Interstellära rymduppdrag kan bli verklighet med partikelstråle
Det nya konceptet ska möjliggöra interstellära resor.Artur Davoyan
Ett nytt koncept ska möjliggöra interstellära rymduppdrag. Genom att bombardera en farkost med metalliska partiklar kan man teoretisk komma ikapp Voyager 1 som sköts upp 1977 på bara fem år.
Längre rymdresor, som till andra stjärnsystem, är i dag en önskedröm. De raketer och den framdrivning som finns möjliggör inte interstellära resor inom en rimlig tidsram. Professor Artur Davoyan vid universitetet i Kalifornien har utvecklat ett koncept för att påskynda snabba rymdresor.
I vintras tilldelades konceptet som bygger på att avfyra metalliska partiklar mot en farkost 175 000 dollar via Nasas Niac-initiativ. Ett annat projekt som fick pengar var en atomdriven farkost.
En farkost på väg bort, en i omlopp runt jorden
Framdrivningen av en farkost som skickas mot den interstellära rymden enligt Artur Davoyans modell kräver en andra farkost – i omlopp runt jorden. Från omloppsbanan skulle en ström av metalliska partiklar, tusentals varje sekund, sedan avfyras mot den första farkosten.
Metallpartiklarna accelereras sedan med hjälp av laser. Antingen kan en laser på 10 MW finnas ombord farkosten i omlopp eller så skulle en markbunden laser kunna användas.
Lasern värmer metallpartiklarna till den grad att de yttre lagren bildar ett plasma. Plasmat kan sedan accelerera det som återstår av varje partikel mot farkosten på väg ut i rymden, och kollisionen med farkosten kan driva den framåt. Partiklarna ska kunna nå hastigheter högre än 120 km/s.
Annons
En alternativ lösning är också att generera ett magnetiskt fält ombord på den farkost som lämnat jorden som avleder partiklarna – vilket i sin tur driver farkosten framåt.
Uppskjutningen av Voyager 1 från Cape Canaveral 1977.NASA/KSC
500 astronomiska enheter på under 20 år
Den nya teoretiska metoden är inspirerad av Breakthrough Starshot som vill utrusta rymdfarkoster med segel som sedan driver farkoster framåt med hjälp lasrar från jorden. Konceptet med partikelstråle och lasrar skulle kunna förflytta en 1 ton tung farkost till ett avstånd om 500 astronomiska enheter på mindre än 20 år.
En astronomisk enhet är avståndet mellan jorden och solen, runt 149,6 miljoner kilometer. Voyager 1, som sköts upp 1977, har rört sig 3,6 astronomiska enheter per år. Med den nya framdrivningsmetoden skulle en farkost kunna komma i kapp och förbi Voyager 1 på bara fem år.
Till den närmaste stjärnan från solen, Proxima Centauri. är det nästan 270 000 astronomiska enheter. Med ljusets hastighet når man dit på dryga 4,2 år.
Projektet har tilldelats pengar av Nasa för att vidareutveckla tekniken. För att projektet ska kunna bli verklighet krävs även framsteg inom laserutveckling på jorden.
