Rakete na kemijski pogon sposobne su dostavljati ljude na Mjesec, Mars, Veneru. Ali da bismo mogli istražiti druge planete Sunčevog sustava i otići dalje od njega, potrebni su brodovi na eksplozijama nuklearnog ili termonuklearnog goriva. RIA Novosti govori o eksplozivnim projektima i predviđenom vremenu interplanetarne misije.
Načelo kretanja svemirske letjelice zbog energije nuklearnog naboja američki je znanstvenik Stanislav Ulam formulirao još prije svemirskog doba, 1947. Prema njegovoj ideji, detonacija od uzastopnih nuklearnih eksplozija može se uhvatiti metalnim štitom pričvršćenim na brod i tako ubrzati.
Godine 1957. u Sjedinjenim Državama, u okviru projekta Orion, počeli su razvijati model nuklearnog pogonskog uređaja i testirati ga. Brod je bio namijenjen vojsci za pomicanje nuklearnih bojevih glava. Sadržao je pretinac s kasetama za gorivo, štitnik za potiskivanje, prtljažnik. Nadopunjena verzija također je zahtijevala ugradnju amortizera kako bi se prigušili trzaji. Pored postizanja brzine, eksploziv uzima na pločicu veću količinu korisnog opterećenja od rakete na kemijsko gorivo.
"Ova je ideja privlačna jer je samo uz pomoć eksplozivnog svemirskog broda moguće ubrzati do značajnih relativističkih brzina. Tada će udaljeni planeti Sunčevog sustava postati dostupni i moći će se organizirati prva međuzvijezdana ekspedicija", objašnjava Anton Pervušin, pisac znanstvene fantastike, stručnjak za povijest astronautike RIA Novosti …
Znanstvenici su izračunali da ako detonirate jedno punjenje svake tri sekunde, tada će ubrzanjem jednog broda za 140 godina dostići tri posto brzine svjetlosti i letjeti do najbližeg zvjezdanog sustava, Alpha Centauri.
Ideju o svemirskom pogonu temeljenom na nuklearnim eksplozijama izrazio je i sovjetski fizičar Andrei Saharov 1962. godine. Njegov je koncept prepoznat kao vrlo složen, ali obećavajući.
Sav rad na eksplozivima prestao je 1963. godine, kada je potpisan međunarodni ugovor kojim se zabranjuju testiranja nuklearnog oružja u atmosferi, svemiru i pod vodom.
Shema eksplozije "Orion" / Ilustracija RIA Novosti. NASA.
Promotivni video:
Termonuklearno eksplodira
Godine 1971. njemački fizičar Friedward Winterberg predložio je ubrzavanje svemirskog broda s termonuklearnom reakcijom koju pokreće elektronski snop.
Termonuklearna reakcija je 26 milijuna puta energičnija od kemijskog raketnog goriva vodik-kisik i daje redoslijed više energije nego nuklearna. Ali redom manji od eksplozije u interakciji materije i antimaterije. Problem je u tome što je od svih potencijalnih vrsta goriva realizirana samo reakcija nuklearne fisije koja je pokazala svoju učinkovitost.
Unatoč utopijanizmu ideje o termonuklearnom motoru, podržali su ga članovi Britanskog interplanetarnog društva, a dvije godine kasnije osnovali su projekt Daedalus.
Termonuklearna fuzija odvija se u utrobama zvijezda. Da biste ga pokrenuli na Zemlji, potrebne su monstruozne temperature i gorivo napravljeno od vodika ili vodika i helija. Proračuni su pokazali da energija termonuklearne fuzije mješavine deuterija i helija-3 može razviti 12 posto brzine svjetlosti - 36 tisuća kilometara u sekundi. Daedalus bi za pola stoljeća stigao do Bernardove zvijezde, 5,9 svjetlosnih godina od Zemlje. Za usporedbu: najbrža svemirska letjelica, Voyager 1, ubrzala je do 17,02 kilometra u sekundi zahvaljujući gravitacijskoj pomoći u blizini Saturna.
Konstrukcijski je brod bio velik rezervoar goriva, odakle se svake sekunde, u malim obrocima, gorivo baca u komoru za izgaranje. Proizvodi izgaranja plazme jakim magnetskim poljem usmjeravaju se u mlaznice.
1978. godine rad na "Daedalusu" je obustavljen.
„Nažalost, eksplozivni projekti se ne mogu u potpunosti razviti zbog ugovora o zabrani nuklearnih testova u tri okruženja (ocean, atmosfera i svemir), potpisan 1963. godine. Sve dok se ne revidiraju, bilo kakvi pojmovi eksplozija ostaju isključivo teoretski , napominje Anton Pervushin.
Projekt brodova sa termonuklearnim gorivom / Icarus Interstellar.
Dvjesto godina čekanja
2010. godine, entuzijasti su pokušali oživjeti san o eksploziji i osnovali projekt Icarus. Podržali su ih Britansko interplanetarno društvo i Zaklada Tau Zero.
Sudionici u projektu Icarus uzeli su razvoj Daedalusa kao osnovu i analizirali glavne aspekte buduće misije. Predlaže se lansirati malu bespilotnu sondu na termonuklearni pogonski uređaj odjednom na nekoliko ciljeva u roku od 15 svjetlosnih godina od nas. Da biste detaljno proučili jednu ili dvije zvijezde i šest ili sedam planeta, trebat će čitav kompleks opreme težak oko dvjesto tona. Možete se napuniti helijem-3, koji je oskudan na Zemlji, u orbiti plinskih divova poput Jupitera. S obzirom na tempo razvoja tehnologije, takva misija neće biti moguća do 2300.
Pored zakonskih ograničenja, eksplozivni projekti imaju i mnoge neriješene tehničke probleme. Nije jasno odakle dobiti gorivo za termonuklearnu reakciju, kako ga ubaciti u komoru, kako navlažiti ubrzanje, kako zaštititi posadu od kozmičkog zračenja i općenito, koji će od svemirskih pogonskih sustava biti najučinkovitiji.
Ipak, prema Pervušinu, ako jednog dana ljudi žele poslati veliku svemirsku letjelicu do najbližih zvijezda, jednostavno nema druge mogućnosti osim eksplozivne.
Tatjana Pichugina