Jak zbudowałbyś statek kosmiczny międzygwiezdny?

Zasadniczo nie jest niezwykle trudne konstruowanie statku kosmicznego międzygwiezdnego: Zrobiliśmy już pięć, będąc pionier 10 , Pioneer 11 , voyager 1 , voyager 2 i nowe horyzonty . Wszystkie te sondy kosmiczne poruszają się z prędkością ucieczki z układu słonecznego i pewnego dnia dotrą do innych systemów gwiazd.

Problem z tymi rzemiosłem z praktycznego punktu widzenia polega na tym, że wszystkie z nich będą wymagały milionów lat, aby dotrzeć do tych systemów gwiazd. Chociaż sondy te nie będą badać innych gwiazd w najbliższej przyszłości, niektóre z nich, w szczególności Voyager 2, już wysyłają dane na interfejsie między naszym wiatrem słonecznym (heliosfera) a rozproszonym medium międzygwiezdnym.

Jeśli chcesz zbudować statek kosmiczny międzygwiezdnego, który dociera do swojej gwiazdy docelowej w rozsądnym czasie, powiedzmy, 50 lat, to wymaga to pewnej formy napędu znacznie silniejszej niż rakiety chemiczne, które są wyjątkowo nieefektywne. Możliwy souRCE obejmują nuklearne, w napędach impulsów i wariantach reaktora rdzenia nuklearnego, żagle słoneczne, uruchamianie elektromagnetyczne i układy napędowe antymaterii. Chociaż antymateria napędowa i wyrzutnie EM wymagałyby bardziej wyrafinowanej technologii niż teraz, opcje żagli jądrowej i słonecznej znajdują się w zasięgu naszej obecnej technologii.

W latach 70. brytyjskie społeczeństwo międzyplanetarne przeprowadziło szczegółowe badanie międzygwiezdnego projektu sondy, który byłby w stanie dotrzeć do gwiazdy Bernarda (od 6 lat świetlnych) w ciągu zaledwie pięćdziesięciu lat. W tym projekcie sondy międzygwiezdnej zastosowano napęd impulsowy jądrowego, co oznacza, że ​​rzucił za sobą bomby atomowe, pozwalając im przenieść część swojej energii na płytki popychacze, które przyspieszyłyby statek do przodu. Na podstawie ich obliczeń sonda może osiągnąć prędkości 10% prędkości światła. Jest to około granicy napędu jądrowego.

z antimemAtter lub elektromagnetyczne wyrzutnie można osiągnąć prędkości bliżej światła. Wyzwania techniczne dla antymaterii obejmują wytwarzanie go w niezbędnych ilościach (możemy dziś produkować tylko pikogramy antymaterii, dla milionów dolarów) i odpowiednio go zawierające. Wyzwania dla elektromagnetycznych wyrzutni zapewniają niezbędną energię (w zakresie PetAwatt) i długości (setki kilometrów), aby uruchomić sondę międzygwiezdną do prawie światła.