Előttünk vannak olyan távolságok, amelyek még a könnyű utakon is sok éven át haladnak. Egyértelmű, hogy a mostani rakéták nem repülnek messze. A jövő motorjainak tucat változatát már feltalálták. Érdekes látni, hogy melyeket valósághűen hajtják végre.
EmDrive "vödör"
Fejlesztési szakasz: tesztelve a NASA-ban, a drezdai TU-ban és a Kínai Tudományos Akadémián.
A tervezés nevetségesen egyszerűnek tűnik: vegyen be egy fém vödröt, és tegyen magnetront a belsejébe (amely bármilyen mikrohullámú sütőben található), majd szorosan fedje le fedéllel, azaz lezárjuk. Bekapcsoljuk a "mikrohullámú sütőt", és a következőt kapjuk: az elektromágneses sugárzás bizonyos nyomást hoz létre, és a fedél alatt nagyobb, mint az alján. Ez alul felé irányuló tolóerőt hoz létre. Igaz, hogy a kísérleti modellnél elhanyagolható - 20 mikron. A Földön ez nem elég ahhoz, hogy a helyről elmozduljon. De van egyértelmű előnye - nincs szükség üzemanyagra. Egyáltalán. Ezenkívül az űrben a fejlesztők biztosak abban, hogy még ilyen alacsony teljesítmény mellett is tíz év alatt másodpercenként több kilométer sebességre gyorsulhat és 3,5 milliárd kilométert repülhet. De kozmikus szinten ez még mindig azt jelenti, hogy a csiga lassabban mászik be:a legközelebbi csillaghoz (természetesen a Napot nem számítva) a Proxima Centauri 4 fényév, és minden fényév 9 ezer milliárd kilométer.
Ionmotor
Promóciós videó:
Fejlesztési szakasz: 1998 - a Deep Space-1 szonda elindítása (a motor 678 napig működött), 2003 - a Hayabusa és SMART-1 szondák elindítása.
Xenonra vagy más inert gázra van szüksége. Az elektromos áram elektronokat kovácsol az atomjaiból - ionokat nyernek, amelyek fantasztikus gyorsulást szereznek: másodpercenként akár 200 kilométer. Ez ötszöröse annak a sebességnek, amellyel az izzító gáz kiárad az aktuális rakétákból. Ráadásul három éven át folyamatosan dolgozik.
Plazma motor
Fejlesztési szakasz: VASIMR projekt, még nem tesztelték az űrben.
Hasonló az ionoshoz, csak több tucatszor erősebb. Az ionizált gázt több millió fokos hőmérsékleten hevítik, és plazmává alakul, amelyet a fúvókán keresztül ürít ki. Fontolják egy ilyen motor beszerelését egy űrhajóra, amely a Mars felé tartó személyzetre repül. Az utazás ezután csak 39 napot vesz igénybe. De sem ő, sem az öccse nem hozza meg a csillagokhoz: hihetetlen mennyiségű üzemanyag lesz szükség, és nyilvánvalóan nem fogunk élni, hogy egy ilyen hajón exoplaneten bukkanjunk.
Fúziós motor
Fejlesztési szakasz: nincs munkaminta.
Őnek is nincs szüksége üzemanyagra, közvetlenül az űrből veszi - gyűjti a hidrogént (és elég is van benne), melegíti olyan pontra, ahol az atomok elkezdenek a nukleáris fúzióhoz, vagyis több millió fokig, és így energiát kapnak. A mozgás sebessége a számítások szerint egyszerűen hihetetlennek bizonyul - 11 év alatt legyőzheted 400 fényévét, és eljuthatsz a Plejaid csillagképhez, 23 év alatt pedig általában a szomszédos Andromeda galaxisba. A baj az, hogy speciális, proton-proton termonukleáris reakcióra van szükség, de még nem sikerült.
Antianyag motor
Fejlesztési szakasz: elmélet, 2010-ben - az antianyag sikeres előállítása.
Tehát tehát: vannak elektronok, és vannak - pozitronok. Ezek elektronok fordítva vannak, mert pozitív töltésük van, nem negatív. És vannak ugyanazok a rossz protonok - antiprotonok. Mindez antianyag. A fizikusok kiszámították, hogy körülbelül négy milligramm ilyen anyag segítségével néhány héten belül repülhet a Marsra, és 17 gramm elegendő az Alpha Centauri eléréséhez. A trükk az, hogy amikor az anyaggal kölcsönhatásba lép - a legelterjedtebb -, megsemmisítik egymást, és ugyanakkor csak egy óriási energia szabadul fel. Egy kilogramm antianyag plusz egy kilogramm közönséges antianyag megegyezik a Bomba cárral, de mi földi lakóink rendelkeznek, ez a legszörnyűbb az összes hidrogén közül. Csak egy kis kérdés maradt - hogyan lehet ezt a kincset beszerezni. A megfigyelhető univerzumban még nem található meg. Maguk próbálják megcsinálni. Az első részecskeellenes anyagot 1965-ben szintetizálták. Most az a feladat, hogy csapdába ejtsék őket egy speciális csapdában, és biztosítsák, hogy ott maradjanak minél hosszabb ideig anti-államukban. Eddig ritkán kiderült: 2011-ben 309 antiproton "él" 1000 másodpercig.
Kvantummotor
Fejlesztési szakasz: a Roscosmos feladata a kísérleti ellenőrzéshez.
Ha az orosz tudós, Vlagyimir Leonov találmányáról beszélünk, manapság "gravitációnak" hívják, és általában semmire semmisítik. De 2014-ben alkotója megmutatta kísérleti modelljét az Orosz Tudományos Akadémia számára, és ott azt meglehetősen működőképesnek elismerték. Ezután az 54 kg-os motor olyan tolóerőt adott, amely akár 700 kg-ot képes felvinni és az űrbe szállítani, miközben csupán kilowatt villamos energiát fogyaszt. A dolog azonban nagyon bonyolult. Például szükség van egy hideg atomfúziós reaktorra (és ez még mindig hipotetikus dolog), és ami a legfontosabb, a nulla elem, amelyet Mendelejev egyszer felvette a periodikus rendszerébe, és amelyet a tudomány manapság nem ismer fel. Leonov ragaszkodik ahhoz, hogy létezzen, és hogy egy láthatatlan anyag ("kvantum-tér-idő") áll. És ha megtanulod kezelni,akkor kaphat antigravitációt, amely 42 órán belül elvisz minket a Marsra. 2019 tavaszán Roskosmos beleegyezett abba, hogy Leonovnak megmutatja, hogyan működik, és bizonyítja, hogy távoli űrbe repülhet.
Térhajtómű
Fejlesztési szakasz: elmélet.
Azt mondhatjuk, hogy Leonov ötletei hasonlóak egy másik tudós - Miguel Alcubierre mexikói fizikus - által kitalált ötletekhez. Egyszer, a 90-es években, eleget látott a Star Trek-nek, és egy egész éjszakás számítások után arra a következtetésre jutott, hogy a vállalkozásban semmi sem lehetetlen. Csak deformálni kell a hajó körüli teret. És hogyan? És így: csak őrülten vezessen rá, ismét az antigravitáció segítségével. Csak ehhez nem volt szükség nulla elemre, hanem valami még inkább elképzelhetetlen - egzotikus anyagra. Nem tudjuk, hová lehet beszerezni, de tudjuk, hogy kevesebb nyomása van, mint vákuumban. Negatív. Azt mondod, hogy nem történik meg? Kiderül, hogy megtörténik. A vákuum nem üres, mint kiderült, kvantum részecskékkel tele van, amelyek szintén nyomást keltenek. És ha nagyon miközben nagyon, nagyon-nagyon közel helyez két mikroszkópos lemezt, akkor kevesebb ilyen részecske lóg közöttük, mint körül. Tehát kiderül, hogy negatív nyomás van. Ezt a kísérletet 1948-ban a holland fizikus, Hendrik Casimir végezte el, így most egy csodálatos hatás viselte a nevét.
Tehát Alcubierre-ről. Ötlete a következő: az űrhajót nagy egzotikus gyűrűvel körülvenni. És akkor az őrült anyag, kölcsönhatásba lépve a normál anyaggal, elkezdi az antigravitációt és meghajlik a tér: elõre összehúzódik, és mögötte tágul. Lesz egy olyan alagút, amelyben a "Vállalatunk" bárhová is mozgatás nélkül képes gyorsabban mozogni, mint a fény, és két hét múlva a Naphoz legközelebbi csillag közelében lesz.
Vagyis az egzotikákat nem mikroszkopikus, hanem normál skálákban fogjuk találni - és repülni fogunk.
Adel Romanenkova