Межзвёздный проект «Daedalus»

Межзвёздный проект «Daedalus»

Хотя современная наука далеко шагнула вперёд, однако преодоление космического пространства на околосветовых скоростях, не говоря уже о гиперпрыжках в подпространство, до сих пор является фантастикой. Человечество едва-едва дотянулось до границ Солнечной системы, благодаря автоматическим зондам Pioneer 10 и Pioneer 11, запущенным более 30 лет назад. Однако уже побывало на Луне и готовится к высадке на Марс.

Идея Проекта «Daedalus»

Семидесятые годы двадцатого века позволили не только отправить искусственные аппараты для изучения Солнечной системы, но и вдохновили учёных на создание кораблей способных долететь к ближайшим звёздам. Проектов космических аппаратов способных преодолеть такие расстояния, за десятилетия было создано немало. Однако не один из них невозможно создать на современном этапе развития науки. Человечеству пока недоступен двигатель и топливо, на котором он должен работать, и который помог бы кораблю набрать скорость близкую к скорости света. Имеющиеся же на сегодняшний день двигатели не пригодны для дальних полётов.

Возможно, единственным из проектов межзвёздных кораблей который стоило бы осуществить является проект корабля «Daedalus». По расчётам учёных, если бы его удалось построить, то он смог бы долететь до ближайшей звезды менее чем за 50 лет. Причём для реализации данного проекта достаточно современных технологий.

Своё название, проект межзвёздного корабля берёт от известного грека Дедала. Для «Daedalus» была выбрана схема безвозвратного полёта. По замыслу учёных, корабль должен достичь выбранной звезды и, не останавливаясь оставить на её орбите исследовательские аппараты. Используемые для полётов в космос сегодняшние двигатели и химическое топливо не способны дать кораблю развить достаточную скорость. Поэтому было решено использовать энергию атома. Учёные Британского межпланетного общества предложили двигатель с термоядерной установкой, именно он, по замыслу разработчиков, способен доставить «Daedalus» к ближайшей звезде.

Ближней к Солнцу звездой является Проксима Центавра, именно туда планировалось отправить исследовательский корабль. Расстояние, которое при этом пришлось бы преодолеть, немногим больше четырёх световых лет. Однако не все учёные согласны с выбором цели назначения, наибольшую привлекательность в плане возможного обнаружения жизни представляет звезда Барнарда. Дело в том, что наблюдения астрономов показывают, что на неё оказывается гравитационное влияние некими третьими силами, что даёт основание предполагать о наличии у звезды планет, с массами примерно в половину Юпитера. Расстояние же до звезды Бернарда шесть световых лет.

Задачей учёных стало сконструировать корабль способный исследовать не только Проксима Центавра, но и другие звёзды на расстоянии в девять световых лет.

Миссия Дедала

По замыслу учёных на осуществление полёта, Дедалу потребуется около пятидесяти лет. Термоядерный двигатель будет постоянно разгонять корабль в течении четырёх лет, после чего его скорость достигнет 12% от скорости света. Когда корабль выработает всё топливо, расстояние от Солнца составит 0,2 светового года и далее полёт продолжится по инерции.

Весь последующий путь продлится 45 лет, в течение которых корабль будет собирать информацию. Целью исследовательской миссии будет сбор информации о космических частицах в межзвёздном пространстве и помощь учёным на земле в изучении размеров галактики. При помощи Дедала, также будут уточнены расстояния до множества звёзд Млечного пути.

Пролетая мимо звезды, корабль, не останавливаясь, выпустит исследовательские зонды и проанализирует данные полученные от бортовых телескопов.  Цель исследовательских зондов, исследование окрестностей планет, полученные ими данные будут переданы на Дедал, который в свою очередь начнёт отправлять накопленные данные на Землю. Передача информации займёт целых три года, в это время будут работать имеющиеся на борту ядерные установки, обеспечивающие корабль и передающую антенну необходимой энергией.

Устройство Межзвёздного Корабля

Разрабатывая проект Дедала, учёные старались воплотить в нём все новейшие разработки и технические новшества, на создание и проектирование которых, человечеству потребуется не более пятидесяти лет. Основные усилия при этом были направлены на проектирование термоядерного двигателя. В нём осуществлены перспективные задумки по созданию управляемой термоядерной реакции.

Двухступенчатый межзвёздный корабль имеет схожие двигатели разного размера. Нижняя часть, которых представляет собой молибденовую чашу, диаметр большей из них составляет сто метров. Сверхпроводящие катушки создают вокруг неё сильное магнитное поле. В обратную сторону от движения корабля выбрасываются небольшие ядерные заряды, которые инициируются мощным пучком лазера. Образовавшаяся в результате взрыва плазма толкает корабль вперёд. Благодаря малым размерам зарядов и частым (до 250 раз в секунду) взрывам, создаётся почти непрерывный факел плазмы вырывающийся из огромного сопла. При ядерных реакциях возникает интенсивное нейтронное излучение, которое может перегреть двигатель. Поэтому было решено использовать в качестве топлива водород, гелий-3 и гелий-дейтерия. К сожалению всех находящихся запасов гелия-3, на земле, не достаточно чтобы наполнить баки Дедала. Однако его предостаточно в атмосфере Юпитера. Чтобы его добыть, придется отправить к этой планете корабли способные извлечь необходимое топливо и доставить к месту постройки Дедала.

Что На Борту

Даже  такому энергоёмкому топливу понадобятся огромные резервуары для его хранения. Действительно, баки Дедала составляют большую его часть.  При общей массе корабля в 54 тысячи тонн, 50 тысяч из них приходится на топливо. При таком огромном весе, корабль имеет длину в 200 метров и ширину в 100 метров. Это размеры среднего небоскрёба или нефтяного танкера. Вторая ступень Дедала имеет грузовые и технические отсеки, размещённые на четырёх палубах, с общей полезной нагрузкой в 450 тонн. Здесь будет размещена необходимая для исследований аппаратура, телескопы, система двухсторонней связи с Землёй, энергетические установки и роботы ремонтники. На борту корабля также будут находиться 18 исследовательских зондов, которые будут запущены за 1,2 и 7,2 года, перед подлётом к исследуемой звезде.

При той скорости, на которой корабль будет совершать свой полёт, встреча даже с мельчайшими астероидами может быть очень опасна. Поэтому переднюю часть второй ступени корабля планируется прикрыть бериллиевой плитой массой в 50 тонн. Более крупные объекты планируется встречать облаком  пыли, которую будет рассеивать впереди корабля специальный робот. Небольшое тело, проходя сквозь такое облако, на огромной скорости, просто превратится в плазму, которая уже не повредит кораблю.

Космическая Связь

Стартовав, космический корабль начнет, ускоряясь, всё дальше удалятся от солнечной системы. Через некоторое время, из за большого расстояния, связь Дедалом станет невозможной. Тогда, управление, возьмёт на себя компьютер корабля, который будет выполнять весь оставшийся полёт самостоятельно.

Путешествие в глубоком космосе длящимся десятилетия, несомненно, большое испытание для устройств и приборов корабля. Естественно, самые важные из них будут продублированы, однако поломки всегда неизбежны. Выход из строя критических узлов или механизмов может привести к провалу экспедиции. Для ремонта или замены неисправных систем, на борту корабля будут находиться два автономных, ремонтных робота. Масса каждого такого смотрителя составляет 10 тонн. Их электронный мозг будет способен определять степень повреждений устройств и корректировать свою работу согласно рекомендациям головного компьютера корабля. Ремонтники будут снабжены всем необходимым оборудованием и смогут проводить работы в открытом космосе.

Возможно Ли Строительство Межзвёздного Корабля

При разработке проекта, учёные намеренно старались не применять фантастические или трудновыполнимые идеи, показывая тем самым реальность осуществления данного проекта в перспективном будущем. В адрес разработчиков даже поступали критические замечания за недостаточно смелые идеи в проекте Дедала. Так и произошло. Буквально через год после опубликования проекта была открыта сверхпроводимость, что обусловило переработку множества электронных устройств в проекте Дедала.

Даже такому быстрому кораблю потребуются десятилетия до перелёта в один конец. Говорить о том, что человеческой жизни хватит для полёта к ближайшим звёздам, а тем более вернутся назад, могут пока только фантасты. Куда выгодней в этом плане автоматические станции. Срок их службы может быть очень долгим и исчисляться даже не десятилетиями, а возможно сотнями или даже тысячами лет.

Конечно, постройка подобного корабля, даже спустя десятилетия кажется нам делом далёкого будущего, и даже не в плане технической неосуществимости. Стоимость постройки корабля подобного класса, не под силу даже самым крупным государствам мира. Стоит напомнить, что строительство МКС велось крупнейшими державами планеты и стоило громадных вложений. Сейчас,  даже строительство базы на Луне, требует серьёзного экономического обоснования.  Однако человечество никогда не стояло на месте, возможно на нашей планете уже родились люди которым суждено увидеть межзвёздный корабль.

Добавить комментарий