אמצעי חדש להנעה של חלליות המפותחים באוניברסיטת וושינגטון עשוי לקצץ באופן דרמטי את הזמן הדרוש לאסטרונאוטים לנסוע למאדים וממנה ויכול להפוך לבני אדם מתקן קבוע בחלל.
למעשה, עם הנעת פלזמה ממוגנטת, או קרן מגנטית, נסיעות מהירות לחלקים מרוחקים של מערכת השמש עלולות להפוך לשגרה, אמר רוברט ווינגלי, פרופסור UW למדעי האדמה והחלל המוביל את הפרויקט.
נכון לעכשיו, תוך שימוש בטכנולוגיה קונבנציונלית והתאמה למסלולי כדור הארץ וגם מאדים סביב השמש, ייקח לאסטרונאוטים כ -2.5 שנים לנסוע למאדים, לבצע את המשימה המדעית שלהם ולחזור.
"אנחנו מנסים להגיע למאדים וחזרה בעוד 90 יום," אמר וינגלי. "הפילוסופיה שלנו היא שאם זה ייקח שנתיים וחצי, הסיכוי למשימה מוצלחת הוא די נמוך."
Mag-beam היא אחת מ -12 הצעות שהחודש החלו לקבל תמיכה מהמכון הלאומי למינהל אווירונאוטיקה וחלל למושגים מתקדמים. כל אחד מקבל 75,000 דולר עבור מחקר שישה חודשים כדי לאמת את הרעיון ולזהות אתגרים בפיתוחו. פרויקטים שעוברים את אותו שלב זכאים לסכום של עד 400,000 $ נוספים במהלך שנתיים.
תחת מושג ה- mag-beam, תחנה מבוססת חלל תייצר זרם של יונים ממוגנטים אשר יפעלו באינטראקציה עם מפרש מגנטי בחללית ויניע אותה דרך מערכת השמש במהירויות גבוהות שיגדלו עם גודל קרן הפלזמה. וינגלי מעריך כי זרבובית בקרה ברוחב 32 מטרים תייצר קרן פלזמה המסוגלת להניע חללית במהירות של 11.7 קמ"ש. זה מתרגם ליותר מ 26,000 מיילים לשעה או יותר מ 625,000 מיילים ביום.
מאדים נמצא בממוצע 48 מיליון מיילים מכדור הארץ, אם כי המרחק יכול להשתנות מאוד תלוי היכן נמצאים שני כוכבי הלכת במסלוליהם סביב השמש. במרחק זה, לחללית הנוסעת 625,000 מיילים ליום ייקח יותר מ 76 יום להגיע לכוכב הלכת האדום. אבל וינגלי עובד על דרכים לתכנן מהירות גבוהה עוד יותר כך שניתן יהיה להשיג את הסיבוב הלוך ושוב בעוד שלושה חודשים.
אך כדי להפוך מהירויות כה גבוהות למעשיות, יש להציב יחידת פלזמה נוספת על רציף בקצה השני של הנסיעה כדי להחיל בלמים על החללית.
"במקום שחללית צריכה לסחוב את יחידות ההנעה הגדולות והחזקות הללו, אתה יכול לקבל עומסים קטנים בהרבה," אמר.
וינגלי רואה לעצמו יחידות שמוצבות סביב מערכת השמש על ידי משימות שכבר תוכננו על ידי נאס"א. אפשר להשתמש באחד כחלק אינטגראלי ממשימת המחקר של יופיטר, למשל, ואז להשאיר במסלול שם עם סיום המשימה. יחידות שהוצבו רחוק יותר במערכת השמש ישתמשו בכוח גרעיני כדי ליצור את הפלזמה המיוננת; אלה הקרובים יותר לשמש יוכלו להשתמש בחשמל המיוצר על ידי פאנלים סולאריים.
תפיסת ה- mag-beam צמחה מתוך מאמץ קדום יותר שווינגלי הובילה לפתח מערכת הנקראת הנעה פלזמית מיני-מגנטוספרית. במערכת זו תיווצר בועת פלזמה סביב חללית ותפליג על רוח השמש. תפיסת ה- mag-beam מסירה את ההסתמכות על רוח השמש ומחליפה אותה בקרן פלזמה שניתן לשלוט בה על חוזק וכיוון.
משימת בדיקת קרן-קרן עשויה להיות אפשרית תוך חמש שנים אם התמיכה הכספית תישאר עקבית, אמר. הפרויקט יהיה בין הנושאים במהלך ישיבת המכון למושגים מתקדמים של ה- NASA השנתית השלישית ורביעי במלון גרנד הייאט בסיאטל. הפגישה היא בחינם ופתוחה לקהל הרחב.
וינגלי מכיר בכך שיידרש השקעה ראשונית של מיליארדי דולרים בכדי למקם תחנות סביב מערכת השמש. אך ברגע שהם נמצאים במקום, מקורות הכוח שלהם צריכים לאפשר להם לייצר פלזמה ללא הגבלת זמן. המערכת בסופו של דבר תפחית את עלויות החלליות, מכיוון שיצירה פרטנית כבר לא תצטרך לשאת מערכות הנעה משלה. הם היו עולים במהירות במהירות עם דחיפה חזקה מתחנת פלזמה, ואז חופים במהירות גבוהה עד שהם מגיעים ליעדם, שם יואטו על ידי תחנת פלזמה אחרת.
"זה יאפשר נוכחות אנושית קבועה בחלל," אמר וינגלי. "לזה אנו מנסים להגיע."
המקור המקורי: מהדורת חדשות אוניברסיטת וושינגטון
