Jonų stūma iš NASA
Naujasis NASA X3 variklis, kuriamas Michigano universiteto mokslininkų drauge su agentūra ir JAV Oro pajėgomis, naujausiuose bandymuose pademonstravo rekordinius pasiekimus. Tikimasi, kad ši technologija gali būti panaudota žmonių gabenimui į Marsą.
X3 yra Hall variklio tipas, kuriame stūma kuriama jonų srove. Kaip sako NASA, stūma kuriama išsviedžiama plazma daug didesniu greičiu, nei įmanoma cheminėmis raketomis.
Cheminės raketos pasiekia maždaug 5 km/s greitį, kai tuo tarpu Hallo varikliu greičiai gali būti iki 40 km/s. Toks greitis itin reikalingas tolimoms kosminėms kelionėms, tokioms, kaip planuojama kelionė į Marsą. Tiesą sakant, projekto komandos vadovai prognozuoja, kad tokie jonų stūmos varikliai galėtų nugabenti į Raudonąją planetą per ateinančius 20 metų.
Jonų varikliai taip pat yra daug efektyvesni už chemines raketas, tad, norint toli nugabenti panašią įgulą ir įrangą reikės daug mažiau kūro. Projekto vadovas Alec Gallimore, duodamas interviu Space.com, sakė, kad joniniu varikliu galima nuskrieti apie dešimt kartų toliau, sunaudojant panašų kuro kiekį.
Žalia šviesa raudonajai planetai
Naujausi testai rodo, kad X3 variklis, naudodamas >100kW galią, kūrė 5,4 N stūmą — didžiausią kada nors pasiektą joniniu varikliu. Jis taip pat pagerino maksimalios galios ir naudojamos srovės rekordus.
Panašu, šia technologija taikomasi nugabenti žmones į Marsą per kitus dvidešimt metų. Tačiau ir šis variklis turi savo apribojimų.
Lyginant su cheminėmis raketomis, joninių alternatyvų kuriama stūma labai maža. Todėl ji turėtų veikti itin ilgai kol pasiektų tokį pagreitėjimą, todėl raketų pakėlimui nuo žemės ji dabar netinka.
Tačiau inžinieriai šias problemas stengiasi išspręsti, keisdami X3 dizainą. Naudojama daug plazmos kanalų, o ne vienas, bet dabar kyla iššūkis pagaminti variklį, kuris būtų pakankamai galingas, tačiau tuo pačiu būtų santykinai lengvas ir kompaktiškas. Nors daugumą Hallo variklių galima pasiėmus nešioti po laboratoriją, X3 perkelti be krano nepavyktų.
2018 metais komanda toliau bandys X3 ir stebės 100 valandų nepertraukiamą jo veikimą. Kuriama ir sistema, kuri apsaugotų variklio sieneles nuo plazmos poveikio, kad jis galėtų be sustojimo veikti dar ilgiau, gal net keletą metų.
Žinoma, yra ir kitų būdų keliauti į tolimąjį kosmosą. Cheminio kuro pagrindu veikiančių variklių trūkumas yra tas, kad tą kurą reikia temptis su savimi į kosmosą, o taip didėja į kosmosą keliama masė, kurios iškėlimui reikia dar daugiau kuro. Bussardo tiesiarūvis variklis yra termobranduolinę sintezę naudojanti raketa, renkanti išsklaidytą vandenilį kosmose didžiuliu semtuvu, tad kuru gali pasirūpinti pakeliui ir priartėti prie šviesos greičio.
Mokslinės fantastikos fanai paminės ir teorines greitesnės už šviesą kelionės, naudojant erdvėlaikį išlenkiančio variklio galimybes. Bendroji reliatyvumo teorija teigia, kad niekas Visatoje negali keliauti greičiau už šviesą. Tačiau jeigu galėtume suspausti ir ištempti erdvėlaikio audinį priešais erdvėlaikį ir už jo, pašalinio stebėtojo atžvilgiu galėtume judėti greičiau už šviesą. Tačiau mokslininkai kol kas sutaria, kad iki tokios technologijos sukūrimo dar labai toli.
