NASA tarafından yeni önerilen bir tahrik sistemi, teorik olarak ağır bir uzay aracını Güneş Sistemi’mizin sınırlarının dışına 5 yıldan daha kısa bir sürede taşıyabilir. Voyager 1 sondasının başarması 35 yıl sürdüğü düşünülürse bu üstün bir başarı olur.
"Pelet-beam" tahrik sistemi olarak bilinen konsepte, bu yılın başlarında daha da geliştirilmesi için erken aşamada 175.000 ABD Doları tutarında bir NASA hibesi verildi.
Kavram şu anda kağıt üzerindeki hesaplamaların ötesinde mevcut değil, bu yüzden henüz heyecanlanmamız için erken.
Yeni konsept, yalnızca bizi bir insan ömrü içinde yıldızlararası uzaya götürme potansiyeli nedeniyle değil, aynı zamanda çok daha büyük araçlarla bunu yapabileceğini iddia etmesi nedeniyle de dikkat çekti. Bu geleneksel kimyasal yakıtlı roketlerin yapamayacağı bir şey.
Los Angeles California Üniversitesi'nden havacılık ve uzay mühendisi Artur Davoyan, "Bu teklif, ağır (1 ton ve daha fazla) yüklerin Güneş Sistemi boyunca ve yıldızlararası ortama hızlı geçişi için yeni bir tahrik mimarisini inceliyor" diye açıklıyor.
Pelet ışın konsepti kısmen bir 'hafif yelkenli' tahrik sistemi üzerinde çalışan Breakthrough Starshot girişiminden esinlenmiştir. Milyonlarca lazerin yardımıyla, küçük bir sonda teorik olarak sadece 20 yıl içinde komşu Proxima Centauri'ye yelken açabilecek.
Kavramsal tahrik sisteminin çalışması için biri yıldızlararası uzaya giden, diğeri Dünya etrafında yörüngeye giren iki uzay aracı gerekiyor. Dünya'nın yörüngesindeki uzay aracı, yıldızlararası uzay aracına küçük mikroskobik parçacıklardan oluşan bir ışın fırlatacak.
Bu parçacıklar lazerler tarafından ısıtılacak ve bir kısmının lazerle ablasyon olarak bilinen bir süreç olan peletleri daha da hızlandıran plazmaya erimesine neden olacak.
Bu peletler saniyede 120 km'ye (75 mil/saniye) ulaşabilir veya yıldızlararası uzay aracının yelkenine çarpabilir ya da içindeki bir mıknatısı iterek uzay aracını hızlandırabilir.
Davoyan, "Pelet ışını ile dış gezegenlere bir yıldan kısa sürede, 100 AU'ya [astronomik birim] yaklaşık 3 yılda ve Güneş yerçekimi merceğine 500 AU'da yaklaşık 15 yılda ulaşılabilir" dedi.
Bağlam için, 'astronomik birim' anlamına gelen AU, kabaca Dünya ile Güneş arasındaki mesafeyi veya yaklaşık 150 milyon km'yi (93 milyon mil) temsil eder.
Voyager 1 sondasının 2012'de yaklaşık 122 AU uzaklıkta yıldızlararası uzaya geçmesi 35 yıl sürdü.
Mevcut projeksiyonlara göre, 1 ton ağırlığındaki pelet ışınlı bir uzay aracı aynı şeyi 5 yıldan kısa sürede yapabilir.
Davoyan, ekibinin diğer yelken projeleri gibi lazer kullanmak yerine saçma yaklaşımını benimsediğini, çünkü saçmaların nispeten düşük güçlü lazerlerle itilebildiğini açıkladı. Mevcut projeksiyonlarında sadece 10 megavatlık bir lazer ışını kullanılabiliyordu.
Davoyan, "Bir lazer ışınının aksine, peletler o kadar hızlı ayrılmıyor, bu da daha ağır bir uzay aracını hızlandırmamıza izin veriyor" dedi.
"Peletler, fotonlardan çok daha ağırdır, daha fazla momentum taşır ve bir uzay aracına daha yüksek bir kuvvet aktarabilir."
Proje, bu erken aşamada finanse edilen 14 projeden biriydi ve bir sonraki adım, deneyler kullanarak kavramın kanıtını göstermek olacak.
Davoyan, "I. Aşama çabasında, önerilen tahrik mimarisinin farklı alt sistemlerinin ayrıntılı modellemesini gerçekleştirerek ve kavram kanıtı deneysel çalışmaları gerçekleştirerek önerilen tahrik konseptinin fizibilitesini göstereceğiz" diyor .
Kaynak: https://www.sciencealert.com/radical-nasa-propulsion-concept-could-reach-interstellar-space-in-under-5-years