Wissenschaftler schlagen vor, Schiffe mit einem leistungsstarken Laser in nur 45 Tagen zum Mars zu bringen
Glauben Sie, dass der Laser in der Lage ist, ein Raumschiff zum Mars zu schicken? Wenn Sie das für unmöglich halten, werden Ihnen die Ingenieure der McGill University widersprechen. Sie waren es, die ein eher ungewöhnliches Konzept für die Lieferung von Raumfahrzeugen durch den Einsatz von Lasern vorschlugen, die Schiffe im Orbit beschleunigen.
Und auf diese Weise werden sie die Umlaufbahn des Mars in nur 45 Tagen erreichen, anstatt in 6-8 Monaten mit herkömmlichen chemischen Raketen zu reisen. Über dieses ungewöhnliche Konzept erzähle ich Ihnen im aktuellen Material.
Wie Laser Raumschiffe beschleunigen können
Bereits 2018 forderte die NASA Ingenieure auf, eine Mission zum Mars zu entwickeln, um in weniger als 45 Tagen mindestens eine Tonne Nutzlast zu liefern.
Als Teil der Arbeit an dieser Aufgabe wurde das McGill-Konzept entwickelt, das die Verwendung eines ganzen Arrays beinhaltet Infrarotlaser mit einem Durchmesser von 10 Metern, einer Wellenlänge von 1 Mikrometer und einer Leistung von 100 MW, die auf der Erde stationiert werden.
Diese leistungsstarken Laser senden einen Strahl in die Umlaufbahn, wo sich das Raumschiff in einer elliptischen mittleren Erdumlaufbahn befindet. auf dem ein spezieller Reflektor installiert wird, der den Laserstrahl sammelt und in eine spezielle Kammer mit Wasserstoff umleitet Plasma.
Weiter wird dieses Plasma auf eine Temperatur von 40.000 Grad Celsius erhitzt, und bereits gasförmiger Wasserstoff umströmt den Kern eine Temperatur von 10.000 Grad Celsius erreicht, wird in Abständen von 58 Minuten durch die Düse geschleudert und so entsteht die nötige Traktion.
Auf diese Weise soll das Raumschiff auf eine Geschwindigkeit von 17 km/s beschleunigt werden, was es letztendlich ermöglichen wird, den Mars in nur 45 Tagen zu erreichen.
Wie real ist diese Technologie im Moment
Im Prinzip ist es durchaus möglich, solch leistungsstarke Laser und einen Laser-Wärmemotor zu erstellen. Doch die Ingenieure rätseln noch, wie sie ein solches Schiff bremsen können.
Eine Möglichkeit besteht darin, in der Atmosphäre des Mars abzubremsen, aber aufgrund einer so hohen Anfangsgeschwindigkeit wird das Schiff dies tun eine Überlastung von 8 g erfahren, und die Reibung an der Atmosphäre wird das Schiff so aufheizen, dass kein vorhandenes Material damit fertig wird Wärmeschutz.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Raumfahrzeug mit einem gleichwertigen Lasersystem abzubremsen, das direkt auf dem Mars platziert werden sollte. Da es jedoch keine solche Installation gibt und in naher Zukunft nicht erscheinen wird, werden wir keine Raumschiffe mit Laser-Thermalmotoren sehen.
Wann können also Raumschiffe mit thermischen Lasermotoren erscheinen?
Es stellt sich heraus, dass die ersten Menschen zum Mars in Raumschiffen mit ganz traditionellen chemischen Motoren fliegen werden. Und erst nachdem auf dem Roten Planeten eine dauerhafte Kolonie gegründet wurde, wird die Frage nach einer schnellen Warenlieferung akut. Wie Wissenschaftler vermuten, wird das erste Schiff mit einer Laser-Thermal-Anlage frühestens 2040 zum Mars fliegen können.
Nun, das Konzept einer Laser-Wärmemaschine ist durchaus interessant, aber in 20 Jahren kann sich alles ändern und Wissenschaftler werden ein völlig anderes Bewegungsprinzip im Weltraum entdecken.
In der Zwischenzeit werden wir die Entwicklung des Projekts überwachen. Nun, wenn Ihnen das Material gefallen hat, dann bewerten Sie es und vergessen Sie nicht, den Kanal zu abonnieren. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!