Americkí a ruskí inžinieri z Pennsylvánskej univerzity a Kalifornskej univerzity v Los Angeles, ktorí pracujú ako súčasť iniciatívy Breakthrough Starshot, navrhli nové projekty pre ultrarýchlu solárnu plachtu schopnú dosiahnuť Proximu Centauri za niekoľko desaťročí. dňa 12. apríla 2016 astrofyzikom Stephenom Hawkingom a ruským podnikateľom Jurijom Milnerom. Tieto inovácie sú zamerané najmä na hľadanie spôsobov, ako dosiahnuť rovnováhu medzi silou a nízkou hmotnosťou vozidiel, ktorá je nevyhnutná pre medzihviezdne cestovanie. V Nano Letters boli publikované dva súvisiace články.
„Myšlienka ľahkej plachty je vo vzduchu už nejaký čas, ale práve teraz zisťujeme, ako zabezpečiť, aby tieto návrhy vydržali takúto cestu,“ vysvetľuje Igor Bargatin, strojný inžinier z Pennsylvánskej univerzity.
Rovnako ako častice vzduchu narážajú na plachtu vyrobenú z látky, radiačné vlny si vymieňajú hybnosť s akýmikoľvek predmetmi, na ktoré narazia. Ale na rozdiel od molekúl vzduchu, fotónov alebo svetelných kvánt nemajú pokojovú hmotnosť, takže zrýchlenie každého takéhoto fotónu bude veľmi malé. Napríklad svetlo odrazené od tela opaľujúceho sa človeka je svojim účinkom ekvivalentné hmotnosti asi jednej tisíciny gramu. Na zvýšenie tohto tlaku a zrýchlenie objektu vo vesmíre je potrebné buď vyrobiť veľmi veľkú plachtu, alebo zvýšiť intenzitu svetelného lúča – napríklad nasmerovaním výkonných laserov na plachtu.
Ako sa však prístroj zrýchľuje, vlnová dĺžka žiarenia, ktoré naň dopadá, sa bude pomaly posúvať smerom k červenému koncu spektra, čo kladie ďalšie obmedzenia na typy materiálov, ktoré by nemali pohlcovať príliš veľa infračerveného žiarenia a prehrievať sa.
Inžinieri teraz navrhujú buď vyrobiť plachtu s dvoma vrstvami zlúčenín disulfidu molybdénu a nitridu kremíka, aby sa minimalizovala absorpcia svetla, alebo prepracovať plachtu tak, aby bola stabilnejšia, pretože sa ohýba ako veľký padák. Výskumníci sa tiež snažili meniť čas zrýchlenia, aby našli správnu rovnováhu medzi mechanickým a tepelným zaťažením počas celej cesty. Breakthrough Starshot bude musieť urobiť plavidlo dostatočne ľahké, aby mohlo dosiahnuť približne 20 % rýchlosti svetla a cestovať 4,2 svetelných rokov do Proxima Centauri len za pár desaťročí.
Je dôležité poznamenať, že túto technológiu nemožno použiť na prepravu cestujúcich, ale poskytne bližší pohľad na iný planetárny systém v rámci života súčasnej generácie pozemšťanov.
bbabo.Net