விண்மீன்களுக்கு இடையே பயணம் எப்போது சாத்தியமாகும்? இன்டர்ஸ்டெல்லர் விமானம். ஒரு கிரகத்தின் அளவுள்ள கப்பல்

"ஃப்ளை டு தி மூன்" என்ற வெளிப்பாடு நம்மில் பெரும்பாலோருக்கு கற்பனையின் விளிம்பில் உள்ள சங்கங்களைத் தூண்டுகிறது, சந்திரனின் மேற்பரப்பில் ஒரு நபரை வழங்குவதற்கு அப்பல்லோ 11 போன்ற திட்டங்களுடன் ஒப்பிடலாம். பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் முன்முயற்சியானது, அருகிலுள்ள சூரிய மண்டலங்களுக்குப் பயணிப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டிருப்பதால், சந்திரனை விட அதிகமாக நம்மை அழைத்துச் செல்கிறது.

நட்சத்திரங்களுக்கு இடையிலான பயணம்:

யூரி மில்னரின் சிந்தனை: ரஷ்யாவில் பிறந்த கோடீஸ்வரர் டெக்னோ-புதுமையாளர், பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் அறிவித்தார்ஸ்டீபன் ஹாக்கிங் மற்றும் ஃப்ரீமேன் டைசன் போன்ற பிரபல விஞ்ஞானிகளின் பங்கேற்புடன் ஏப்ரல் 2016 இல் ஒரு செய்தியாளர் கூட்டத்தில். தொழில்நுட்பத்தின் சாராம்சம் பின்வருமாறு: ஒரு பெரிய வெள்ளி ஒளி படகில் இணைக்கப்பட்ட ஆயிரக்கணக்கான தட்டு வடிவ சில்லுகள் பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் வைக்கப்படும். இந்த பாய்மரம் தரையில் இருந்து இயக்கப்படும் லேசர் கற்றைகளின் கற்றை மூலம் ஆழமான விண்வெளியில் தள்ளப்படும்.

இரண்டு நிமிட இலக்கு லேசர் செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு, விண்வெளிப் பயணம் ஒளியின் 1/5 வேகத்தை எட்டும் - இது மேக்ரோஸ்கோபிக் பொருள்களால் இதுவரை அடையப்பட்ட வேகத்தை விட 1000 மடங்கு வேகமாகும்.

இருபது வருட பயணத்தின் போது, ​​கப்பல் விண்மீன் விண்வெளி பற்றிய தகவல்களை சேகரிக்கும். ஆல்பா சென்டாரி விண்மீனை அடைந்தவுடன்உள் கேமரா உயர் துல்லியமான படங்களைத் வரிசையாக எடுத்து பூமிக்கு அனுப்பும். இது நமது நெருங்கிய கிரக அண்டை நாடுகளைப் பார்க்கவும், அவை காலனித்துவத்திற்கு எவ்வளவு பொருத்தமானவை என்பதைப் புரிந்துகொள்ளவும் நமக்கு வாய்ப்பளிக்கும்.

பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட்டின் பின்னால் உள்ள குழு யோசனையைப் போலவே ஈர்க்கக்கூடியது. இயக்குநர்கள் குழுவில் மில்னர், ஹாக்கிங் மற்றும் மார்க் ஜுக்கர்பெர்க் ஆகியோர் அடங்குவர். முன்னாள் நாசா அமெஸ் ஆராய்ச்சி மையத்தின் தலைவர் பீட் வேர்டன் நிர்வாக இயக்குநராக நியமிக்கப்பட்டார் (எஸ். பீட் வேர்டன்) மற்ற பங்கேற்பாளர்களில் நோபல் பரிசு பெற்றவர்கள் மற்றும் திருப்புமுனை திட்டத்திற்கான பிற ஆலோசகர்களும் அடங்குவர். மில்னர் தனது சொந்த 100 மில்லியன் டாலர்களை இந்தத் திட்டத்தைத் தொடங்குவதாகவும், அடுத்த சில ஆண்டுகளில் தனது சக ஊழியர்களின் உதவியுடன் மேலும் 10 பில்லியனைத் திரட்டுவதாகவும் உறுதியளிக்கிறார்.

முதல் பார்வையில், இது அறிவியல் புனைகதை போல் தோன்றலாம், இருப்பினும் இந்த திட்டத்தை செயல்படுத்துவதற்கு அறிவியல் தடைகள் எதுவும் இல்லை. எல்லாம் நாளை நடக்கும் என்று அர்த்தமல்ல. நட்சத்திரங்களுக்கு ஒரு வெற்றிகரமான திருப்புமுனைக்கு, பல அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகளை செய்ய வேண்டியது அவசியம். திட்ட பங்கேற்பாளர்கள் மற்றும் ஆலோசகர்கள் தொழில்நுட்பத்தில் அதிவேக வளர்ச்சியை எதிர்பார்க்கிறார்கள், இது அடுத்த 20 ஆண்டுகளில் திருப்புமுனை ஸ்டார்ஷாட்டை சாத்தியமாக்கும்.

புறக்கோள் கண்டறிதல்

எக்ஸோப்ளானெட்களில் நமது சூரிய குடும்பத்திற்கு வெளியே உள்ள அனைத்து கிரகங்களும் அடங்கும். முதல் கண்டுபிடிப்புகள் 1988 ஆம் ஆண்டிற்கு முந்தையவை என்றாலும், மே 1, 2017 நிலவரப்படி, 2,702 சூரிய குடும்பங்களில் 3,608 வெளிக்கோள்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன. சில கிரகங்கள் நம்முடையதைப் போலவே இருக்கின்றன, மற்றவை நமது சனியை விட 200 மடங்கு அகலமான வளையங்கள் போன்ற பல தனித்துவமான அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன.

கண்டுபிடிப்புகளின் இந்த வெடிப்புக்கான காரணம் தொலைநோக்கி தொழில்நுட்பங்களை மேம்படுத்துவதில் ஒரு சக்திவாய்ந்த திருப்புமுனையாகும்.

100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, உலகின் மிகப்பெரிய தொலைநோக்கி ஹூக்கர் தொலைநோக்கி ஆகும், லென்ஸ் 2.5 மீட்டர் விட்டம் கொண்டது. இன்று, ஐரோப்பிய தெற்கு கண்காணிப்பகம் நான்கு தொலைநோக்கிகளைக் கொண்டுள்ளது, ஒவ்வொன்றும் 8.2 மீட்டர் விட்டம் கொண்டது. இது வானியல் ஆய்வுக்கான மிகப்பெரிய தரை அடிப்படையிலான கட்டமைப்பாகக் கருதப்படுகிறது, சராசரியாக ஒரு நாளைக்கு ஒரு சக மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட அறிவியல் ஆவணத்தை வெளியிடுகிறது.

விஞ்ஞானிகள் MBT () மற்றும் பிற சூரிய மண்டலங்களின் "வாழக்கூடிய" (திரவ நீரை அனுமதிக்கும்) மண்டலங்களில் பாறைக் கோள்களைத் தேட சிறப்புக் கருவிகளையும் பயன்படுத்துகின்றனர். மே 2016 இல், TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) ஐப் பயன்படுத்தி, சிலியில் உள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள், வாழத் தகுந்த மண்டலத்தில் பூமி அளவிலான ஏழு புறக்கோள்களைக் கண்டுபிடித்தனர்.

இதற்கிடையில், இந்த நோக்கங்களுக்காக குறிப்பாக உருவாக்கப்பட்ட நாசா கெப்லர் விண்கலம், ஏற்கனவே 2,000 க்கும் மேற்பட்ட வெளிக்கோள்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது. ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப் (JWST), அக்டோபர் 2018 இல் தொடங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது, உயிர் இருப்பதற்கான வெளிப்புறக் கோள்களை சோதிக்க இதுவரை கண்டிராத வாய்ப்புகளைத் திறக்கும். "இந்த கிரகங்களுக்கு வளிமண்டலங்கள் இருந்தால், வெப் தொலைநோக்கி அவற்றின் ரகசியங்களைத் திறக்கும் திறவுகோலாக இருக்கும்" என்று வாஷிங்டனில் உள்ள அதன் தலைமையகத்தில் நாசாவின் எக்ஸோப்ளானெட் திட்டத்தின் விஞ்ஞானி டக் ஹட்ஜின்ஸ் கூறுகிறார்.

வெளியீட்டு செலவு

ஸ்டார்ஷாட் மதர்ஷிப் ஒரு ஏவுகணை மூலம் தரையில் இருந்து தூக்கி, பின்னர் ஆயிரம் சிறிய தட்டுகளை விண்வெளிக்கு அனுப்பும். டிஸ்போசபிள் ராக்கெட்டுகளுடன் பேலோடுகளை ஏவுவதற்கான செலவு மிக அதிகம், ஆனால் SpaceX மற்றும் Blue Origin போன்ற நிறுவனங்கள் மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய ராக்கெட்டுகளைப் பயன்படுத்துவதில் உண்மையான நம்பிக்கையைக் காட்டுகின்றன, இது ஏவுகணை செலவைக் கணிசமாகக் குறைக்கும். SpaceX ஏற்கனவே Falcon 9 வெளியீட்டு செலவுகளை $60 மில்லியன் குறைக்க முடிந்தது. உலகளாவிய சந்தையில் தனியார் விண்வெளி நிறுவனங்களின் பங்கு அதிகரித்து வருவதால், மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய ராக்கெட்டுகளை ஏவுவது மிகவும் அணுகக்கூடியதாகவும் மலிவானதாகவும் மாறும்.

நட்சத்திர தட்டு

ஒவ்வொரு 15 மிமீ செதில்களும் நேவிகேட்டர், கேமரா, தகவல் தொடர்பு லேசர், ரேடியோஐசோடோப் பேட்டரி, மல்டிபிளக்ஸ் கேமரா மற்றும் இன்டர்ஃபேஸ் கேமரா போன்ற பல்வேறு சிக்கலான மின்னணு சாதனங்களுக்கு இடமளிக்க வேண்டும். ஒரு முழு விண்கலத்தையும் ஒரு சிறிய தட்டில் அடைப்பதற்கான சாத்தியம், சென்சார்கள் மற்றும் சில்லுகளின் அளவு அதிவேகக் குறைப்பால் விளக்கப்படுகிறது.

1960 களில், முதல் கணினி சில்லுகள் ஒரு சில டிரான்சிஸ்டர்களைக் கொண்டிருந்தன. இன்று, மூரின் சட்டத்திற்கு நன்றி, நாம் பில்லியன் கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்களை ஒரு சிப்பில் பொருத்த முடியும். முதல் டிஜிட்டல் கேமரா 8 பவுண்டுகள் எடையும், 0.01 மெகாபிக்சல்கள் படமாக்கப்பட்டது. இப்போது உயர்தர 12-மெகாபிக்சல் வண்ணப் படங்களை எடுக்கும் டிஜிட்டல் கேமராக்கள் ஜிபிஎஸ், முடுக்கமானி மற்றும் கைரோஸ்கோப் போன்ற மற்ற சென்சார்கள் கொண்ட ஸ்மார்ட்போனில் பொருந்துகின்றன. சிறந்த தரவை வழங்கும் சிறிய செயற்கைக்கோள்களின் வருகையுடன், இந்த மேம்பாடுகள் அனைத்தும் விண்வெளி ஆய்வுக்கு பயன்படுத்தப்படுவதை நாங்கள் காண்கிறோம்.

ஸ்டார்ஷாட் வெற்றிபெற, 2030-க்குள் 0.22 கிராம் எடையுள்ள சிப் தேவைப்படும். முன்னேற்றத்தின் வேகம் தொடர்ந்தால், இது முற்றிலும் சாத்தியம் என்று கணிப்புகள் தெரிவிக்கின்றன.

லேசான பாய்மரம்

பாய்மரம் அதிகப் பிரதிபலிப்பு (லேசரிலிருந்து அதிகபட்ச முடுக்கம் பெற), குறைந்தபட்சமாக உறிஞ்சக்கூடிய (அதனால் அது வெப்பத்திலிருந்து எரிவதில்லை) மற்றும் எடையில் மிகக் குறைந்த (விரைவான முடுக்கம் அனுமதிக்கும்) ஒரு பொருளால் செய்யப்பட வேண்டும். இது மிகவும் சிக்கலான கலவையாகும் மற்றும் பொருத்தமான பொருள் இன்னும் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை.

செயற்கை நுண்ணறிவு ஆட்டோமேஷனின் பயன்பாடு அத்தகைய பொருட்களைக் கண்டுபிடிப்பதை துரிதப்படுத்தும். ஆட்டோமேஷனின் சாராம்சம் என்னவென்றால், இயந்திரம் சோதனைக்கு பல்லாயிரக்கணக்கான பொருட்களின் நூலகத்தை உருவாக்க முடியும். பொறியாளர்கள் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டிற்கான சிறந்த விருப்பங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதை இது மிகவும் எளிதாக்கும்.

மின்கலம்

ஸ்டார்ச்சிப் 24 ஆண்டு பயணத்திற்கு ஒரு சிறிய அணுக்கரு ரேடியோஐசோடோப் பேட்டரியைப் பயன்படுத்தினாலும், லேசர்களுக்கு வழக்கமான இரசாயன பேட்டரிகள் நமக்கு இன்னும் தேவைப்படும். லேசர்கள் ஒரு குறுகிய காலத்தில் மகத்தான ஆற்றலைச் செலவழிக்கும், அதாவது சக்தி முடிந்தவரை நெருக்கமாக இருக்க வேண்டும்.

பேட்டரி திறன் ஆண்டுக்கு சராசரியாக 5-8% அதிகரித்து வருகிறது; கேஜெட்களின் ஆற்றல் நுகர்வு விகிதாச்சாரத்தில் அதிகரிக்கிறது, ஒட்டுமொத்த சேவை வாழ்க்கையையும் விட்டுவிடுவதால், இதை நாம் அடிக்கடி கவனிக்க மாட்டோம். பேட்டரி மேம்பாட்டின் இயக்கவியல் தொடர்ந்தால், 20 ஆண்டுகளில் அவற்றின் தற்போதைய திறனை விட 3-5 மடங்கு அதிகரிக்க வேண்டும். இந்த எதிர்பார்ப்புகள் பேட்டரி தொழில்நுட்பத்தில் முதலீடுகளில் இருந்து டெஸ்லா-சோலார் சிட்டியின் கண்டுபிடிப்புகளை சார்ந்துள்ளது. Kauai இல் உள்ள நிறுவனங்கள் ஏற்கனவே 55,000 பேட்டரிகளை நிறுவி தங்கள் உள்கட்டமைப்பின் பெரும்பகுதிக்கு சக்தி அளிக்கின்றன.

லேசர்கள்

பாய்மரத்தை ஒளி வேகத்திற்கு விரைவுபடுத்த ஆயிரக்கணக்கான சக்திவாய்ந்த லேசர்கள் பயன்படுத்தப்படும்.

லேசர் தொழில்நுட்பம் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மின்சுற்றுகளின் அதே விகிதத்தில் மூரின் விதியைப் பின்பற்றியது, ஒவ்வொரு 18 மாதங்களுக்கும் அதன் விலை-மின் விகிதத்தை பாதியாகக் குறைத்தது. குறிப்பாக கடந்த தசாப்தத்தில் டையோடு மற்றும் ஃபைபர் லேசர்களுக்கான சக்தி அளவிடுதல் அதிகரித்தது, முந்தையது 2010 இல் ஒற்றை-முறை ஃபைபரிலிருந்து 10 கிலோவாட்களை கசக்க முடிந்தது மற்றும் 100 கிலோவாட் மாதங்களுக்குப் பிறகு. வழக்கமான சக்தியுடன், நாம் கட்ட வரிசை லேசர் இணைவு தொழில்நுட்பங்களையும் மேம்படுத்த வேண்டும்.

வேகம்

விரைவாக நகரும் நமது திறன், விரைவாக நகர்ந்தது... 1804 ஆம் ஆண்டில், முதல் நீராவி இன்ஜின் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, இது 110 கிமீ / மணி வேகத்தை எட்டியது. ஹீலியோஸ் 2 விண்கலம் இந்த சாதனையை 1976 இல் முறியடித்தது, பூமியிலிருந்து 356,040 கிமீ / மணி வேகத்தில் நகர்ந்தது. 40 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, நியூ ஹொரைசன்ஸ் விண்கலம் கிட்டத்தட்ட 45 km/s அல்லது 160,000 km/h என்ற சூரிய மைய வேகத்தை எட்டியது. ஆனால் இந்த வேகத்தில் கூட, நான்கு ஒளி ஆண்டுகளுக்கு அப்பால் உள்ள ஆல்பா சென்டாரிக்கு செல்ல மிக நீண்ட நேரம் எடுக்கும்.

துணை அணுத் துகள்களை ஒளியின் வேகத்திற்கு முடுக்கிவிடுவது துகள் முடுக்கிகளில் பொதுவானது என்றாலும், மேக்ரோஸ்கோபிக் பொருட்களால் இதற்கு முன் ஒருபோதும் அடையப்படவில்லை. Starshot க்கான ஒளியின் வேகத்தில் வெறும் 20% ஐ அடைவது மனிதனால் கட்டமைக்கப்பட்ட எதற்கும் வேகத்தில் 1000 மடங்கு அதிகரிப்பைக் குறிக்கும்.

தரவு சேமிப்பு

கணிப்பொறியின் அடிப்படையானது தகவல்களைச் சேமிக்கும் திறன் ஆகும். ஸ்டார்ஷாட் டிஜிட்டல் நினைவகத்தின் விலை மற்றும் அளவைக் குறைப்பதைத் தொடர்ந்து நம்பியிருக்கிறது, அதன் திட்டங்கள் மற்றும் ஆல்பா சென்டாரி அமைப்பு மற்றும் அதன் கிரகங்களில் கைப்பற்றப்பட்ட படங்களைச் சேமிப்பதற்கான போதுமான திறன் உள்ளது.

நினைவகத்தின் விலை பல தசாப்தங்களாக அதிவேகமாக வீழ்ச்சியடைந்து வருகிறது: 1970 இல், ஒரு மெகாபைட்டின் விலை சுமார் ஒரு மில்லியன் டாலர்கள்; இப்போது சுமார் 0.1 சதவீதம். 1956 இல் ஃபோர்க்லிஃப்ட் மூலம் ஏற்றப்பட்ட 5-மெகாபைட் ஹார்ட் டிரைவிலிருந்து சில கிராம் எடையுள்ள 512-ஜிகாபைட் USB ஃபிளாஷ் டிரைவ்கள் வரை சேமிப்பக அளவுகளும் சுருங்கிவிட்டன.

இணைப்பு

முதல் படங்கள் கிடைத்தவுடன், ஸ்டார்ச்சிப் அவற்றை செயலாக்க பூமிக்கு அனுப்பும்.

அலெக்சாண்டர் கிரஹாம் பெல் 1876 இல் தொலைபேசியைக் கண்டுபிடித்ததிலிருந்து, தொலைத்தொடர்பு நீண்ட தூரம் வந்துவிட்டது. இன்று அமெரிக்காவில் இணையத்தின் சராசரி வேகம் வினாடிக்கு 11 மெகாபிட்கள். நான்கு ஒளி ஆண்டுகள் (அல்லது 20 டிரில்லியன் மைல்கள்) முழுவதும் டிஜிட்டல் படங்களை அனுப்பும் அலைவரிசை மற்றும் வேகம் ஸ்டார்ஷாட்டுக்கு சமீபத்திய தகவல் தொடர்பு தொழில்நுட்பம் தேவைப்படும்.

ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய தொழில்நுட்பம் Li-Fi, Wi-Fi ஐ விட 100 மடங்கு வேகமான வயர்லெஸ் இணைப்பு. இரண்டாவது ஆப்டிகல் ஃபைபர்கள், இது இப்போது ஒரு வினாடிக்கு 1.125 டெராபிட்களை கடத்த அனுமதிக்கிறது. இவை தவிர, குவாண்டம் தகவல்தொடர்பு துறையில் முன்னேற்றங்கள் உள்ளன, அவை அதிவேகமானவை மட்டுமல்ல, முற்றிலும் பாதுகாப்பானவை.

தகவல் செயல்முறை

ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தின் இறுதிப் படி விண்கலத்திலிருந்து பெறப்பட்ட தரவுகளை பகுப்பாய்வு செய்வதாகும். அடுத்த 60 ஆண்டுகளில் டிரில்லியன் மடங்கு அதிகரிப்புடன் கம்ப்யூட்டிங் சக்தியில் அதிவேக அதிகரிப்பு உள்ளது.

இந்த தருணத்தின் விலையில் விரைவான குறைப்பு பெரும்பாலும் கிளவுட் கம்ப்யூட்டிங்கின் வளர்ச்சியுடன் தொடர்புடையது. எதிர்காலத்தைப் பார்க்கும்போது, ​​குவாண்டம் தகவல் செயலாக்க முறைகள் ஸ்டார்ஷாட்டிலிருந்து முதல் தரவு பெறப்படும் நேரத்தில் சக்தியை ஆயிரம் மடங்கு அதிகரிப்பதாக உறுதியளிக்கிறது. இத்தகைய மேம்பட்ட செயலிகள் சிக்கலான அறிவியல் உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் அருகிலுள்ள நட்சத்திர அமைப்புகளின் பகுப்பாய்வுகளை சாத்தியமாக்கும்.

விண்வெளி சுற்றுலா செய்திகளுக்கு குழுசேரவும், இப்போது விண்வெளியில் பறப்பது எப்படி என்பது பற்றிய அனைத்தையும் தெரிந்துகொள்ளுங்கள்! எலோன் மஸ்க்அங்கீகரிக்கிறது.

சூரிய குடும்பத்திற்கு அப்பால் அறியப்படாத கிரகங்களை நாம் உண்மையில் அடைய முடியுமா? இது கூட எப்படி சாத்தியம்?

அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர்கள் மற்றும் திரைப்பட தயாரிப்பாளர்கள், நிச்சயமாக, சிறந்தவர்கள், அவர்கள் ஒரு நல்ல வேலை செய்தார்கள். விண்வெளியின் தொலைதூர மூலைகளை மக்கள் கைப்பற்றும் வண்ணமயமான கதைகளை நீங்கள் உண்மையிலேயே நம்ப விரும்புகிறீர்கள். துரதிர்ஷ்டவசமாக, இந்த படம் யதார்த்தமாக மாறுவதற்கு முன்பு, நாம் பல வரம்புகளை கடக்க வேண்டும். உதாரணமாக, நாம் இப்போது பார்க்கும் இயற்பியல் விதிகள்.

ஆனாலும்! சமீபத்திய ஆண்டுகளில், பல தன்னார்வ மற்றும் தனியார் நிதியுதவி நிறுவனங்கள் உருவாகியுள்ளன (Tau Zero Foundation, Project Icarus, Project Breakthrough Starshot), ஒவ்வொன்றும் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களுக்கான போக்குவரத்தை உருவாக்கி, மனிதகுலத்தை பிரபஞ்சத்தை வெல்வதற்கு நெருக்கமாக கொண்டு வருவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன. வெற்றியின் மீதான அவர்களின் நம்பிக்கையும் நம்பிக்கையும் நேர்மறையான செய்திகளால் பலப்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, ப்ராக்ஸிமா சென்டாரி நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி வரும் பூமி அளவிலான கிரகம்.

நவம்பரில் சிட்னியில் நடைபெறும் பிபிசி எதிர்கால உலக உச்சிமாநாட்டில் "உலகத்தை மாற்றும் யோசனைகள்" விவாதத்தின் தலைப்புகளில் ஒன்றாக விண்கலங்களுக்கு இடையேயான விண்கலம் உருவாக்கப்படும். மனிதன் மற்ற விண்மீன் திரள்களுக்கு பயணிக்க முடியுமா? அப்படியானால், இதற்கு என்ன வகையான விண்கலங்கள் தேவைப்படும்?

நாம் எங்கு செல்ல வேண்டும்?

எங்கு பறப்பது மதிப்பு இல்லை? பூமியில் மணல் துகள்களை விட பிரபஞ்சத்தில் அதிக நட்சத்திரங்கள் உள்ளன - சுமார் 70 செக்ஸ்டில்லியன் (அது ஏழுக்குப் பிறகு 22 பூஜ்ஜியங்கள்) - மேலும் அவைகளில் பில்லியன் கணக்கான கிரகங்கள் "கோல்டிலாக்ஸ் மண்டலம்" என்று அழைக்கப்படும் சுற்றுப்பாதையில் ஒன்று முதல் மூன்று கிரகங்கள் இருப்பதாக மதிப்பிடுகின்றனர். : அவர்களுக்கு அதிக குளிர் இல்லை மற்றும் அதிக வெப்பம் இல்லை. சரியான .

ஆரம்பத்தில் இருந்து இப்போது வரை, முதல் விண்மீன் விமானத்திற்கான சிறந்த வேட்பாளர் நமது நெருங்கிய அண்டை நாடான மூன்று நட்சத்திர அமைப்பு ஆல்பா சென்டாரி ஆகும். இது பூமியிலிருந்து 4.37 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ளது. இந்த ஆண்டு, ஐரோப்பிய தெற்கு ஆய்வகத்தின் வானியலாளர்கள் விண்மீன் கூட்டத்தின் சிவப்பு குள்ளமான ப்ராக்ஸிமா சென்டாரியைச் சுற்றி வரும் பூமியின் அளவிலான கிரகத்தைக் கண்டுபிடித்தனர். ப்ராக்ஸிமா பி என்று பெயரிடப்பட்ட இந்த கிரகம், பூமியின் நிறை குறைந்தது 1.3 மடங்கு மற்றும் அதன் நட்சத்திரத்தை சுற்றி மிகக் குறுகிய சுற்றுப்பாதை காலம் உள்ளது - வெறும் 11 பூமி நாட்கள். இருப்பினும், இந்த செய்தி வானியலாளர்கள் மற்றும் எக்ஸோப்ளானெட் வேட்டைக்காரர்களை மிகவும் உற்சாகப்படுத்தியது, ஏனெனில் ப்ராக்ஸிமா பி வெப்பநிலை ஆட்சி திரவ நீரின் இருப்புக்கு ஏற்றது, மேலும் இது சாத்தியமான வாழ்விடத்திற்கு ஒரு தீவிரமான பிளஸ் ஆகும்.

ஆனால் குறைபாடுகள் உள்ளன: ப்ராக்ஸிமா பி வளிமண்டலம் உள்ளதா என்பது எங்களுக்குத் தெரியாது, மேலும் அதன் அருகாமையில் ப்ராக்ஸிமா சென்டாரி (புதனை விட சூரியனுக்கு அருகில்) இருப்பதால், அது நட்சத்திர பிளாஸ்மா உமிழ்வுகள் மற்றும் கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படும். மேலும் இது ஒரு பக்கம் எப்போதும் நட்சத்திரத்தை எதிர்கொள்ளும் வகையில் அலை சக்திகளால் பூட்டப்பட்டுள்ளது. இது, நிச்சயமாக, இரவும் பகலும் பற்றிய நமது எண்ணங்களை முற்றிலும் மாற்றும்.

நாம் எப்படி அங்கு செல்வது?

இது $64 டிரில்லியன் கேள்வி. நவீன தொழில்நுட்பம் நம்மை உருவாக்க அனுமதிக்கும் அதிகபட்ச வேகத்தில் கூட, நாம் ப்ராக்ஸிமா பியிலிருந்து 18 ஆயிரம் ஆண்டுகள் தொலைவில் இருக்கிறோம். இலக்கை அடைந்தவுடன் நாம் அங்கு சந்திப்பதற்கான அதிக நிகழ்தகவு உள்ளது ... பூமியில் உள்ள நமது சந்ததியினர், ஏற்கனவே புதிய கிரகத்தை காலனித்துவப்படுத்தி, எல்லா பெருமைகளையும் தங்களுக்கு எடுத்துக்கொண்டனர். எனவே ஆழ்ந்த மனங்களும் ஆழமான பாக்கெட்டுகளும் தங்களை ஒரு லட்சிய பணியாக அமைத்துக் கொள்கின்றன: பரந்த தூரங்களைக் கடக்க விரைவான வழியைக் கண்டறிவது.

பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் என்பது ரஷ்ய பில்லியனர் யூரி மில்னரால் நிதியளிக்கப்பட்ட $100 மில்லியன் விண்வெளி திட்டமாகும். திருப்புமுனை ஸ்டார்ஷாட் ஒரு சக்திவாய்ந்த தரை அடிப்படையிலான லேசர் மூலம் இயக்கப்படும் ஒளி படகோட்டிகள் மூலம் சிறிய ஆளில்லா ஆய்வுகளை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்தியது. போதுமான எடையுள்ள (வெறுமனே 1 கிராம்) எடையுள்ள ஒரு விண்கலம், பூமியிலிருந்து ஒரு சக்திவாய்ந்த ஒளிக்கற்றை மூலம் ஒளியின் வேகத்தில் ஐந்தில் ஒரு பங்கு வரை தொடர்ந்து முடுக்கிவிடப்படலாம் என்பதே இதன் கருத்து. இந்த விகிதத்தில், நானோபுரோப்கள் சுமார் 20 ஆண்டுகளில் ஆல்பா சென்டாரியை அடையும்.

பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தின் டெவலப்பர்கள் அனைத்து தொழில்நுட்பங்களையும் மினியேட்டரைசேஷன் செய்வதை நம்புகின்றனர், ஏனெனில் சிறிய விண்வெளி ஆய்வு ஒரு கேமரா, உந்துதல், மின்சாரம், தகவல் தொடர்பு மற்றும் வழிசெலுத்தல் கருவிகளை கொண்டு செல்ல வேண்டும். வந்தவுடன் தொடர்புகொள்வதற்காக: "இதோ, நான் இங்கே இருக்கிறேன். ஆனால் அவள் சுழலவே இல்லை." மில்லர் இது வேலை செய்து அடுத்த, மிகவும் சிக்கலான விண்மீன் பயணத்திற்கான அடித்தளத்தை அமைக்கும் என்று நம்புகிறார்: மனித பயணம்.

வார்ப் என்ஜின்கள் பற்றி என்ன?

ஆம், ஸ்டார் ட்ரெக் தொடரில் எல்லாம் மிகவும் எளிமையானதாகத் தெரிகிறது: வார்ப் எஞ்சினை இயக்கி, ஒளியின் வேகத்தை விட வேகமாக பறக்கவும். ஆனால் இயற்பியல் விதிகள் பற்றி நாம் தற்போது அறிந்திருக்கும் அனைத்தும் ஒளியின் வேகத்தை விடவும் அல்லது அதற்கு சமமான வேகமும் கூட சாத்தியமற்றது என்று நமக்கு சொல்கிறது. ஆனால் விஞ்ஞானிகள் கைவிடவில்லை: நாசா அறிவியல் புனைகதைகளிலிருந்து மற்றொரு அற்புதமான இயந்திரத்தால் ஈர்க்கப்பட்டு நாசா எவல்யூஷனரி செனான் த்ரஸ்டர் (சுருக்கமாக நெக்ஸ்ட்) திட்டத்தை அறிமுகப்படுத்தியது - விண்கலத்தை 145 ஆயிரம் கிமீ வேகத்திற்கு விண்கலத்தை விரைவுபடுத்தக்கூடிய ஒரு அயன் இயந்திரம். ஒரு வழக்கமான ராக்கெட்டுக்கான எரிபொருள்.

ஆனால் இவ்வளவு வேகத்தில் கூட, ஒரு மனித வாழ்நாளில் சூரிய குடும்பத்திலிருந்து வெகுதூரம் பறக்க முடியாது. விண்வெளி நேரத்துடன் எவ்வாறு செயல்படுவது என்பதை நாம் கண்டுபிடிக்கும் வரை, விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணம் மிக மிக மெதுவாக இருக்கும். விண்மீன் அலைந்து திரிபவர்கள் விண்மீன் விண்கலத்தில் பயணம் செய்யும் நேரத்தை வெறுமனே வாழ்க்கையாகக் கழிப்பதைப் பார்க்கத் தொடங்குவதற்கான நேரம் இதுவாகும், மேலும் புள்ளி A முதல் புள்ளி B வரை "விண்வெளி பேருந்தில்" சவாரி செய்வதாக அல்ல.

விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணத்தை நாம் எவ்வாறு வாழ்வோம்?

வார்ப் என்ஜின்கள் மற்றும் அயன் என்ஜின்கள் நிச்சயமாக மிகவும் குளிர்ச்சியானவை, ஆனால் நமது விண்மீன் பயணிகள் சூரிய குடும்பத்தை விட்டு வெளியேறுவதற்கு முன்பே பசி, குளிர், நீரிழப்பு அல்லது ஆக்ஸிஜன் பற்றாக்குறையால் இறந்தால் இவை அனைத்தும் சிறிதும் பயனளிக்காது. ஆராய்ச்சியாளர் ரேச்சல் ஆம்ஸ்ட்ராங், விண்மீன்களுக்கு இடையேயான மனிதகுலத்திற்கான உண்மையான சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை உருவாக்குவது பற்றி சிந்திக்க வேண்டிய நேரம் இது என்று வாதிடுகிறார்.

"நாங்கள் தொழில்துறை பார்வையில் இருந்து யதார்த்தத்தின் சூழலியல் பார்வைக்கு நகர்கிறோம்," என்கிறார் ஆம்ஸ்ட்ராங்.

இங்கிலாந்தில் உள்ள நியூகேஸில் பல்கலைக்கழகத்தின் சோதனைக் கட்டிடக்கலை பேராசிரியரான ஆம்ஸ்ட்ராங், "உலகம்" என்ற கருத்தைப் பற்றி கூறுகிறார்: "இது வாழும் இடத்தைப் பற்றியது, பொருளின் வடிவமைப்பு மட்டுமல்ல." இன்று, ஒரு விண்கலம் அல்லது நிலையத்திற்குள், அனைத்தும் மலட்டுத்தன்மையுடையது மற்றும் ஒரு தொழில்துறை வசதி போல் தெரிகிறது. விண்கலங்களின் சுற்றுச்சூழல் அம்சங்களைப் பற்றி நாம் சிந்திக்க வேண்டும் என்று ஆம்ஸ்ட்ராங் நினைக்கிறார்: நாம் கப்பலில் வளர்க்கக்கூடிய தாவரங்கள் மற்றும் நாம் நம்முடன் எடுத்துச் செல்லும் மண் வகைகளையும் கூட. எதிர்காலத்தில், விண்கலங்கள் இன்றைய குளிர், உலோகப் பெட்டிகளைக் காட்டிலும், கரிம வாழ்வு நிறைந்த மாபெரும் உயிரிகளாகத் தோன்றும் என்று அவர் பரிந்துரைக்கிறார்.

நாம் முழுவதுமாக தூங்க முடியாதா?

கிரையோஸ்லீப் மற்றும் உறக்கநிலை ஆகியவை விரும்பத்தகாத பிரச்சினைக்கு ஒரு நல்ல தீர்வாகும்: மனித வாழ்க்கையை விட நீண்ட காலம் நீடிக்கும் பயணத்தின் போது மக்களை எவ்வாறு உயிருடன் வைத்திருப்பது. குறைந்த பட்சம் திரைப்படங்களில் அப்படித்தான் செய்கிறார்கள். உலகம் முழுவதும் கிரையோ-ஆப்டிமிஸ்ட்களால் நிரம்பியுள்ளது: அல்கோர் லைஃப் எக்ஸ்டென்ஷன் ஃபவுண்டேஷன் பல கிரையோ-பாதுகாக்கப்பட்ட உடல்கள் மற்றும் மக்களின் தலைவர்களை வைத்திருக்கிறது, நமது சந்ததியினர் மக்களைப் பாதுகாப்பாக உறைய வைப்பார்கள் மற்றும் தற்போது குணப்படுத்த முடியாத நோய்களிலிருந்து விடுபடுவார்கள் என்று நம்புகிறார்கள், ஆனால் தற்போது அத்தகைய தொழில்நுட்பங்கள் இல்லை. உள்ளன.

Interstellar போன்ற திரைப்படங்கள் மற்றும் Neal Stephenson's Seveneves போன்ற புத்தகங்கள் உறைந்த கருக்களை விண்வெளிக்கு அனுப்பும் யோசனையை வெளிப்படுத்தியுள்ளன, அவை நீண்ட பறப்பிலும் கூட உயிர்வாழ முடியும், ஏனெனில் அவை சாப்பிடவோ, குடிக்கவோ அல்லது சுவாசிக்கவோ தேவையில்லை. ஆனால் இது "கோழி மற்றும் முட்டை" பிரச்சனையை எழுப்புகிறது: யாரோ ஒரு மயக்க வயதில் இந்த புதிய மனிதகுலத்தை கவனிக்க வேண்டும்.

அப்படியானால் இவை அனைத்தும் உண்மையா?

"மனிதகுலம் தோன்றியதிலிருந்து, நாங்கள் நட்சத்திரங்களைப் பார்த்து, எங்கள் நம்பிக்கைகள் மற்றும் அச்சங்கள், கவலைகள் மற்றும் கனவுகளை அவற்றின் மீது திருப்பினோம்," என்கிறார் ரேச்சல் ஆம்ஸ்ட்ராங்.

பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் போன்ற புதிய பொறியியல் திட்டங்களை அறிமுகப்படுத்தியதன் மூலம், "கனவு ஒரு உண்மையான பரிசோதனையாகிறது."

எங்கள் வாசகர் நிகிதா அஜீவ் கேட்கிறார்: விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணத்தின் முக்கிய பிரச்சனை என்ன? கேள்விக்கு ஒரு சின்னத்தில் பதிலளிக்க முடியும் என்றாலும், பதில், போன்ற ஒரு நீண்ட கட்டுரை தேவைப்படும்: c .

ஒரு வெற்றிடத்தில் ஒளியின் வேகம், c, வினாடிக்கு தோராயமாக மூன்று லட்சம் கிலோமீட்டர்கள், அதை மீறுவது சாத்தியமில்லை. எனவே, சில வருடங்களை விட வேகமாக நட்சத்திரங்களை அடைவது சாத்தியமில்லை (ஒளி 4.243 ஆண்டுகள் ப்ராக்ஸிமா சென்டாரிக்கு பயணிக்கிறது, எனவே விண்கலம் இன்னும் வேகமாக வர முடியாது). மனிதர்களுக்கு அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய முடுக்கம் மற்றும் குறைவிற்கான நேரத்தை நீங்கள் சேர்த்தால், நீங்கள் அருகிலுள்ள நட்சத்திரத்திற்கு சுமார் பத்து ஆண்டுகள் கிடைக்கும்.

பறப்பதற்கான நிபந்தனைகள் என்ன?

"ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தை எவ்வாறு விரைவுபடுத்துவது" என்ற கேள்வியை நாம் புறக்கணித்தாலும், இந்த காலம் ஏற்கனவே ஒரு குறிப்பிடத்தக்க தடையாக உள்ளது. இப்போது விண்வெளியில் குழுக்கள் தன்னாட்சியாக வாழ அனுமதிக்கும் விண்கலங்கள் எதுவும் இல்லை - விண்வெளி வீரர்கள் தொடர்ந்து பூமியிலிருந்து புதிய பொருட்களை கொண்டு வருகிறார்கள். பொதுவாக, விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணத்தின் சிக்கல்களைப் பற்றிய உரையாடல்கள் மிகவும் அடிப்படையான கேள்விகளுடன் தொடங்குகின்றன, ஆனால் நாங்கள் முற்றிலும் பயன்பாட்டு சிக்கல்களுடன் தொடங்குவோம்.

ககாரின் பறந்து அரை நூற்றாண்டுக்குப் பிறகும், பொறியாளர்களால் ஒரு சலவை இயந்திரம் மற்றும் விண்கலத்திற்கு போதுமான நடைமுறை மழையை உருவாக்க முடியவில்லை, மேலும் எடையின்மைக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட கழிப்பறைகள் பொறாமைக்குரிய ஒழுங்குமுறையுடன் ISS இல் உடைந்தன. குறைந்தபட்சம் செவ்வாய் கிரகத்திற்கான விமானம் (4 ஒளி ஆண்டுகளுக்கு பதிலாக 22 ஒளி நிமிடங்கள்) ஏற்கனவே பிளம்பிங் வடிவமைப்பாளர்களுக்கு அற்பமான பணியை முன்வைக்கிறது: எனவே நட்சத்திரங்களுக்கான பயணத்திற்கு குறைந்தபட்சம் இருபது வருடங்கள் கொண்ட விண்வெளி கழிப்பறையை கண்டுபிடிப்பது அவசியம். உத்தரவாதம் மற்றும் அதே சலவை இயந்திரம்.

கழுவுவதற்கும், துவைப்பதற்கும், குடிப்பதற்கும் தண்ணீரை உங்களுடன் எடுத்துச் செல்ல வேண்டும் அல்லது மீண்டும் பயன்படுத்த வேண்டும். காற்று, மற்றும் உணவு போன்றவற்றையும் கப்பலில் சேமித்து வைக்க வேண்டும் அல்லது வளர்க்க வேண்டும். பூமியில் ஒரு மூடிய சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை உருவாக்குவதற்கான சோதனைகள் ஏற்கனவே மேற்கொள்ளப்பட்டன, ஆனால் அவற்றின் நிலைமைகள் இன்னும் விண்வெளியில் இருந்து மிகவும் வித்தியாசமாக இருந்தன, குறைந்தபட்சம் ஈர்ப்பு முன்னிலையில். ஒரு அறை பானையின் உள்ளடக்கங்களை சுத்தமான குடிநீராக மாற்றுவது எப்படி என்பது மனிதகுலத்திற்குத் தெரியும், ஆனால் இந்த விஷயத்தில் பூஜ்ஜிய ஈர்ப்பு விசையில், முழுமையான நம்பகத்தன்மையுடன் மற்றும் நுகர்பொருட்களின் டிரக் சுமை இல்லாமல் செய்ய வேண்டியது அவசியம்: வடிகட்டி தோட்டாக்களை ஒரு லாரி எடுத்து நட்சத்திரங்கள் மிகவும் விலை உயர்ந்தவை.

காலுறைகளைக் கழுவுதல் மற்றும் குடல் நோய்த்தொற்றுகளுக்கு எதிராகப் பாதுகாத்தல் ஆகியவை விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களில் மிகவும் சாதாரணமான, "உடல் அல்லாத" கட்டுப்பாடுகள் போல் தோன்றலாம் - இருப்பினும், எந்தவொரு அனுபவமிக்க பயணிகளும் "சிறிய விஷயங்கள்" அசௌகரியமான காலணிகள் அல்லது அறிமுகமில்லாத உணவுகளால் வயிறு உபாதைகள் போன்ற ஒரு தன்னாட்சி பயணத்தில் மாறக்கூடும் என்பதை உறுதிப்படுத்துவார்கள். உயிருக்கு அச்சுறுத்தலாக.

அடிப்படை அன்றாடப் பிரச்சனைகளைத் தீர்ப்பதற்கும், அடிப்படையில் புதிய விண்வெளி இயந்திரங்களின் வளர்ச்சியைப் போலவே தீவிரமான தொழில்நுட்பத் தளமும் தேவைப்படுகிறது. பூமியில் ஒரு கழிப்பறை தொட்டியில் தேய்ந்து போன கேஸ்கெட்டை இரண்டு ரூபிள்களுக்கு அருகிலுள்ள கடையில் வாங்க முடியும் என்றால், செவ்வாய்க் கப்பலில் இருப்பு வைக்க வேண்டியது அவசியம். அனைவரும்ஒத்த பாகங்கள், அல்லது உலகளாவிய பிளாஸ்டிக் மூலப்பொருட்களிலிருந்து உதிரி பாகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான முப்பரிமாண அச்சுப்பொறி.

2013 இல் அமெரிக்க கடற்படையில் தீவிரமாக 3டி பிரிண்டிங் தொடங்கியது துறையில் பாரம்பரிய முறைகளைப் பயன்படுத்தி இராணுவ உபகரணங்களை பழுதுபார்ப்பதற்காக செலவழித்த நேரத்தையும் பணத்தையும் மதிப்பிட்ட பிறகு. பத்து ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நிறுத்தப்பட்ட ஹெலிகாப்டர் பாகத்திற்கு சில அரிய கேஸ்கெட்டை அச்சிடுவது மற்றொரு கண்டத்தில் உள்ள ஒரு கிடங்கிலிருந்து ஒரு பகுதியை ஆர்டர் செய்வதை விட எளிதானது என்று இராணுவம் நியாயப்படுத்தியது.

கொரோலெவின் நெருங்கிய கூட்டாளிகளில் ஒருவரான போரிஸ் செர்டோக் தனது நினைவுக் குறிப்புகளான “ராக்கெட்ஸ் அண்ட் பீப்பிள்” இல் எழுதினார், ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டத்தில் சோவியத் விண்வெளித் திட்டம் பிளக் தொடர்புகளின் பற்றாக்குறையை எதிர்கொண்டது. மல்டி-கோர் கேபிள்களுக்கான நம்பகமான இணைப்பிகள் தனித்தனியாக உருவாக்கப்பட வேண்டும்.

உபகரணங்கள், உணவு, நீர் மற்றும் காற்றுக்கான உதிரி பாகங்கள் தவிர, விண்வெளி வீரர்களுக்கு ஆற்றல் தேவைப்படும். இயந்திரம் மற்றும் ஆன்-போர்டு உபகரணங்களுக்கு ஆற்றல் தேவைப்படும், எனவே சக்திவாய்ந்த மற்றும் நம்பகமான மூலத்தின் சிக்கலை தனித்தனியாக தீர்க்க வேண்டும். சூரிய மின்கலங்கள் பொருத்தமானவை அல்ல, விமானத்தில் உள்ள நட்சத்திரங்களிலிருந்து தூரம் இருப்பதால், ரேடியோஐசோடோப் ஜெனரேட்டர்கள் (அவை வாயேஜர்கள் மற்றும் நியூ ஹொரைஸன்களை ஆற்றுகின்றன) ஒரு பெரிய மனிதர்கள் கொண்ட விண்கலத்திற்குத் தேவையான சக்தியை வழங்கவில்லை, மேலும் அவை முழுவதுமாக எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை இன்னும் கற்றுக்கொள்ளவில்லை. - விண்வெளிக்கான அணு உலைகள்.

சோவியத் அணுசக்தியால் இயங்கும் செயற்கைக்கோள் திட்டம் கனடாவில் காஸ்மோஸ் 954 விபத்துக்குள்ளானதைத் தொடர்ந்து ஒரு சர்வதேச ஊழலால் சிதைக்கப்பட்டது, அத்துடன் குறைவான வியத்தகு தோல்விகளின் தொடர்; அமெரிக்காவில் இதேபோன்ற வேலை ஏற்கனவே நிறுத்தப்பட்டது. இப்போது Rosatom மற்றும் Roscosmos ஒரு விண்வெளி அணுமின் நிலையத்தை உருவாக்க உத்தேசித்துள்ளன, ஆனால் இவை இன்னும் குறுகிய தூர விமானங்களுக்கான நிறுவல்கள், மேலும் மற்றொரு நட்சத்திர அமைப்புக்கான பல ஆண்டு பயணம் அல்ல.

ஒருவேளை அணு உலைக்கு பதிலாக, எதிர்கால விண்மீன் விண்கலம் டோகாமாக்ஸைப் பயன்படுத்தும். இந்த கோடையில் MIPT இல், தெர்மோநியூக்ளியர் பிளாஸ்மாவின் அளவுருக்களை குறைந்தபட்சம் சரியாக தீர்மானிப்பது எவ்வளவு கடினம் என்பது பற்றி. மூலம், பூமியில் ITER திட்டம் வெற்றிகரமாக முன்னேறி வருகிறது: இன்று முதல் ஆண்டில் நுழைந்தவர்கள் கூட நேர்மறை ஆற்றல் சமநிலையுடன் முதல் சோதனை தெர்மோநியூக்ளியர் உலை வேலையில் சேர ஒவ்வொரு வாய்ப்பும் உள்ளது.

என்ன பறக்க வேண்டும்?

வழக்கமான ராக்கெட் என்ஜின்கள் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான கப்பலை முடுக்கி, வேகத்தை குறைக்க ஏற்றது அல்ல. முதல் செமஸ்டரில் MIPT இல் கற்பிக்கப்படும் இயக்கவியல் பாடத்தை நன்கு அறிந்தவர்கள், ஒரு ராக்கெட் ஒரு வினாடிக்கு குறைந்தது ஒரு லட்சம் கிலோமீட்டர்களை அடைய எவ்வளவு எரிபொருள் தேவைப்படும் என்பதை சுயாதீனமாக கணக்கிட முடியும். சியோல்கோவ்ஸ்கி சமன்பாட்டை இன்னும் அறிந்திருக்காதவர்களுக்கு, உடனடியாக முடிவை அறிவிப்போம் - எரிபொருள் தொட்டிகளின் நிறை சூரிய மண்டலத்தின் வெகுஜனத்தை விட கணிசமாக அதிகமாக இருக்கும்.

இயந்திரம் வேலை செய்யும் திரவம், வாயு, பிளாஸ்மா அல்லது வேறு எதையாவது, அடிப்படைத் துகள்களின் கற்றை வரை வெளியேற்றும் வேகத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் எரிபொருள் விநியோகத்தைக் குறைக்கலாம். தற்போது, ​​பிளாஸ்மா மற்றும் அயன் என்ஜின்கள் சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள தானியங்கி கிரகங்களுக்கு இடையேயான நிலையங்களின் விமானங்களுக்கு அல்லது புவிசார் செயற்கைக்கோள்களின் சுற்றுப்பாதையை சரிசெய்வதற்கு தீவிரமாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவை பல குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. குறிப்பாக, இதுபோன்ற அனைத்து இயந்திரங்களும் மிகக் குறைந்த உந்துதலை வழங்குகின்றன; அவை இன்னும் கப்பலுக்கு வினாடிக்கு பல மீட்டர் சதுரத்திற்கு முடுக்கம் கொடுக்க முடியாது.

MIPT வைஸ்-ரெக்டர் ஒலெக் கோர்ஷ்கோவ் பிளாஸ்மா என்ஜின்கள் துறையில் அங்கீகரிக்கப்பட்ட நிபுணர்களில் ஒருவர். SPD தொடர் இயந்திரங்கள் Fakel வடிவமைப்பு பணியகத்தில் தயாரிக்கப்படுகின்றன; இவை தொடர்பு செயற்கைக்கோள்களின் சுற்றுப்பாதை திருத்தத்திற்கான தொடர் தயாரிப்புகள்.

1950 களில், அணு வெடிப்பின் (ஓரியன் திட்டம்) தூண்டுதலைப் பயன்படுத்தும் ஒரு இயந்திரத் திட்டம் உருவாக்கப்பட்டது, ஆனால் அது விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களுக்கான ஆயத்த தீர்வாக இருந்து வெகு தொலைவில் இருந்தது. காந்த ஹைட்ரோடினமிக் விளைவைப் பயன்படுத்தும் ஒரு இயந்திரத்தின் வடிவமைப்பு இன்னும் குறைவாகவே வளர்ச்சியடைந்துள்ளது, அதாவது விண்மீன் பிளாஸ்மாவுடனான தொடர்பு காரணமாக துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. கோட்பாட்டளவில், ஒரு விண்கலம் பிளாஸ்மாவை உள்ளே "உறிஞ்சும்" மற்றும் ஜெட் உந்துதலை உருவாக்க அதை மீண்டும் வெளியே எறியலாம், ஆனால் இது மற்றொரு சிக்கலை ஏற்படுத்துகிறது.

எப்படி வாழ்வது?

இன்டர்ஸ்டெல்லர் பிளாஸ்மா என்பது கனமான துகள்களைக் கருத்தில் கொண்டால், முதன்மையாக புரோட்டான்கள் மற்றும் ஹீலியம் கருக்கள் ஆகும். வினாடிக்கு நூறாயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர் வேகத்தில் நகரும்போது, ​​​​இந்த துகள்கள் அனைத்தும் மெகா எலக்ட்ரான்வோல்ட் அல்லது பல்லாயிரக்கணக்கான மெகா எலக்ட்ரான்வோல்ட்களின் ஆற்றலைப் பெறுகின்றன - அணுசக்தி எதிர்வினைகளின் தயாரிப்புகளின் அதே அளவு. விண்மீன் ஊடகத்தின் அடர்த்தி ஒரு கன மீட்டருக்கு சுமார் நூறு ஆயிரம் அயனிகள் ஆகும், அதாவது ஒரு வினாடிக்கு ஒரு சதுர மீட்டர் கப்பலின் மேலோட்டமானது பத்து MeV ஆற்றலுடன் சுமார் 10 13 புரோட்டான்களைப் பெறும்.

ஒரு எலக்ட்ரான்வோல்ட், eV,― ஒரு மின்முனையிலிருந்து மற்றொரு மின்முனைக்கு ஒரு வோல்ட் சாத்தியமான வேறுபாட்டுடன் பறக்கும் போது எலக்ட்ரான் பெறும் ஆற்றல் இதுவாகும். ஒளி குவாண்டா இந்த ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதிக ஆற்றல் கொண்ட புற ஊதா குவாண்டா ஏற்கனவே டிஎன்ஏ மூலக்கூறுகளை சேதப்படுத்தும் திறன் கொண்டது. கதிர்வீச்சு அல்லது மெகா எலக்ட்ரான் வோல்ட் ஆற்றலைக் கொண்ட துகள்கள் அணுக்கரு வினைகளுடன் சேர்ந்து கொள்கின்றன, கூடுதலாக, அவற்றை உண்டாக்கும் திறன் கொண்டது.

இத்தகைய கதிர்வீச்சு பல்லாயிரக்கணக்கான ஜூல்களின் உறிஞ்சப்பட்ட ஆற்றலுடன் (அனைத்து ஆற்றலும் தோலால் உறிஞ்சப்படுகிறது என்று வைத்துக்கொள்வோம்) ஒத்திருக்கிறது. மேலும், இந்த ஆற்றல் வெப்ப வடிவில் வராது, ஆனால் குறுகிய கால ஐசோடோப்புகளை உருவாக்குவதன் மூலம் கப்பலின் பொருளில் அணுசக்தி எதிர்வினைகளைத் தொடங்க ஓரளவு பயன்படுத்தப்படலாம்: வேறுவிதமாகக் கூறினால், புறணி கதிரியக்கமாக மாறும்.

சில சம்பவ புரோட்டான்கள் மற்றும் ஹீலியம் கருக்கள் ஒரு காந்தப்புலத்தால் திசைதிருப்பப்படலாம்; தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு மற்றும் இரண்டாம் நிலை கதிர்வீச்சு பல அடுக்குகளின் சிக்கலான ஷெல் மூலம் பாதுகாக்கப்படலாம், ஆனால் இந்த சிக்கல்களுக்கும் இன்னும் தீர்வு இல்லை. கூடுதலாக, விமானத்தில் கப்பலுக்கு சேவை செய்யும் கட்டத்தில் “எந்தப் பொருள் கதிர்வீச்சினால் குறைந்தது அழிக்கப்படும்” படிவத்தின் அடிப்படை சிரமங்கள் குறிப்பிட்ட சிக்கல்களாக மாறும் - “ஒரு பெட்டியில் ஐம்பது மில்லிசீவர்ட் பின்னணியுடன் நான்கு 25 போல்ட்களை எவ்வாறு அவிழ்ப்பது மணி."

ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் கடைசி பழுதுபார்ப்பின் போது, ​​விண்வெளி வீரர்கள் ஆரம்பத்தில் கேமராக்களில் ஒன்றைப் பாதுகாத்த நான்கு போல்ட்களை அவிழ்க்கத் தவறிவிட்டனர் என்பதை நினைவில் கொள்வோம். பூமியுடன் கலந்தாலோசித்த பிறகு, அவர்கள் முறுக்கு-கட்டுப்படுத்தும் விசையை வழக்கமான ஒன்றைக் கொண்டு மாற்றினர் மற்றும் மிருகத்தனமான சக்தியைப் பயன்படுத்தினார்கள். போல்ட்கள் இடத்தை விட்டு நகர்ந்தன, கேமரா வெற்றிகரமாக மாற்றப்பட்டது. சிக்கிய போல்ட் அகற்றப்பட்டிருந்தால், இரண்டாவது பயணத்திற்கு அரை பில்லியன் அமெரிக்க டாலர்கள் செலவாகும். அல்லது அது நடந்திருக்காது.

ஏதேனும் தீர்வுகள் உள்ளதா?

அறிவியல் புனைகதைகளில் (பெரும்பாலும் அறிவியலை விட கற்பனையானது), விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணம் "சப்ஸ்பேஸ் டன்னல்கள்" மூலம் நிறைவேற்றப்படுகிறது. முறைப்படி, ஐன்ஸ்டீனின் சமன்பாடுகள், இந்த விண்வெளி நேரத்தில் விநியோகிக்கப்படும் நிறை மற்றும் ஆற்றலைப் பொறுத்து விண்வெளி நேரத்தின் வடிவவியலை விவரிக்கிறது, இது போன்ற ஒன்றை அனுமதிக்கும் - மதிப்பிடப்பட்ட ஆற்றல் செலவுகள் மட்டுமே ராக்கெட் எரிபொருளின் அளவைக் காட்டிலும் மிகவும் மனச்சோர்வை ஏற்படுத்துகின்றன. ப்ராக்ஸிமா சென்டாரிக்கு விமானம். உங்களுக்கு அதிக ஆற்றல் தேவைப்படுவது மட்டுமல்லாமல், ஆற்றல் அடர்த்தியும் எதிர்மறையாக இருக்க வேண்டும்.

ஒரு நிலையான, பெரிய மற்றும் ஆற்றல்மிக்க சாத்தியமான "வார்ம்ஹோல்" உருவாக்க முடியுமா என்ற கேள்வி, ஒட்டுமொத்த பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பைப் பற்றிய அடிப்படை கேள்விகளுடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. இயற்பியலில் தீர்க்கப்படாத பிரச்சனைகளில் ஒன்று, ஸ்டாண்டர்ட் மாடல் என்று அழைக்கப்படுவதில் புவியீர்ப்பு இல்லாதது ஆகும், இது அடிப்படைத் துகள்களின் நடத்தை மற்றும் நான்கு அடிப்படை இயற்பியல் தொடர்புகளில் மூன்றின் நடத்தையை விவரிக்கிறது. புவியீர்ப்பு விசையின் குவாண்டம் கோட்பாட்டில் விண்மீன் "ஹைப்பர்ஸ்பேஸ் வழியாக தாவுவதற்கு" ஒரு இடம் இருக்கும் என்று பெரும்பான்மையான இயற்பியலாளர்கள் மிகவும் சந்தேகம் கொண்டுள்ளனர், ஆனால், கண்டிப்பாகச் சொன்னால், நட்சத்திரங்களுக்கான விமானங்களுக்கான தீர்வைத் தேடுவதை யாரும் தடைசெய்யவில்லை.

ஆயிரக்கணக்கான அறிவியல் புனைகதை நாவல்கள், நமது கிரகத்தின் சுற்றுப்பாதையில் இருந்து (குறைவாக அடிக்கடி, பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து) ஒரு விண்மீன் விமானத்தில் புறப்படும் ஒரு சிறிய (அல்லது பெரிய) நகரத்தின் அளவிலான ராட்சத ஃபோட்டான் நட்சத்திரக் கப்பல்களை விவரிக்கின்றன. ஆனால் பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தின் ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, எல்லாம் முற்றிலும் வித்தியாசமாக நடக்கும்: சில வருடங்களில் இரண்டாயிரம் குறிப்பிடத்தக்க நாளில், ஒன்று அல்லது இரண்டு அல்ல, ஆனால் ஒரு விரல் நகத்தின் அளவு நூற்றுக்கணக்கான மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான சிறிய விண்கலங்கள் ஏவப்படும். அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்கள், ஆல்பா சென்டாரி மற்றும் 1 கிராம் எடையும், அவை ஒவ்வொன்றும் 16 மீ 2 பரப்பளவைக் கொண்ட மிக மெல்லிய சூரிய பாய்மரத்தைக் கொண்டிருக்கும், இது விண்கலத்தை எப்போதும் அதிகரித்து வரும் வேகத்துடன் முன்னோக்கி கொண்டு செல்லும் - நட்சத்திரங்களுக்கு.

மோசடி. படகின் வடிவத்தை பராமரிக்க, அதை கிராபெனின் மூலம் வலுப்படுத்த திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. சில கிராபெனின் அடிப்படையிலான கலப்பு பொருட்கள் செயலில் கட்டுப்பாட்டிற்காக பயன்படுத்தப்பட்ட மின் மின்னழுத்தத்தின் கீழ் சுருங்கலாம். நிலைப்படுத்த, லேசர் கதிர்வீச்சு புலத்தில் செயலற்ற சுய-நிலைப்படுத்தலுக்காக பாய்மரத்தை அவிழ்க்கவோ அல்லது தலைகீழ் கூம்பாக வடிவமைக்கவோ முடியும். சூரிய பாய்மரம். திட்டத்தின் முக்கிய கூறுகளில் ஒன்று 16 m² பரப்பளவு மற்றும் 1 கிராம் நிறை கொண்ட ஒரு சூரிய பாய்மரம் ஆகும். பாய்மரப் பொருள் பல அடுக்கு மின்கடத்தா கண்ணாடிகள் ஆகும், இது 99.999% சம்பவ ஒளியை பிரதிபலிக்கிறது (பூர்வாங்க கணக்கீடுகளின்படி, இது 100 GW கதிர்வீச்சு புல லேசரில் பாய்மரம் உருகுவதைத் தடுக்க போதுமானதாக இருக்க வேண்டும்). பாய்மரத்தின் தடிமன் பிரதிபலித்த ஒளியின் அலைநீளத்தை விடச் சிறியதாக்குவதை சாத்தியமாக்கும் ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய அணுகுமுறை, எதிர்மறை ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்ட மெட்டா மெட்டீரியலின் மோனோலேயரைப் பாய்மரத்தின் அடிப்படையாகப் பயன்படுத்துவதாகும் (அத்தகைய பொருளில் நானோ ஆபரேஷன் உள்ளது. அதன் வெகுஜனத்தை குறைக்கிறது). இரண்டாவது விருப்பம், அதிக பிரதிபலிப்பு குணகம் கொண்ட பொருளைப் பயன்படுத்தாமல், குறைந்த உறிஞ்சுதல் குணகம் (10−9), ஒளி வழிகாட்டிகளுக்கான ஆப்டிகல் பொருட்கள் போன்றவை.

"ஷாட் டு தி ஸ்டார்ஸ்"

பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் திட்டம், யுசி சாண்டா பார்பரா இயற்பியல் பேராசிரியர் பிலிப் லுபின் எழுதிய "விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானத்திற்கான பாதை வரைபடம்" என்ற கட்டுரையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அடுத்த தலைமுறை மக்களின் வாழ்நாளில், அதாவது பல நூற்றாண்டுகளில் அல்ல, ஆனால் பல தசாப்தங்களில் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களை சாத்தியமாக்குவதே திட்டத்தின் முக்கிய குறிக்கோளாகும்.

விமான திட்டம்

1. ராக்கெட் பத்து, நூற்றுக்கணக்கான, ஆயிரக்கணக்கான அல்லது பல்லாயிரக்கணக்கான ஆய்வுகள் கொண்ட ஒரு தாய்க் கப்பலை குறைந்த பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் செலுத்துகிறது. 2. ஆய்வுகள் தாய்க் கப்பலை விட்டு வெளியேறி, தங்கள் பாய்மரங்களை அவிழ்த்து, தங்களைத் திசை திருப்பி, அவற்றின் தொடக்க நிலையை எடுக்கின்றன. 3. 20 மில்லியன் சிறிய (20−25 செமீ துளையுடன்) 1 x 1 கிமீ பரிமாணங்களைக் கொண்ட ஒரு கட்ட வரிசை லேசர் உமிழ்ப்பான்கள் பூமியில் செயல்படத் தொடங்கி, படகின் மேற்பரப்பில் லேசர் கற்றையை மையப்படுத்துகிறது. 4. வளிமண்டல சிதைவுகளுக்கு ஈடுசெய்ய, ஆதரவு மிதவைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - மேல் வளிமண்டலத்தில் "செயற்கை நட்சத்திரங்கள்", தாய் கப்பலில், அத்துடன் படகில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் சமிக்ஞை. 5. ஒளியின் வேகத்தில் 20% முதல் சில நிமிடங்களுக்குள் லேசர் கற்றை மூலம் ஆய்வு துரிதப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் முடுக்கம் 30,000 கிராம் அடையும். விமானம் முழுவதும், சுமார் 20 ஆண்டுகள் நீடிக்கும், லேசர் அவ்வப்போது ஆய்வின் நிலையை கண்காணிக்கிறது. 6. இலக்கை அடைந்தவுடன், ஆல்பா சென்டாரி அமைப்பில், ஆய்வுகள் கோள்களைக் கண்டறிந்து அவற்றின் பறக்கும் போது அவற்றைப் படம் எடுக்க முயல்கின்றன. 7. பாய்மரத்தை ஃப்ரெஸ்னல் லென்ஸாகவும், லேசர் டையோடை டிரான்ஸ்மிட்டராகவும் பயன்படுத்தி, ஆய்வு தன்னைத்தானே நோக்குநிலைப்படுத்தி, பெறப்பட்ட தரவை பூமியின் திசையில் அனுப்புகிறது. 8. ஐந்து ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, இந்தத் தரவு பூமியில் பெறப்படுகிறது.

ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தின் அதிகாரப்பூர்வ அறிவிப்புக்குப் பிறகு, திட்டத்தின் ஆசிரியர்கள் பல்வேறு துறைகளில் உள்ள விஞ்ஞானிகள் மற்றும் தொழில்நுட்ப வல்லுநர்களிடமிருந்து விமர்சன அலைகளால் தாக்கப்பட்டனர். திட்டத் திட்டத்தில் பல தவறான மதிப்பீடுகள் மற்றும் வெறுமனே "வெற்று புள்ளிகள்" இருப்பதாக விமர்சன நிபுணர்கள் குறிப்பிட்டுள்ளனர். சில கருத்துக்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்டு, முதல் மறுமுறையில் விமானத் திட்டம் சற்று சரிசெய்யப்பட்டது.

எனவே, விண்மீன் ஆய்வு என்பது 1 கிராம் எடையுள்ள ஸ்டார்சிப் எலக்ட்ரானிக் தொகுதியுடன் கூடிய விண்வெளி பாய்மரப் படகு ஆகும், இது 16 மீ 2 பரப்பளவு, 100 என்எம் தடிமன் மற்றும் 1 கிராம் நிறை கொண்ட சூரியப் படகுடன் ஹெவி-டூட்டி ஸ்ட்ராப்களால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. .நிச்சயமாக, நமது சூரியனின் ஒளி, அத்தகைய ஒளி அமைப்பைக் கூட விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பயணம் ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு நீடிக்காத வேகத்திற்கு விரைவுபடுத்த போதுமானதாக இல்லை. எனவே, ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தின் முக்கிய சிறப்பம்சமாக, சக்திவாய்ந்த லேசர் கதிர்வீச்சைப் பயன்படுத்தி முடுக்கம் செய்யப்படுகிறது, இது படகில் கவனம் செலுத்துகிறது. 50-100 ஜிகாவாட் லேசர் கற்றை சக்தியுடன், முடுக்கம் சுமார் 30,000 கிராம் இருக்கும் என்று லுபின் மதிப்பிடுகிறார், மேலும் சில நிமிடங்களில் ஆய்வு ஒளியின் வேகத்தில் 20% அடையும். ஆல்பா சென்டாரிக்கு விமானம் சுமார் 20 ஆண்டுகள் நீடிக்கும்.

விண்மீன் படகோட்டிகளின் கீழ்

திட்டத்தின் முக்கிய விவரங்களில் ஒன்று சூரிய பாய்மரம். அசல் பதிப்பில், படகோட்டம் ஆரம்பத்தில் 1 மீ 2 மட்டுமே இருந்தது, இதன் காரணமாக, லேசர் கதிர்வீச்சு துறையில் முடுக்கத்தின் போது வெப்பத்தைத் தாங்க முடியவில்லை. புதிய பதிப்பு 16 மீ 2 பரப்பளவைக் கொண்ட ஒரு படகோட்டியைப் பயன்படுத்துகிறது, எனவே வெப்ப ஆட்சி, மிகவும் கடுமையானதாக இருந்தாலும், ஆரம்ப மதிப்பீடுகளின்படி, பாய்மரத்தை உருகவோ அழிக்கவோ கூடாது. பிலிப் லுபின் எழுதியது போல், உலோகமயமாக்கப்பட்ட பூச்சுகள் அல்ல, ஆனால் முற்றிலும் மின்கடத்தா மல்டிலேயர் கண்ணாடிகளை படகோட்டிற்கு அடிப்படையாகப் பயன்படுத்த திட்டமிடப்பட்டுள்ளது: “அத்தகைய பொருட்கள் மிதமான பிரதிபலிப்பு குணகம் மற்றும் மிகக் குறைந்த உறிஞ்சுதலால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. ஃபைபர் ஆப்டிக்ஸிற்கான ஆப்டிகல் கண்ணாடிகள் அதிக ஒளி பாய்ச்சலுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் 1 மைக்ரான் தடிமனுக்கு சுமார் இருபது டிரில்லியன்கள் உறிஞ்சும் திறன் கொண்டவை என்று சொல்லலாம். 100 nm பாய் தடிமன் கொண்ட மின்கடத்தாவிலிருந்து ஒரு நல்ல பிரதிபலிப்பு குணகத்தை அடைவது எளிதானது அல்ல, இது அலைநீளத்தை விட மிகக் குறைவு. ஆனால் திட்டத்தின் ஆசிரியர்கள் எதிர்மறை ஒளிவிலகல் குறியீட்டுடன் கூடிய மெட்டா மெட்டீரியலின் மோனோலேயர்கள் போன்ற புதிய அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்துவதில் சில நம்பிக்கை கொண்டுள்ளனர். "மின்கடத்தா கண்ணாடிகளின் பிரதிபலிப்பு குறுகிய அளவிலான அலைநீளங்களுக்கு மாற்றியமைக்கப்படுவதையும் நீங்கள் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும், மேலும் ஆய்வு துரிதப்படுத்தும்போது, ​​டாப்ளர் விளைவு அலைநீளத்தை 20% க்கும் அதிகமாக மாற்றுகிறது" என்று லுபின் கூறுகிறார். "நாங்கள் இதை கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டோம், எனவே பிரதிபலிப்பான் கதிர்வீச்சு அலைவரிசையில் தோராயமாக இருபது சதவிகிதத்திற்கு சரிசெய்யப்படும்." அத்தகைய பிரதிபலிப்பாளர்களை நாங்கள் வடிவமைத்தோம். தேவைப்பட்டால், பெரிய அலைவரிசைகளைக் கொண்ட பிரதிபலிப்பான்களும் கிடைக்கின்றன.

யூரி மில்னர், ரஷ்ய தொழிலதிபர் மற்றும் பரோபகாரர், திருப்புமுனை முன்முயற்சிகள் அறக்கட்டளையின் நிறுவனர்: கடந்த 15 ஆண்டுகளில், குறிப்பிடத்தக்க, ஒருவர் கூறலாம், மூன்று தொழில்நுட்பத் துறைகளில் புரட்சிகர முன்னேற்றங்கள் நடந்துள்ளன: மின்னணு கூறுகளின் சிறியமயமாக்கல், புதிய தலைமுறை பொருட்களை உருவாக்குதல், மேலும் செலவு குறைப்பு மற்றும் லேசர் சக்தி அதிகரிப்பு. இந்த மூன்று போக்குகளின் கலவையானது ஒரு நானோ செயற்கைக்கோளை கிட்டத்தட்ட சார்பியல் வேகத்திற்கு விரைவுபடுத்துவதற்கான தத்துவார்த்த சாத்தியத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. முதல் கட்டத்தில் (5−10 ஆண்டுகள்), இந்தத் திட்டம் எவ்வளவு சாத்தியமானது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள இன்னும் ஆழமான அறிவியல் மற்றும் பொறியியல் ஆய்வை நடத்த திட்டமிட்டுள்ளோம். திட்ட இணையதளத்தில் சுமார் 20 தீவிர தொழில்நுட்ப சிக்கல்களின் பட்டியல் உள்ளது, அதை தீர்க்காமல் நாம் முன்னேற முடியாது. இது ஒரு உறுதியான பட்டியல் அல்ல, ஆனால் அறிவியல் கவுன்சிலின் கருத்தின் அடிப்படையில், திட்டத்தின் முதல் கட்டம் போதுமான உந்துதலைக் கொண்டுள்ளது என்று நாங்கள் நம்புகிறோம். ஸ்டார் படகோட்டம் திட்டம் நிபுணர்களிடமிருந்து கடுமையான விமர்சனத்திற்கு உட்பட்டது என்பதை நான் அறிவேன், ஆனால் சில விமர்சன நிபுணர்களின் நிலைப்பாடு நாம் உண்மையில் என்ன முன்மொழிகிறோம் என்பதைப் பற்றிய முற்றிலும் துல்லியமான புரிதலுடன் தொடர்புடையது என்று நான் நினைக்கிறேன். நாங்கள் மற்றொரு நட்சத்திரத்திற்கு ஒரு விமானத்திற்கு நிதியளிக்கவில்லை, மாறாக ஒரு பொதுவான திசையில் மட்டுமே ஒரு விண்மீன் ஆய்வு யோசனை தொடர்பான யதார்த்தமான பல்நோக்கு முன்னேற்றங்கள். இந்த தொழில்நுட்பங்கள் சூரிய மண்டலத்தில் விமானங்கள் மற்றும் ஆபத்தான சிறுகோள்களில் இருந்து பாதுகாப்பு ஆகிய இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படும். ஆனால் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானம் போன்ற ஒரு லட்சிய மூலோபாய இலக்கை அமைப்பது நியாயமானதாகத் தோன்றுகிறது, கடந்த 10-20 ஆண்டுகளில் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியானது, பல நூற்றாண்டுகளாக அல்ல, ஆனால் பல தசாப்தங்களாக செயல்படுத்தப்பட வேண்டும்.

லேசர் இயந்திரம்

ஸ்டார்ஷிப்பின் முக்கிய மின் நிலையம் நட்சத்திரங்களுக்கு பறக்காது - அது பூமியில் அமைந்திருக்கும். இது 1x1 கிமீ அளவிலான லேசர் உமிழ்ப்பான்களின் தரை அடிப்படையிலான கட்ட வரிசையாகும். மொத்த லேசர் சக்தி 50 முதல் 100 ஜிகாவாட் வரை இருக்க வேண்டும் (இது 10−20 கிராஸ்நோயார்ஸ்க் நீர்மின் நிலையங்களின் சக்திக்கு சமம்). 1.06 மைக்ரான் அலைநீளம் கொண்ட கதிர்வீச்சை முழு கிராட்டிங்கிலிருந்தும் பல மில்லியன் கிலோமீட்டர்கள் வரையிலான தூரத்தில் பல மீட்டர் விட்டம் கொண்ட ஒரு இடத்தில் குவியப்படுத்துவதற்கு, இது ஃபேசிங் (அதாவது, ஒவ்வொரு உமிழ்ப்பாளரின் கட்டங்களையும் மாற்றுதல்) பயன்படுத்த வேண்டும். அதிகபட்ச கவனம் செலுத்தும் துல்லியம் 10−9 ரேடியன்கள்). ஆனால் இத்தகைய கவனம் செலுத்துவது கொந்தளிப்பான வளிமண்டலத்தால் பெரிதும் தடைபடுகிறது, இது கற்றையை தோராயமாக ஒரு ஆர்க்செகண்ட் (10−5 ரேடியன்கள்) அளவுக்கு மங்கலாக்குகிறது. அடாப்டிவ் ஆப்டிக்ஸ் (AO) ஐப் பயன்படுத்தி நான்கு ஆர்டர்களின் மேம்பாடுகளை அடைய எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது வளிமண்டல சிதைவுகளுக்கு ஈடுசெய்யும். நவீன தொலைநோக்கிகளில் உள்ள சிறந்த தகவமைப்பு ஒளியியல் அமைப்புகள் மங்கலை 30 மில்லி விநாடிகளாகக் குறைக்கின்றன, அதாவது இன்னும் இரண்டரை ஆர்டர்கள் அளவுள்ள இலக்கை அடைய வேண்டும்.

பிலிப் லுபின் தனது கட்டுரையில் திட்டத்தின் புள்ளிகளின் எண் மதிப்பீடுகளை வழங்குகிறது, ஆனால் பல விஞ்ஞானிகள் மற்றும் நிபுணர்கள் இந்தத் தரவை மிகவும் விமர்சிக்கின்றனர். நிச்சயமாக, பிரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் போன்ற ஒரு லட்சியத் திட்டத்தை உருவாக்குவதற்கு பல வருட உழைப்பு தேவைப்படுகிறது, மேலும் இந்த அளவிலான வேலைக்கு 100 மில்லியன் டாலர்கள் அவ்வளவு பெரிய தொகை அல்ல. இது குறிப்பாக தரை உள்கட்டமைப்புக்கு பொருந்தும் - லேசர் எமிட்டர்களின் ஒரு கட்ட வரிசை. அத்தகைய திறனை (50-100 GW) நிறுவுவதற்கு ஒரு மாபெரும் ஆற்றல் தேவைப்படும், அதாவது, குறைந்தபட்சம் ஒரு டஜன் பெரிய மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் அருகில் கட்டப்பட வேண்டும். கூடுதலாக, பல நிமிடங்களில் உமிழ்ப்பவர்களிடமிருந்து அதிக அளவு வெப்பத்தை அகற்றுவது அவசியம், இதை எப்படி செய்வது என்பது இன்னும் தெளிவாகத் தெரியவில்லை. ப்ரேக்த்ரூ ஸ்டார்ஷாட் திட்டத்தில் இதுபோன்ற பதிலளிக்கப்படாத கேள்விகள் ஏராளமாக உள்ளன, ஆனால் இதுவரை பணிகள் தொடங்கியுள்ளன. "எங்கள் திட்டத்தின் அறிவியல் கவுன்சிலில் இரண்டு நோபல் பரிசு பெற்றவர்கள் உட்பட பல்வேறு தொடர்புடைய துறைகளில் முன்னணி நிபுணர்கள், விஞ்ஞானிகள் மற்றும் பொறியாளர்கள் உள்ளனர்" என்று யூரி மில்னர் கூறுகிறார். "இந்த திட்டத்தின் சாத்தியக்கூறுகள் பற்றிய மிகவும் சீரான மதிப்பீடுகளை நான் கேள்விப்பட்டிருக்கிறேன். அவ்வாறு செய்யும்போது, ​​எங்கள் அறிவியல் கவுன்சிலின் அனைத்து உறுப்பினர்களின் ஒருங்கிணைந்த நிபுணத்துவத்தை நாங்கள் நிச்சயமாக நம்புகிறோம், ஆனால் அதே நேரத்தில் நாங்கள் பரந்த அறிவியல் விவாதத்திற்குத் திறந்திருக்கிறோம்.

"சிறிய அளவிலான வளிமண்டல கொந்தளிப்பை சமாளிக்க, கட்ட வரிசையை மிகச் சிறிய தனிமங்களாக உடைக்க வேண்டும், நமது அலைநீளத்திற்கான உமிழும் தனிமத்தின் அளவு 20-25 செமீக்கு மேல் இருக்கக்கூடாது" என்று பிலிப் லூபின் விளக்குகிறார். - இது குறைந்தது 20 மில்லியன் உமிழ்ப்பான்கள், ஆனால் அத்தகைய எண்ணிக்கை என்னை பயமுறுத்தவில்லை. AO அமைப்பில் கருத்து தெரிவிக்க, ஆய்வு, தாய் கப்பல் மற்றும் வளிமண்டலத்தில் பல ஆதார ஆதாரங்களை - பீக்கான்களை - பயன்படுத்த திட்டமிட்டுள்ளோம். கூடுதலாக, இலக்கை நோக்கி செல்லும் வழியில் ஆய்வை கண்காணிப்போம். வந்தவுடன் ஆய்வில் இருந்து சிக்னலைப் பெறும்போது வரிசையின் கட்டத்தை சரிசெய்வதற்கு நட்சத்திரங்களை மிதவையாகப் பயன்படுத்த விரும்புகிறோம், ஆனால் உறுதியாக இருக்க ஆய்வைக் கண்காணிப்போம்.

வருகை

ஆனால் பின்னர் ஆய்வு ஆல்பா சென்டாரி அமைப்பில் வந்து, அமைப்பு மற்றும் கிரகத்தின் சுற்றுப்புறங்களை புகைப்படம் எடுத்தது (ஏதேனும் இருந்தால்). இந்தத் தகவல் எப்படியாவது பூமிக்கு அனுப்பப்பட வேண்டும், மேலும் ஆய்வின் லேசர் டிரான்ஸ்மிட்டரின் சக்தி சில வாட்களுக்கு மட்டுமே. ஐந்து ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, இந்த பலவீனமான சமிக்ஞை பூமியில் பெறப்பட வேண்டும், பின்னணி கதிர்வீச்சிலிருந்து நட்சத்திரங்களை தனிமைப்படுத்துகிறது. திட்டத்தின் ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, பாய்மரம் ஒரு ஃப்ரெஸ்னல் லென்ஸாக மாறும் வகையில், பூமியின் திசையில் ஆய்வு சமிக்ஞையை மையமாகக் கொண்டு, இலக்கை நோக்கி ஆய்வு சூழ்ச்சி செய்கிறது. சிறந்த ஃபோகசிங் மற்றும் சிறந்த நோக்குநிலை கொண்ட ஒரு சிறந்த லென்ஸ் 1 W சமிக்ஞையை 10 13 W ஐசோட்ரோபிக் சமமானதாக பெருக்கும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. ஆனால் நட்சத்திரத்தில் இருந்து அதிக சக்தி வாய்ந்த (13−14 அளவு ஆர்டர்கள்!) கதிர்வீச்சின் பின்னணிக்கு எதிராக இந்த சமிக்ஞையை நாம் எவ்வாறு கருதுவது? "நட்சத்திரத்திலிருந்து வரும் ஒளி உண்மையில் மிகவும் பலவீனமாக உள்ளது, ஏனெனில் நமது லேசரின் கோடு அகலம் மிகவும் சிறியது. பின்னணியைக் குறைப்பதற்கு ஒரு குறுகிய கோடு முக்கியமானது என்கிறார் லூபின். "மெல்லிய-திரைமாற்று உறுப்புகளின் அடிப்படையில் ஒரு படகில் இருந்து ஃப்ரெஸ்னல் லென்ஸை உருவாக்கும் யோசனை மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் இதை எவ்வாறு சிறப்பாகச் செய்வது என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு நிறைய ஆரம்ப வேலைகள் தேவைப்படுகின்றன. இந்த புள்ளி உண்மையில் எங்கள் திட்டத் திட்டத்தின் முக்கிய புள்ளிகளில் ஒன்றாகும்.

மறுபுறம், ஒரு கிலோமீட்டர் மொத்தத் துளை கொண்ட ஆப்டிகல் உமிழ்ப்பான்கள்/கதிர்வீச்சு பெறுதல்களின் ஒரு கட்ட வரிசையானது, பல்லாயிரக்கணக்கான பார்செக்குகள் தொலைவில் இருந்து எக்ஸோப்ளானெட்டுகளைப் பார்க்கும் திறன் கொண்ட ஒரு கருவியாகும். ட்யூன் செய்யக்கூடிய அலைநீள ரிசீவர்களைப் பயன்படுத்தி, வெளிக்கோள்களின் வளிமண்டலத்தின் கலவையை தீர்மானிக்க முடியும். இந்த வழக்கில் ஆய்வுகள் தேவையா? "நிச்சயமாக, ஒரு கட்ட வரிசையை மிகப் பெரிய தொலைநோக்கியாகப் பயன்படுத்துவது வானியலில் புதிய சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது. "ஆனால், கேமரா மற்றும் பிற சென்சார்களுக்கு கூடுதலாக அகச்சிவப்பு ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரை நீண்ட கால திட்டமாக ஆய்வுக்கு சேர்க்க திட்டமிட்டுள்ளோம்" என்று லூபின் மேலும் கூறுகிறார். UC சாண்டா பார்பராவில் எங்களிடம் ஒரு சிறந்த ஃபோட்டானிக்ஸ் குழு உள்ளது, அது ஒத்துழைப்பின் ஒரு பகுதியாகும்.

ஆனால் எப்படியிருந்தாலும், லூபினின் கூற்றுப்படி, முதல் விமானங்கள் சூரிய மண்டலத்திற்குள் செய்யப்படும்: “நாம் அதிக எண்ணிக்கையிலான ஆய்வுகளை அனுப்ப முடியும் என்பதால், இது எங்களுக்கு பல சாத்தியங்களைத் தருகிறது. வழக்கமான ராக்கெட்டுகளில் இதேபோன்ற சிறிய (வேஃபர் அளவிலான, அதாவது ஒரு சிப்பில்) ஆய்வுகளை அனுப்பலாம் மற்றும் அதே தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி பூமி அல்லது கிரகங்கள் மற்றும் சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள அவற்றின் செயற்கைக்கோள்களை ஆய்வு செய்யலாம்."

கட்டுரையைத் தயாரிப்பதில் உதவிய “ட்ரினிட்டி வேரியண்ட் - சயின்ஸ்” செய்தித்தாள் மற்றும் அதன் தலைமை ஆசிரியர் போரிஸ் ஸ்டெர்ன் ஆகியோருக்கு ஆசிரியர்கள் நன்றி தெரிவிக்கின்றனர்.

சூரிய குடும்பம் நீண்ட காலமாக அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர்களுக்கு எந்த குறிப்பிட்ட ஆர்வத்தையும் கொண்டிருக்கவில்லை. ஆனால், ஆச்சரியப்படும் விதமாக, சில விஞ்ஞானிகளுக்கு நமது "சொந்த" கிரகங்கள் அதிக உத்வேகத்தை ஏற்படுத்தவில்லை, இருப்பினும் அவை இன்னும் நடைமுறையில் ஆராயப்படவில்லை.

விண்வெளியில் ஒரு சாளரத்தை அரிதாகவே திறந்துவிட்டதால், மனிதகுலம் அறியப்படாத தூரங்களுக்கு விரைகிறது, கனவுகளில் மட்டுமல்ல, முன்பு போல.
செர்ஜி கொரோலெவ் விரைவில் "தொழிற்சங்க டிக்கெட்டில்" விண்வெளிக்கு பறப்பதாக உறுதியளித்தார், ஆனால் இந்த சொற்றொடர் ஏற்கனவே அரை நூற்றாண்டு பழமையானது, மேலும் ஒரு ஸ்பேஸ் ஒடிஸி இன்னும் உயரடுக்கினரின் நிறைய - மிகவும் விலையுயர்ந்த மகிழ்ச்சி. இருப்பினும், இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு HACA ஒரு பெரிய திட்டத்தை அறிமுகப்படுத்தியது 100 ஆண்டு நட்சத்திரம்,விண்வெளி விமானங்களுக்கான அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப அடித்தளத்தை படிப்படியாகவும் பல வருடங்களாகவும் உருவாக்குவதை உள்ளடக்கியது.

இந்த முன்னோடியில்லாத திட்டம் உலகெங்கிலும் உள்ள விஞ்ஞானிகள், பொறியாளர்கள் மற்றும் ஆர்வலர்களை ஈர்க்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. எல்லாம் வெற்றிகரமாக இருந்தால், 100 ஆண்டுகளில் மனிதகுலம் ஒரு விண்மீன் கப்பலை உருவாக்க முடியும், மேலும் டிராம்களைப் போல சூரிய குடும்பத்தைச் சுற்றி வருவோம்.

நட்சத்திர விமானம் உண்மையாக மாற என்ன சிக்கல்கள் தீர்க்கப்பட வேண்டும்?

நேரமும் வேகமும் தொடர்புடையவை

தானியங்கி விண்கலம் மூலம் வானியல் சில விஞ்ஞானிகளுக்கு கிட்டத்தட்ட தீர்க்கப்பட்ட பிரச்சனையாக தெரிகிறது, விந்தை போதும். தற்போதைய நத்தையின் வேகம் (சுமார் 17 கிமீ/வி) மற்றும் பிற பழமையான (அத்தகைய அறியப்படாத சாலைகளுக்கு) உபகரணங்களுடன் நட்சத்திரங்களுக்கு தானியங்கி இயந்திரங்களை அறிமுகப்படுத்துவதில் எந்த அர்த்தமும் இல்லை என்ற உண்மை இருந்தபோதிலும்.

இப்போது அமெரிக்க விண்கலம் பயனியர் 10 மற்றும் வாயேஜர் 1 ஆகியவை சூரிய குடும்பத்தை விட்டு வெளியேறியுள்ளன, மேலும் அவற்றுடன் எந்த தொடர்பும் இல்லை. முன்னோடி 10 அல்டெபரான் நட்சத்திரத்தை நோக்கி நகர்கிறது. எதுவும் நடக்கவில்லை என்றால், அது இந்த நட்சத்திரத்தின் அருகாமையில்... 2 மில்லியன் ஆண்டுகளில் அடையும். அதே வழியில், மற்ற சாதனங்கள் பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கம் முழுவதும் ஊர்ந்து செல்கின்றன.

எனவே, ஒரு கப்பலில் மக்கள் வசிக்கிறாரா இல்லையா என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல், நட்சத்திரங்களுக்கு பறக்க, ஒளியின் வேகத்திற்கு மிக அதிக வேகம் தேவை. இருப்பினும், இது நெருங்கிய நட்சத்திரங்களுக்கு மட்டுமே பறக்கும் சிக்கலை தீர்க்க உதவும்.

கே. ஃபியோக்டிஸ்டோவ் எழுதினார்: "ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் பறக்கக்கூடிய ஒரு விண்கலத்தை நாம் உருவாக்க முடிந்தாலும் கூட, நமது கேலக்ஸியில் மட்டுமே பயண நேரம் ஆயிரம் மற்றும் பல்லாயிரம் ஆண்டுகளில் கணக்கிடப்படும், அதன் விட்டம் இருந்து. சுமார் 100,000 ஒளி ஆண்டுகள் ஆகும். ஆனால் பூமியில், இந்த நேரத்தில் இன்னும் நிறைய நடக்கும்.

சார்பியல் கோட்பாட்டின் படி, இரண்டு அமைப்புகளில் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடைய காலமாற்றம் வேறுபட்டது. தொலைதூரங்களில், கப்பல் ஒளியின் வேகத்திற்கு மிக நெருக்கமான வேகத்தை அடைய நேரம் இருக்கும் என்பதால், பூமியிலும் கப்பலிலும் நேர வேறுபாடு குறிப்பாக பெரியதாக இருக்கும்.

விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களின் முதல் இலக்கு ஆல்பா சென்டாரி (மூன்று நட்சத்திரங்களின் அமைப்பு) - நமக்கு மிக நெருக்கமானதாக இருக்கும் என்று கருதப்படுகிறது. ஒளியின் வேகத்தில், நீங்கள் 4.5 ஆண்டுகளில் அங்கு செல்லலாம்; பூமியில், இந்த நேரத்தில் பத்து ஆண்டுகள் கடந்துவிடும். ஆனால் அதிக தூரம், அதிக நேர வித்தியாசம்.

இவான் எஃப்ரெமோவின் புகழ்பெற்ற "ஆண்ட்ரோமெடா நெபுலா" நினைவிருக்கிறதா? அங்கு, விமானம் ஆண்டுகளிலும், நிலப்பரப்பு ஆண்டுகளிலும் அளவிடப்படுகிறது. ஒரு அழகான விசித்திரக் கதை, சொல்ல ஒன்றுமில்லை. இருப்பினும், இந்த விரும்பத்தக்க நெபுலா (இன்னும் துல்லியமாக, ஆண்ட்ரோமெடா கேலக்ஸி) எங்களிடமிருந்து 2.5 மில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ளது.

சில கணக்கீடுகளின்படி, விண்வெளி வீரர்கள் பயணம் 60 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக எடுக்கும் (ஸ்டார்ஷிப் கடிகாரங்களின்படி), ஆனால் ஒரு முழு சகாப்தமும் பூமியில் கடந்து செல்லும். அவர்களின் தொலைதூர சந்ததியினர் விண்வெளி "நியாண்டர்டால்களை" எப்படி வாழ்த்துவார்கள்? மேலும் பூமி உயிருடன் இருக்குமா? அதாவது, திரும்புவது அடிப்படையில் அர்த்தமற்றது. இருப்பினும், விமானத்தைப் போலவே: ஆண்ட்ரோமெடா நெபுலா விண்மீன் 2.5 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இருந்ததைப் போலவே நாம் பார்க்கிறோம் என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும் - அதன் ஒளி நமக்கு எவ்வளவு நேரம் பயணிக்கிறது. அறியப்படாத இலக்கை நோக்கிப் பறப்பதில் என்ன பயன், ஒருவேளை, நீண்ட காலமாக, குறைந்தபட்சம் அதே வடிவத்தில், அதே இடத்தில் இல்லை?

இதன் பொருள் ஒளியின் வேகத்தில் பறக்கும் விமானங்கள் கூட ஒப்பீட்டளவில் நெருக்கமான நட்சத்திரங்களுக்கு மட்டுமே நியாயப்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், ஒளியின் வேகத்தில் பறக்கும் சாதனங்கள் இன்னும் கோட்பாட்டில் மட்டுமே வாழ்கின்றன, இது அறிவியல் என்றாலும் அறிவியல் புனைகதைகளை ஒத்திருக்கிறது.

ஒரு கிரகத்தின் அளவுள்ள கப்பல்

இயற்கையாகவே, முதலில், விஞ்ஞானிகள் கப்பலின் இயந்திரத்தில் மிகவும் பயனுள்ள தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினையைப் பயன்படுத்துவதற்கான யோசனையுடன் வந்தனர் - இது ஏற்கனவே ஓரளவு தேர்ச்சி பெற்றதால் (இராணுவ நோக்கங்களுக்காக). இருப்பினும், ஒரு சிறந்த அமைப்பு வடிவமைப்புடன் கூட, குறைந்த வேகத்தில் சுற்று-பயண பயணத்திற்கு, ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிறை விகிதம் குறைந்தபட்சம் 10 முதல் முப்பதாவது சக்தி வரை தேவைப்படுகிறது. அதாவது, விண்கலம் ஒரு சிறிய கிரகத்தின் அளவு எரிபொருளைக் கொண்ட ஒரு பெரிய ரயில் போல இருக்கும். பூமியில் இருந்து விண்வெளிக்கு இவ்வளவு பிரம்மாண்டத்தை செலுத்துவது சாத்தியமில்லை. சுற்றுப்பாதையில் அதை ஒன்று சேர்ப்பதும் சாத்தியமாகும்; விஞ்ஞானிகள் இந்த விருப்பத்தைப் பற்றி விவாதிக்காதது ஒன்றும் இல்லை.

பொருள் அழித்தல் கொள்கையைப் பயன்படுத்தி ஃபோட்டான் இயந்திரத்தின் யோசனை மிகவும் பிரபலமானது.

அழிவு என்பது ஒரு துகள் மற்றும் எதிர் துகள்கள் மோதும்போது அவை அசல் துகள்களிலிருந்து வேறுபட்ட வேறு சில துகள்களாக மாறுவதாகும். எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரானை நிர்மூலமாக்குவது மிகவும் ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது, இது ஃபோட்டான்களை உருவாக்குகிறது, இதன் ஆற்றல் நட்சத்திரக்கப்பலை நகர்த்தும். அமெரிக்க இயற்பியலாளர்களான ரோனன் கீன் மற்றும் வெய்-மிங் ஜாங் ஆகியோரின் கணக்கீடுகள், நவீன தொழில்நுட்பங்களின் அடிப்படையில், ஒரு விண்கலத்தை ஒளியின் வேகத்தில் 70% வரை முடுக்கிவிடக்கூடிய ஒரு அழிவு இயந்திரத்தை உருவாக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

இருப்பினும், மேலும் சிக்கல்கள் தொடங்குகின்றன. துரதிர்ஷ்டவசமாக, ஆண்டிமேட்டரை ராக்கெட் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துவது மிகவும் கடினம். அழிவின் போது, ​​சக்திவாய்ந்த காமா கதிர்வீச்சு வெடிப்புகள் ஏற்படுகின்றன, இது விண்வெளி வீரர்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும். கூடுதலாக, கப்பலுடன் பாசிட்ரான் எரிபொருளின் தொடர்பு ஒரு அபாயகரமான வெடிப்பால் நிறைந்துள்ளது. இறுதியாக, போதுமான அளவு ஆன்டிமேட்டர் மற்றும் அதன் நீண்ட கால சேமிப்பகத்தைப் பெறுவதற்கான தொழில்நுட்பங்கள் இன்னும் இல்லை: எடுத்துக்காட்டாக, ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணு இப்போது 20 நிமிடங்களுக்கும் குறைவாகவே "வாழ்கிறது", மேலும் ஒரு மில்லிகிராம் பாசிட்ரான்களின் உற்பத்திக்கு 25 மில்லியன் டாலர்கள் செலவாகும்.

ஆனால் காலப்போக்கில் இந்த பிரச்சனைகள் தீர்க்கப்படும் என்று வைத்துக்கொள்வோம். இருப்பினும், உங்களுக்கு இன்னும் நிறைய எரிபொருள் தேவைப்படும், மேலும் ஃபோட்டான் ஸ்டார்ஷிப்பின் தொடக்க நிறை சந்திரனின் வெகுஜனத்துடன் ஒப்பிடப்படும் (கான்ஸ்டான்டின் ஃபியோக்டிஸ்டோவின் கூற்றுப்படி).

பாய்மரம் கிழிந்தது!

இன்று மிகவும் பிரபலமான மற்றும் யதார்த்தமான ஸ்டார்ஷிப் ஒரு சூரிய பாய்மரப் படகாகக் கருதப்படுகிறது, இது சோவியத் விஞ்ஞானி ஃபிரெட்ரிக் ஜாண்டருக்கு சொந்தமானது.

சோலார் (ஒளி, ஃபோட்டான்) பாய்மரம் என்பது ஒரு விண்கலத்தை செலுத்துவதற்கு சூரிய ஒளியின் அழுத்தம் அல்லது கண்ணாடி மேற்பரப்பில் லேசரைப் பயன்படுத்தும் ஒரு சாதனம் ஆகும்.
1985 ஆம் ஆண்டில், அமெரிக்க இயற்பியலாளர் ராபர்ட் ஃபார்வர்ட் நுண்ணலை ஆற்றலால் துரிதப்படுத்தப்பட்ட ஒரு விண்மீன் ஆய்வின் வடிவமைப்பை முன்மொழிந்தார். இந்த ஆய்வு 21 ஆண்டுகளில் அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களை சென்றடையும் என்று திட்டம் கருதியது.

XXXVI சர்வதேச வானியல் காங்கிரஸில், லேசர் விண்கலத்திற்கான ஒரு திட்டம் முன்மொழியப்பட்டது, இதன் இயக்கம் புதன் கிரகத்தைச் சுற்றியுள்ள சுற்றுப்பாதையில் அமைந்துள்ள ஆப்டிகல் லேசர்களின் ஆற்றலால் வழங்கப்படுகிறது. கணக்கீடுகளின்படி, எப்சிலன் எரிடானி நட்சத்திரத்திற்கு (10.8 ஒளி ஆண்டுகள்) இந்த வடிவமைப்பின் ஒரு நட்சத்திரக் கப்பலின் பாதை 51 ஆண்டுகள் ஆகும்.

“நமது சூரிய குடும்பம் வழியாகப் பயணம் செய்வதிலிருந்து பெறப்பட்ட தரவு, நாம் வாழும் உலகத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை அடைய வாய்ப்பில்லை. இயற்கையாகவே, சிந்தனை நட்சத்திரங்களை நோக்கி திரும்புகிறது. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, பூமிக்கு அருகிலுள்ள விமானங்கள், நமது சூரிய மண்டலத்தின் பிற கிரகங்களுக்கான விமானங்கள் இறுதி இலக்கு அல்ல என்பது முன்னர் புரிந்து கொள்ளப்பட்டது. நட்சத்திரங்களுக்கு வழி வகுப்பதே முக்கியப் பணியாகத் தோன்றியது.

இந்த வார்த்தைகள் ஒரு அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர் அல்ல, ஆனால் விண்கலம் வடிவமைப்பாளரும் விண்வெளி வீரருமான கான்ஸ்டான்டின் ஃபியோக்டிஸ்டோவ் என்பவருக்கு சொந்தமானது. விஞ்ஞானியின் கூற்றுப்படி, சூரிய குடும்பத்தில் குறிப்பாக புதிதாக எதுவும் கண்டுபிடிக்கப்படாது. மனிதன் இதுவரை நிலவை மட்டுமே அடைந்துள்ள போதிலும் இது...

இருப்பினும், சூரிய குடும்பத்திற்கு வெளியே, சூரிய ஒளியின் அழுத்தம் பூஜ்ஜியத்தை நெருங்கும். எனவே, சில சிறுகோள்களில் இருந்து லேசர் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு சோலார் பாய்மரப் படகை விரைவுபடுத்தும் திட்டம் உள்ளது.

இவை அனைத்தும் இன்னும் கோட்பாடு, ஆனால் முதல் படிகள் ஏற்கனவே எடுக்கப்பட்டு வருகின்றன.

1993 ஆம் ஆண்டில், Znamya-2 திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக, ரஷ்ய கப்பலான Progress M-15 இல் முதன்முறையாக 20 மீட்டர் அகலமுள்ள சோலார் பாய்மரம் பயன்படுத்தப்பட்டது. மிர் நிலையத்துடன் முன்னேற்றத்தை இணைக்கும் போது, ​​அதன் குழுவினர் ப்ரோக்ரஸில் ஒரு பிரதிபலிப்பான் வரிசைப்படுத்தல் பிரிவை நிறுவினர். இதன் விளைவாக, பிரதிபலிப்பான் 5 கிமீ அகலமுள்ள ஒரு பிரகாசமான இடத்தை உருவாக்கியது, இது ஐரோப்பா வழியாக ரஷ்யாவிற்கு 8 கிமீ / வி வேகத்தில் சென்றது. ஒளியின் புள்ளி முழு நிலவுக்குச் சமமான ஒளிர்வைக் கொண்டிருந்தது.

எனவே, ஒரு சூரிய பாய்மரப் படகின் நன்மை கப்பலில் எரிபொருளின் பற்றாக்குறை, தீமைகள் பாய்மர கட்டமைப்பின் பாதிப்பு: அடிப்படையில், இது ஒரு சட்டத்தின் மீது நீட்டப்பட்ட மெல்லிய படலம். வழியில் காஸ்மிக் துகள்களிலிருந்து பாய்மரம் ஓட்டைகளைப் பெறாது என்பதற்கு எங்கே உத்தரவாதம்?

பாய்மரப் பதிப்பு தானியங்கி ஆய்வுகள், நிலையங்கள் மற்றும் சரக்குக் கப்பல்களை ஏவுவதற்கு ஏற்றதாக இருக்கலாம், ஆனால் மனிதர்கள் திரும்பும் விமானங்களுக்கு ஏற்றது அல்ல. மற்ற ஸ்டார்ஷிப் திட்டங்கள் உள்ளன, ஆனால் அவை ஒரு வழி அல்லது வேறு, மேலே உள்ளவற்றை நினைவூட்டுகின்றன (அதே பெரிய அளவிலான சிக்கல்களுடன்).

இன்டர்ஸ்டெல்லர் ஸ்பேஸில் ஆச்சரியங்கள்

பிரபஞ்சத்தில் பயணிப்பவர்களுக்கு பல ஆச்சரியங்கள் காத்திருக்கின்றன என்று தெரிகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, சூரிய மண்டலத்தைத் தாண்டி, அமெரிக்கக் கருவியான பயனியர் 10 அறியப்படாத தோற்றத்தின் சக்தியை அனுபவிக்கத் தொடங்கியது, இதனால் பலவீனமான பிரேக்கிங் ஏற்பட்டது. மந்தநிலை அல்லது நேரத்தின் இன்னும் அறியப்படாத விளைவுகள் உட்பட பல அனுமானங்கள் செய்யப்பட்டுள்ளன. இந்த நிகழ்வுக்கு இன்னும் தெளிவான விளக்கம் இல்லை; பல்வேறு கருதுகோள்கள் பரிசீலிக்கப்படுகின்றன: எளிய தொழில்நுட்பம் (உதாரணமாக, ஒரு கருவியில் வாயு கசிவு இருந்து எதிர்வினை சக்தி) புதிய இயற்பியல் சட்டங்களை அறிமுகப்படுத்துவது வரை.

மற்றொரு சாதனம், Voyadger 1, சூரிய மண்டலத்தின் எல்லையில் வலுவான காந்தப்புலம் கொண்ட ஒரு பகுதியைக் கண்டறிந்தது. அதில், விண்மீன் இடைவெளியில் இருந்து சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் அழுத்தம் சூரியனால் உருவாக்கப்பட்ட புலம் அடர்த்தியாக மாறுகிறது. சாதனமும் பதிவுசெய்தது:

• விண்மீன் இடைவெளியில் இருந்து சூரிய குடும்பத்திற்குள் ஊடுருவிச் செல்லும் உயர் ஆற்றல் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை (சுமார் 100 மடங்கு) அதிகரிப்பு;
• விண்மீன் காஸ்மிக் கதிர்களின் மட்டத்தில் கூர்மையான அதிகரிப்பு - விண்மீன் தோற்றத்தின் உயர் ஆற்றல் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள்.

மேலும் இது ஒரு துளி மட்டுமே! இருப்பினும், இன்டர்ஸ்டெல்லர் பெருங்கடலைப் பற்றி இன்று அறியப்பட்டவை பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கங்களுக்கு செல்லக்கூடிய சாத்தியக்கூறுகளை சந்தேகிக்க போதுமானவை.

நட்சத்திரங்களுக்கு இடையிலான இடைவெளி காலியாக இல்லை. எல்லா இடங்களிலும் வாயு, தூசி மற்றும் துகள்களின் எச்சங்கள் உள்ளன. ஒளியின் வேகத்திற்கு அருகில் பயணிக்க முயலும்போது, ​​கப்பலில் மோதும் ஒவ்வொரு அணுவும் உயர் ஆற்றல் கொண்ட காஸ்மிக் கதிர் துகள் போல இருக்கும். அத்தகைய குண்டுவீச்சின் போது கடின கதிர்வீச்சின் அளவு அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களுக்கு பறக்கும் போது கூட ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத அளவுக்கு அதிகரிக்கும்.

மேலும் அத்தகைய வேகத்தில் துகள்களின் இயந்திர தாக்கம் வெடிக்கும் தோட்டாக்கள் போல இருக்கும். சில கணக்கீடுகளின்படி, ஸ்டார்ஷிப்பின் பாதுகாப்புத் திரையின் ஒவ்வொரு சென்டிமீட்டரும் நிமிடத்திற்கு 12 சுற்றுகள் என்ற விகிதத்தில் தொடர்ந்து சுடப்படும். பல வருட விமானத்தில் எந்த திரையும் இத்தகைய வெளிப்பாட்டைத் தாங்காது என்பது தெளிவாகிறது. அல்லது அது ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத தடிமன் (பத்து மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான மீட்டர்கள்) மற்றும் நிறை (நூறாயிரக்கணக்கான டன்கள்) கொண்டிருக்க வேண்டும்.

உண்மையில், விண்கலம் முக்கியமாக இந்தத் திரை மற்றும் எரிபொருளைக் கொண்டிருக்கும், இதற்கு பல மில்லியன் டன்கள் தேவைப்படும். இந்த சூழ்நிலைகள் காரணமாக, அத்தகைய வேகத்தில் பறப்பது சாத்தியமற்றது, குறிப்பாக வழியில் நீங்கள் தூசி மட்டுமல்ல, பெரிய ஒன்றையும் ஓடலாம் அல்லது அறியப்படாத ஈர்ப்பு புலத்தில் சிக்கிக்கொள்ளலாம். பின்னர் மரணம் மீண்டும் தவிர்க்க முடியாதது. இதனால், விண்கலத்தை சப்லைட் வேகத்திற்கு விரைவுபடுத்த முடிந்தாலும், அது அதன் இறுதி இலக்கை அடையாது - அதன் வழியில் பல தடைகள் இருக்கும். எனவே, விண்மீன்களுக்கு இடையேயான விமானங்களை கணிசமாக குறைந்த வேகத்தில் மட்டுமே மேற்கொள்ள முடியும். ஆனால் நேரக் காரணி இந்த விமானங்களை அர்த்தமற்றதாக்குகிறது.

ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் விண்மீன் தூரத்திற்கு பொருள் உடல்களை கொண்டு செல்வதில் சிக்கலை தீர்க்க முடியாது என்று மாறிவிடும். ஒரு இயந்திர அமைப்பைப் பயன்படுத்தி இடத்தையும் நேரத்தையும் உடைப்பதில் எந்த அர்த்தமும் இல்லை.

மோல் துளை

அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர்கள், தவிர்க்க முடியாத நேரத்தை கடக்க முயற்சித்து, விண்வெளியில் (மற்றும் நேரம்) "துளைகளை கசக்க" மற்றும் அதை "மடித்தல்" எப்படி கண்டுபிடித்தனர். இடைநிலைப் பகுதிகளைத் தவிர்த்து, விண்வெளியில் ஒரு புள்ளியில் இருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு பல்வேறு ஹைப்பர்ஸ்பேஸ் தாவல்களைக் கொண்டு வந்தனர். இப்போது விஞ்ஞானிகளும் அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர்களுடன் சேர்ந்துள்ளனர்.

இயற்பியலாளர்கள் ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு மாறாக, சூப்பர்லூமினல் வேகத்தில் நகரக்கூடிய பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருளின் தீவிர நிலைகள் மற்றும் கவர்ச்சியான ஓட்டைகளைத் தேடத் தொடங்கினர்.

வார்ம்ஹோல் என்ற எண்ணம் இப்படித்தான் வந்தது. உயரமான மலையால் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு நகரங்களை இணைக்கும் வெட்டப்பட்ட சுரங்கப்பாதை போல, இந்த துளை பிரபஞ்சத்தின் இரண்டு பகுதிகளை ஒன்றிணைக்கிறது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, வார்ம்ஹோல்கள் ஒரு முழுமையான வெற்றிடத்தில் மட்டுமே சாத்தியமாகும். நமது பிரபஞ்சத்தில், இந்த துளைகள் மிகவும் நிலையற்றவை: விண்கலம் அங்கு செல்வதற்கு முன்பு அவை வெறுமனே சரிந்துவிடும்.

இருப்பினும், நிலையான வார்ம்ஹோல்களை உருவாக்க, நீங்கள் டச்சுக்காரர் ஹென்ட்ரிக் காசிமிர் கண்டுபிடித்த விளைவைப் பயன்படுத்தலாம். இது ஒரு வெற்றிடத்தில் குவாண்டம் அலைவுகளின் செல்வாக்கின் கீழ் சார்ஜ் செய்யப்படாத உடல்களை நடத்தும் பரஸ்பர ஈர்ப்பில் உள்ளது. வெற்றிடம் முற்றிலும் காலியாக இல்லை என்று மாறிவிடும், ஈர்ப்பு புலத்தில் ஏற்ற இறக்கங்கள் உள்ளன, இதில் துகள்கள் மற்றும் நுண்ணிய வார்ம்ஹோல்கள் தன்னிச்சையாக தோன்றி மறைந்துவிடும்.

எஞ்சியிருப்பது துளைகளில் ஒன்றைக் கண்டுபிடித்து அதை நீட்டி, இரண்டு சூப்பர் கண்டக்டிங் பந்துகளுக்கு இடையில் வைப்பதுதான். வார்ம்ஹோலின் ஒரு வாய் பூமியில் இருக்கும், மற்றொன்று விண்கலத்தால் ஒளியின் வேகத்தில் நட்சத்திரத்திற்கு - இறுதிப் பொருளுக்கு நகர்த்தப்படும். அதாவது, விண்கலம் ஒரு சுரங்கப்பாதையை உடைக்கும். விண்கலம் அதன் இலக்கை அடைந்தவுடன், உண்மையான மின்னல் வேகமான விண்மீன் பயணத்திற்காக வார்ம்ஹோல் திறக்கும், அதன் கால அளவு நிமிடங்களில் அளவிடப்படும்.

சீர்குலைவு குமிழி

வார்ம்ஹோல் கோட்பாட்டிற்கு நிகரானது ஒரு வார்ப் குமிழி. 1994 ஆம் ஆண்டில், மெக்சிகன் இயற்பியலாளர் மிகுவல் அல்குபியர் ஐன்ஸ்டீனின் சமன்பாடுகளின்படி கணக்கீடுகளைச் செய்தார் மற்றும் இடஞ்சார்ந்த தொடர்ச்சியின் அலை சிதைவின் தத்துவார்த்த சாத்தியத்தைக் கண்டறிந்தார். இந்த வழக்கில், விண்வெளி விண்கலத்தின் முன் சுருக்கப்பட்டு அதன் பின்னால் ஒரே நேரத்தில் விரிவடையும். விண்கலம், வரம்பற்ற வேகத்தில் நகரும் திறன் கொண்ட, வளைவு குமிழியில் வைக்கப்பட்டது. விண்கலம் வளைவின் குமிழியில் தங்கியுள்ளது, மேலும் சார்பியல் விதிகள் மீறப்படவில்லை என்பது யோசனையின் மேதை. அதே நேரத்தில், வளைவு குமிழியே நகர்கிறது, உள்நாட்டில் விண்வெளி நேரத்தை சிதைக்கிறது.

ஒளியை விட வேகமாகப் பயணிக்க இயலாமை இருந்தபோதிலும், விண்வெளியை நகர்த்துவதைத் தடுக்கவோ அல்லது ஒளியை விட வேகமாகப் பரவுவதையோ தடுக்க எதுவும் இல்லை, இதுவே பிரபஞ்சம் உருவான பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு உடனடியாக நடந்ததாக நம்பப்படுகிறது.

இந்த யோசனைகள் அனைத்தும் நவீன அறிவியலின் கட்டமைப்பிற்குள் இன்னும் பொருந்தவில்லை, இருப்பினும், 2012 இல், நாசா பிரதிநிதிகள் டாக்டர் அல்குபியரின் கோட்பாட்டின் சோதனை சோதனை தயாரிப்பை அறிவித்தனர். யாருக்குத் தெரியும், ஒருவேளை ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாடு ஒரு நாள் புதிய உலகளாவிய கோட்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக மாறும். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, கற்றல் செயல்முறை முடிவற்றது. ஒரு நாள் நாம் நட்சத்திரங்களுக்கு முட்களை உடைக்க முடியும் என்பதே இதன் பொருள்.

இரினா க்ரோமோவா