На Марс за 45 дней — в Канаде предложили путешествие на лазерной катапульте

Канадские ученые предложили способ долететь до Марса всего за 45 дней с помощью лазерной «катапульты». Таким способом можно разогнать космический корабль до 17 километров в секунду. Но учёные пока не знают, как он будет тормозить.

Группа ученых из Университета Макгилла в Монреале оценила потенциал лазерно-тепловой двигательной установки, которая позволит добраться до Марса в разы быстрее, чем позволяют существующие технологии. Концепция подразумевает установку на Земле массива инфракрасных лазеров диаметром 10 м общей мощностью в 100 мегаватт (столько, например, потребляют 80 тыс. американских домохозяйств).

Корабль, вращающийся по эллиптической средней околоземной орбите, будет иметь отражатель, который направляет лазерный луч, идущий с Земли, в нагревательную камеру, содержащую водородную плазму. Плазма при нагреве будет выбрасываться через сопло, создавая тягу, чтобы оттолкнуть корабль от Земли.

Когда излучение прекратится, корабль продолжит двигаться со скоростью почти 17 километров в секунду от Земли — достаточно быстро, чтобы преодолеть орбитальное расстояние Луны всего за восемь часов. Когда он достигнет марсианской атмосферы через полтора месяца, он все еще будет двигаться со скоростью 16 километров в секунду.

Вот только учпные еще не придумали, как корабль будет тормозить на орбите вокруг Марса: это сложно, потому что он не может везти химическое топливо для запуска ракеты, чтобы замедлить себя. А значит, пока люди Марсе не смогут построить эквивалентную лазерную решптку для приближающегося корабля, чтобы использовать его отражатель и плазменную камеру для обеспечения обратной тяги, аэрозахват — единственный способ замедлить полезную нагрузку на Марсе.

Но аэрозахват или аэродинамическое торможение в атмосфере Марса может быть рискованным маневром, поскольку космический корабль будет испытывать предельные нагрузки. Из-за трения в атмосфере возможно возгорание шаттла.

Лазерно-тепловая тяга позволяет быстро транспортировать груз весом в тонну и размером с волейбольную площадку, — рассказал Эммануэль Дюплей, ведущий автор исследования.

Первые люди, скорее всего, не доберутся на Марс с помощью лазерно-тепловых двигателей. Дюплей полагает, что лазерно-тепловая миссия на Марс может начаться через 10 лет после первых полетов человека, то есть примерно в 2040 году.

Источник: Университет Макгилла в Монреале