемый» давлением солнечного ветра. Однако 40-километровый электрический парус E-Sail, о котором идет речь, не совсем похож на них.

 

В самом деле, солнечные паруса хороши лишь в определенной близости от самого Солнца. Уже на расстоянии порядка 5 а.е. (впятеро больше средней дистанции между Солнцем и Землей) давление частиц, выбрасываемых звездой, оказывается слишком слабым. Поэтому тягу для E-Sail будет создавать немного другой механизм, предложенный финским физиком Пеккой Януненом (Pekka Janhunen).

 

Такой парус представляет собой массив из 10–20 тончайших и прочных алюминиевых нитей диаметром не более 1 мм и длиной до 20 км. Раскрутившись в полете, зонд раскроет их и подаст на каждый трос положительный заряд. Как ни удивительно, но тягу будут создавать именно эти тросы, электростатически отталкивая поток фотонов и протонов, которые выбрасываются Солнцем. Так что даже в дальних пределах Солнечной системы, где фотоны недостаточно энергичны и многочисленны, более тяжелые протоны поддержат ускорение аппарата. Размещенная на нем электронная пушка позволит избавляться от лишних электронов и приобретать дополнительный импульс.

 

Брюс Вигман – ключевой разработчик технологии со стороны NASA / ©NASA/MSFC

 

«Увеличенная площадь и постоянный ток частиц позволит E-Sail поддерживать ускорение вплоть до расстояния 16–20 а.е. – по крайней мере, втрое дальше, чем позволено обычному солнечному парусу, – и развивать большую скорость», – говорит инженер NASA Брюс Вигман (Bruce Wiegmann). Кроме работ по разработке электропаруса E-Sail Вигман возглавляет и проект HERTS, в рамках которого в полет может отправиться зонд, вооруженный таким двигателем.

 

Расчеты показывают, что HERTS сможет развить весьма высокую скорость и за какие-то 10 лет достичь гелиопаузы – области, которую можно считать условной границей Солнечной системы. Здесь давление солнечного ветра ослабевает, уступая натиску частиц, прилетающих из далекого космоса. Как легко понять, для путешествий в более далекие края электрический парус совершенно не приспособлен.

 

©NASA/MSFC

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

Позавчера, 09:40
Сергей Васильев

Ученые показали, что удлинение суток ведет к более продуктивному фотосинтезу и, возможно, некогда помогло цианобактериям совершить кислородную революцию на древней Земле.

8 часов назад
Илья Ведмеденко

Российские судостроители спустили на воду головное скоростное пассажирское судно на подводных крыльях «Метеор 120Р». Предполагается, что оно ни в чем не уступает зарубежным аналогам.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

29 июля
Сергей Васильев

В Канаде обнаружили окаменелости, поразительно похожие на скелет морских губок и при этом на миллионы лет старше Кембрийского взрыва, когда появились современные типы животных.

Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: