Фото: Wikimedia
Потрійна зоряна система Альфа Центавра
Американці працюють над міжзоряним вітрильником, який досягне найближчої зірки за 20 років і здійснюватиме перельоти між Марсом та Землею всього за три доби.
Для реалізації польоту до Альфи Центавра вже існують матеріали, заявили учасники проекту Breakthrough Starshot, які підготували список проблем, що заважають створенню сонячного вітрила для польоту до найближчої зірки за 20 років. Їх висновки були опубліковані в журналі Nature Materials.
"Перші результати нашого аналізу виявилися несподівано оптимістичними - вже існуючі сьогодні матеріали, в комбінації з новими методиками виробництва і вимірювання їх властивостей, в принципі, дозволяють створити прототип", - цитує вчених із Каліфорнійського технологічного інституту
РІА Наука.
Проекту Breakthrough Starshot виділили 100 мільйонів доларів на створення космічного корабля на базі ідеї, викладеної каліфорнійськими фізиками під керівництвом Філіпа Лубіна два роки тому.
Її суть полягає в тому, щоб відправляти до далеких планет не класичні космічні кораблі, а надзвичайно легкі і плоскі структури із світлоповертального матеріалу, які будуть розганятися до близькосвітлових швидкостей за допомогою потужного орбітального лазера.
Подібний міжзоряний "вітрильник", за розрахунками американських фізиків, зможе досягти Альфи Центавра за 20 років, і буде здійснювати перельоти між Марсом та Землею всього за три доби без корисного навантаження, і за місяць - з навантаженням у 10 тонн.
Вчені вперше детально вивчили те, як вестиме себе подібне вітрило при взаємодії з лазером і міжзоряним середовищем, і сформулювали набір мінімальних вимог з його виготовлення.
Як з'ясували вчені, незважаючи на майже "неможливий" набір характеристик - площа в 10 квадратних метрів, масу в грам і відбивну здатність в 99,999999 відсотка - головною проблемою при виготовленні вітрила буде не підбір матеріалу, а ряд інших речей.
Виявилося, що на Землі вже існує ряд матеріалів, у тому числі, плівки з дисульфіду молібдену, аморфного кремнію і ряду інших напівпровідників, які мають подібні властивості.
Якщо ця плівка буде досить тонкою, то, парадоксальним чином, зіткнення з атомами гелію і водню, присутніми в міжзоряному середовищі, майже не будуть позначатися на житті вітрила. Велика частина атомів буде проходити крізь нього, не завдаючи шкоди, а зіткнення з частинками пилу зашкодять не більше 10 відсотків від загальної площі вітрила.
Проблема ж, своєю чергою, полягає в тому, що сьогодні не існує технологій, які дозволяли б вирощувати дуже однорідні і тонкі плівки з цих речовин потрібних розмірів.
Вченим доведеться знайти спосіб склеювати відносно невеликі фрагменти цих плівок, діаметром в 10-20 сантиметрів, причому проводити цю операцію потрібно, фактично, з атомарною точністю.