K Marsu už za pár dní: Technológia inšpirovaná starými moreplavcami môže zmeniť spôsob vesmírneho cestovania
Výskumníci v rámci novej štúdie demonštrovali, že solárna plachta by malý náklad dokázala preniesť z planéty na planétu za rekordne krátky čas.
Solárne plachty sú konceptom vesmírnej prepravy, ktorý inšpirovali historické plachetnice. V praxi by mal fungovať na využití energie solárneho vetra na pohon malej kozmickej misie, podobne ako plachetnice poháňali prostredníctvom vetra lode na mori.
Tento alternatívny spôsob pohonu predstavuje rýchlejšiu a efektívnejšiu metódu cestovania vesmírom a momentálne je predmetom výskumu mnohých vedeckých skupín a inštitúcií. Koncept solárnej plachty má za sebou aj prvú úspešnú demonštráciu prostredníctvom LightSail2 misie, ktorú navrhlo spoločenstvo The Planetary Society.
V súčasnosti sa čoraz častejšie spomína cesta na Mars a práve v rámci nej by mohla solárna plachta zohrať výraznú úlohu, informuje Universe Today.
“Solárne plachty ukrývajú potenciál rapídneho transportu malého nákladu naprieč Slnečnou sústavou. Ide o náklad, ktorý sa zmestí váhou pod jeden kilogram. V porovnaní s konvenčným chemickým systémom pohonu, ktorý dokáže dostať obrovské množstvo materiálu na Mesiac alebo na Mars, to znie ako málo. Kľúčom je však rýchlosť,” vysvetľuje doktor René Heller, spoluautor štúdie, ktorá sa zameriava na výskum solárnych plachiet.
Konvenčné chemické rakety fungujú na princípe paliva, ktoré sa spaľuje a tým vytvára silu, ktorá raketu tlačí vpred. Solárne plachty palivo nepotrebujú. Tento systém pohonu sa spolieha na slnečné svetlo. Solárne plachty zachytávajú fotóny, rovnako ako veterné plachty zachytávajú vietor. Čím dlhšie sú solárne plachty vztýčené, tým viac fotónov zachytia a postupne zvyšujú rýchlosť vesmírnej rakety.
V rámci štúdie vedci skúmali, ako rýchlo by sa aerografitová solárna plachta s rozmermi 104 štvorcových metrov mohla dostať k Marsu. Toto “plavidlo” so sebou nieslo náklad s hmotnosťou do jedného kilogramu, pričom 720 gramov vážila samotná plachta. Pri jednom scenári sa plachta rozložila nad pólom Zeme a cestovala k Marsu, ktorý bol priamo oproti Zemi. V druhom scenári sa solárna plachta dostala prostredníctvom tradičných chemických rakiet bližšie k Slnku a tam sa rozprestrela, pričom cestovala buď k Marsu alebo na okraj Slnečnej sústavy.
Neprehliadnite
K Marsu za zlomok času
Najlepší scenár ukázal, že malý náklad by sa k Marsu mohol dostať len za 26 dní. Pri použití chemickej rakety na cestu bližšie k Slnku by cesta trvala 126 dní, pričom 103 dní by trvala cesta rakety k Slnku. Ak by mala takáto misia cestovať na okraj sústavy, trvalo by jej to 5,3 rokov priamo zo Zeme a 4,2 rokov od Slnka.
Cesta na Mars prostredníctvom konvenčného pohonného systému trvá približne sedem až deväť mesiacov a je možná len v rámci špecifického štartovacieho okna, ktoré sa objaví každé dva roky. Čo sa týka cesty na okraj Slnečnej sústavy, tam sú naše jediné referenčné body sondy Voyager 1 a 2. Tým to trvalo približne 35 a 41 rokov.
Jediným výrazným problémom solárnych plachiet sú brzdy. Solárne plachty samé o sebe spomaliť nevedia. Vedci uvažujú, že po príchode k Marsu by mohla raketu spomaliť atmosféra planéty. To si však stále vyžaduje štúdiu.
Komentáre