Строим пепелац

Публикуется в разделе "К звездам"

27.05.2010. Межзвездный корабль, или звездолет. Каким он должен быть, и какие проблемы предстоит решить человечеству при его создании? Проблем, конечно, будет много.

 

Самая первая и главная проблема – это, разумеется, межзвездный привод. Проще говоря, двигатель.

По применяемому топливу и рабочему телу двигатели, создающие реактивную тягу, можно разделить на несколько категорий:

 

Ракетные двигатели на химическом топливе

Работа таких двигателей основана на химической реакции горения (окисления топлива окислителем). В качестве топлива в таких двигателя применяются порох (сам себе является и топливом и окислителемJ), углеводородное топливо (например, керосин), водород. В качестве окислителя, как правило, применяется кислород. При работе двигателя на химическом топливе, процесс сгорания происходит в специальной камере, а продукты сгорания с большой скоростью выбрасываются через сопло, создавая реактивную тягу. Скорость истечения рабочего тела у двигателей такого типа составляет 3-4 км/с. Для создания межзвездного привода такой тип двигателей, конечно же, не пригодны. (см. «Уравнение Циолковского»).

 

Ракетный двигатель на ядерном топливе

Этот тип двигателей для создания тяги использует реакцию деления ядер тяжелых элементов. Например, урана. По типу использования энергии ядерной реакции делятся   на импульсно-ядерный и реакторного типа. Импульсно-ядерный ракетный двигатель (ИЯРД) для создания реактивной тяги использует ядерные заряды (бомбы), выбрасываемые назад и подрываемые на некотором расстоянии от ракеты. Продукты распада при этом толкают ракету вперед. В ядерном двигателе реакторного типа реакция распада происходит в управляемом ядерном реакторе на самой ракете. Энергия, получаемая в реакторе, передается рабочему телу, например, воде. Нагретое до высокой температуры рабочее тело, расширяясь, выбрасывается через сопло. Скорость истечения реактивной массы в ядерном ракетном двигателе может достигать 10-50 км/с.

Этот тип двигателей уже можно применять для передвижения в пределах Солнечной системы, но для межзвездного привода тоже не очень подходят. Хотя одно время всерьез рассматривался проект «Орион» в качестве межзвездного корабля с ИЯРД.

 

Плазменный ракетный двигатель

Основан на принципе ускорения плазмы в электромагнитном поле и выбрасывания через магнитное сопло. Скорость истечения рабочего тела может достигать 100 км/с и больше. Практически идеален в качестве межпланетного привода. В данный момент такие двигатели используются в качестве маневровых на искусственных спутниках Земли. Не пригоден для старта с поверхности Земли.

 

Термоядерный ракетный двигатель

Это уже серьезно. Как видно из названия, работа такого двигателя основана на управляемом термоядерном синтезе. Термоядерное топливо подается в реактор, где происходит реакция синтеза. Продукты синтеза выбрасываются через сопло. Скорость истечения при этом может достигнуть 30 000 км/с. ТЯРД – один из возможных перспективных вариантов для создания межзвездного привода.

 

Фотонный двигатель

В этом типе двигателя реактивная тяга получается в результате реакции аннигиляции между веществом и антивеществом. При этой реакции получается мощное излучение, которое отражаясь от кормового зеркала корабля создает реактивную тягу. Скорость истечения рабочего тела (поток гамма-квантов) – 300 000 км/с. В ближайшей перспективе создание такого привода вряд ли возможно, так как очень много нерешенных проблем – получение и хранение антивещества, создание эффективного отражающего зеркала, защита экипажа от жесткого гамма-излучения и т.д. и т.п.

 

Тирьямпампация

Другие применяемые термины – телепортация, нуль-транспортировка, гравицаппа, гиперпространственный двигатель, гиперпространственный прыжок, джампер, warp-drive и т.д. и т.п.

Принцип действия очень простой: тирьямпампам – и ты уже там. Этот тип межзвездного привода уже создан и активно эксплуатируется писателями-фантастами для путешествий между галактиками и даже в другие Вселенные.

 

Хотите что-то добавить или возразить? Вы можете оставлять свои комментарии прямо здесь или вступить в наши группы ВКонтакте или в Facebook и участвовать в обсуждениях