Kosmik disklər - sərfəli və çox sürətli
Hal-hazırda insanın kosmosa atdığı ən sürətli obyekt Yupiter, Saturn, Uran və Neptunun cazibə atıcılarının istifadəsi sayəsində 17 km/s sürət yığa bilmiş Voyager zondudur. Bu, Günəşə ən yaxın olan ulduza çatmaq üçün dörd il çəkən işıqdan bir neçə min dəfə yavaşdır.
Yuxarıdakı müqayisə göstərir ki, kosmos səyahətində təkan texnologiyasına gəldikdə, günəş sisteminin ən yaxın cisimlərindən kənara çıxmaq istəsək, hələ çox iş görməliyik. Və bu yaxın görünən səyahətlər mütləq çox uzundur. Marsa və geriyə 1500 günlük uçuş və hətta əlverişli planet düzülüşü çox da ürəkaçan səslənmir.
Uzun səfərlərdə, çox zəif sürücülərə əlavə olaraq, digər problemlər də var, məsələn, təchizat, rabitə, enerji resursları. Günəş və ya digər ulduzlar uzaqda olduqda günəş panelləri şarj edilmir. Nüvə reaktorları cəmi bir neçə il tam gücü ilə işləyir.
Kosmik gəmilərimizə daha yüksək sürətlərin artırılması və verilməsi texnologiyasının inkişafı üçün hansı imkanlar və perspektivlər var? Gəlin, daha çox fantaziya olsa da, artıq mövcud olan və nəzəri və elmi cəhətdən mümkün olan həll yollarına baxaq.
Təqdimat: kimyəvi və ion raketləri
Hal-hazırda, kimyəvi hərəkət hələ də maye hidrogen və oksigen raketləri kimi geniş miqyasda istifadə olunur. Onların sayəsində əldə edilə biləcək maksimum sürət təxminən 10 km / s-dir. Günəş sistemindəki cazibə təsirlərindən, o cümlədən günəşin özündən maksimum yararlana bilsəydik, kimyəvi raket mühərriki olan bir gəmi 100 km/s-dən də çox sürətə çata bilərdi. Voyager-in sürətinin nisbətən aşağı olması onun məqsədinin maksimum sürətə nail olmaq olmaması ilə bağlıdır. O, həmçinin planetar cazibə köməkçiləri zamanı mühərrikləri ilə "afterburner" istifadə etməyib.
İon itələyiciləri elektromaqnit qarşılıqlı təsir nəticəsində sürətlənmiş ionların daşıyıcı amil olduğu raket mühərrikləridir. Kimyəvi raket mühərriklərindən təxminən on dəfə daha səmərəlidir. Mühərrik üzərində işlər keçən əsrin ortalarında başladı. İlk versiyalarda sürücü üçün civə buxarı istifadə edilmişdir. Hal-hazırda nəcib qaz ksenonu geniş istifadə olunur.
Mühərrikdən qaz buraxan enerji xarici mənbədən (günəş panelləri, elektrik enerjisi istehsal edən reaktor) gəlir. Qaz atomları müsbət ionlara çevrilir. Sonra onlar elektrik və ya maqnit sahəsinin təsiri altında sürətlənir, sürəti 36 km/s-ə çatır.
Atılan amilin yüksək sürəti atılan maddənin vahid kütləsi üçün yüksək itələmə qüvvəsinə səbəb olur. Bununla belə, təchizat sisteminin aşağı gücünə görə, atılan daşıyıcının kütləsi kiçikdir, bu da raketin zərbəsini azaldır. Belə bir mühərriklə təchiz edilmiş gəmi cüzi sürətlənmə ilə hərəkət edir.
Məqalənin davamını tapa bilərsiniz jurnalının may sayında
VASIMR tam gücdə
