Ekspansja kosmosu. Badacze szukają nowych technologii napędowych
Eksploracja kosmosu wymaga zaawansowanych technologii napędowych. Choć rakiety chemiczne dominują obecnie w lotach kosmicznych, rozwijane są nowe koncepcje, które mogą odmienić przyszłość podróży międzygwiezdnych.
Obecnie najbardziej powszechną metodą w podróżach kosmicznych jest wykorzystanie rakiet o napędzie chemicznym. Są one niezastąpione, gdyż od lat pozwalają na przezwyciężenie ogromnej siły przyciągania ziemskiego. W rozmowie z PAP, dr Tomasz Barciński z Centrum Badań Kosmicznych PAN wyjaśnia, że inne metody pozostają w sferze rozważań teoretycznych.
- Aby wyruszyć w kosmos, nie ma drogi na skróty — trzeba odrzucić część obecnej na statku masy, aby się od niej odepchnąć. Siła tego odrzutu musi być na tyle duża, aby nie tylko wynieść pojazd na odpowiednią wysokość, ale także nadać mu prędkość orbitalną. To oznacza konieczność zgromadzenia ogromnej ilości energii na pokładzie. W praktyce działa to podobnie jak w samochodzie - potrzebujemy paliwa o dużej gęstości energetycznej, które w krótkim czasie odda dużo energii. Jak na razie nikt nie wymyślił niczego, co by choć trochę mogło dorównywać silnikom spalającym paliwo chemiczne – wyjaśnił w rozmowie z PAP dr Tomasz Barciński.
Alternatywy dla chemicznych napędów
Choć chemiczne paliwa dominuje to naukowcy pracują nad rozwojem technologii silników jonowych. W projektach tego typu pole elektromagnetyczne ma przyspieszać jony do prędkości nieosiągalnych dla gazów w rakietach chemicznych. Mimo mniejszej siły ciągu, ich zastosowanie jest coraz szersze, co potwierdzają misje takie jak Hayabusa czy BepiColombo.
TechNielogicznie [#1] - Czy misja Ignis była stratą pieniędzy?
- Na Księżycu też potrzebne są silniki chemiczne, choć tutaj jest o wiele łatwiej ze względu na wielokrotnie słabszą grawitację od ziemskiej. Wystarczą niewielkie, dużo słabsze napędy, ale nadal zasada jest taka sama jak na Ziemi – zaznaczył specjalista.
Wykorzystanie grawitacji planet
W kosmicznych podróżach pomocne są grawitacyjne asysty planet, które pozwalają na zmianę trajektorii sondy oraz oszczędność paliwa. Naukowcy intensywnie pracują nad nowymi rozwiązaniami, jak napędy atomowe czy żagle słoneczne. Przykładem jest japońska misja IKAROS, która zademonstrowała, że nawet niewielkie siły promieniowania mogą efektywnie poruszać sondy. Obecnie również rozważane są laserowe żagle, które mogłyby rozpędzać małe obiekty do prędkości bliskich prędkości światła.
