어떤 종류의 성간 우주선이 제안 되었습니까?

성간 우주선, 또는 태양계 사이를 여행 할 수있는 우주선은 인류가 이미 구축 한 행성 간 우주선보다 상당히 발전해야합니다. 이 태양계에서 행성 사이의 거리는 광분 또는 광시로 측정 할 수 있지만, 별 시스템 사이의 거리는 일반적으로 수십 광년입니다. 태양계는 빈 공간의 광대 한 공간에 비해 매우 작기 때문에 성간 우주선이 목표에 성공적으로 도달하려면 고정밀 항법 및 추진 시스템이 필요합니다.

성간 여행의 장점 중 하나는 공간의 진공입니다. 일단 물체가 움직이면 속도를 늦출 수있는 저항이 거의 없습니다. 그러나 현대의 화학 로켓 기술을 사용하면 물체의 빛 속도의 수천 분의 1 이상의 속도로 가속하는 것은 매우 어려울 것입니다. 성간 우주선을 만들기 위해서는 고체 연료 화학 로켓이 충분하지 않으며 새로운 추진 방법을 고안해야한다는 점이 인정되었습니다.

성간 우주선을 만드는 데있어 또 다른 주요 기술적 장애물은 탑승자가 수백 또는 수천 년이 걸릴 수있는 여행 내내 편안하고 심리적으로 적합하도록하는 것입니다. 성간 우주선은 자율 우주 식민지, 아마도 여러 세대의 개인을 수용하고 생존과 번영을위한 수단으로 작용해야 할 것입니다. 제안 된 대안은 정지 애니메이션 시스템 또는 유 전적으로 공학적으로 더 오래 살거나 적게 먹거나 지루함에 저항하는 인간을 포함합니다.

성간 우주선에 대한 최초의 구체적인 제안 중 하나는 1958 년 샌디에고의 일반 원자에서 태어난 오리온 프로젝트 에서 나온 것입니다. 몇몇 원자 과학자들이 오늘날의 기술에 실용적이라고 믿고있는이 프로젝트는 거대한 충격 흡수 장치가 장착 된 선박을 수반하며, 우주선의 뒤쪽으로 분사되는 열핵 폭탄의 폭발에 의해 추진됩니다. 폭탄은 폭발 판의 일부를 기화 시키며 (일부 형태의 플라스틱은 최적으로 판단 됨) 추력을 제공하는 추진제 역할을합니다. 수십 명의 과학자와 엔지니어가 60 년대에 Orion 우주선을 제작하고 70 년대와 80 년대에 태양계를 여행하는 데이 시스템을 사용하는 것에 대해 진지하게 생각했지만,이 프로젝트는 핵무기의 정치적 민감성으로 인해 보류되었습니다.

제안 된 항성 간 우주선의 또 다른 고급 형태는 Bussard 램제트입니다. 이 램제트는 제트 엔진이 공기를 흡입하는 방식으로 성간 수소를 흡입하도록 설계된 크래프트의 전면에 거대한 특종으로 구성됩니다. 수소의 핵은 양성자-양성자 반응에 융합되어 추력을위한 에너지를 제공합니다. 성간 공간에서 자유 부유 수소의 양은 확산되지만, 설계가 요구하는대로 고속선 근처에서 이동하는 경우 많은 수소가 수확 될 수있다. 그러한 배는 빛의 속도의 16 %로 움직일 수 있다고 계산되었습니다.

또 다른 제안 된 우주선은 태양 돛입니다. 햇빛조차도 표면에 약간의 압력을 가하기 때문에 거대한 태양 돛에 부착 된 페이로드를 밀어 넣는 데 사용될 수 있습니다. 그러한 항해는 사용 된 재료에 따라 수 킬로미터 너비 일 필요가 있지만 아마도 몇 개의 원자 두께 일 수도 있습니다. 특히 강하고 얇은 탄소 원자 배열 인 그래 핀이 하나의 잠재적 후보 일 수있다. 단단히 말아서, 수백 톤으로 만 구성된 페이로드는 페이로드를 빛의 속도의 상당 부분까지 가속화 할 수있는 태양 돛을 배치하기에 충분할 수 있습니다. 핵무기 레트로 로켓에 할당 될 수있는 목표 스타 시스템에 도달하면 유일한 문제는 속도가 느려지는 것입니다.

진지한 맥락과 공상 과학에서 많은 다른 유형의 성간 우주선이 고려되었습니다. 웜홀 또는 시공간의 "굽힘"을 사용하는 우주선이 널리 논의되고 있지만, 이러한 설계에는 일반적으로 엄청난 양의 에너지 (태양이 몇 분 안에 방출되는 순서에 따라) 또는 이국적인 물질 인 부정적인 물질의 사용이 필요합니다. 실제로 존재하거나 존재하지 않는 물질. 추진력을 제공하기 위해 실제 추진제를 사용하는 선박의 제작은 훨씬 더 현실적이지만, 현재의 기술을 고려할 때 제작은 아마도 수십 년이 걸릴 것입니다. 성간 여행과 식민지화의 진정한 급진적 결과를 고려할 때, 수십 년은 기다릴 시간이 거의없는 것 같습니다.