Mezihvězdný let

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 24. března 2022; kontroly vyžadují 2 úpravy .

Mezihvězdný let je cesta mezi hvězdami pilotovaných kosmických lodí nebo automatických stanic, které lze proto nazvat hvězdnými loděmi .

Vzdálenost k nejbližší hvězdě ( Proxima Centauri ) je asi 4,243 světelných let , tedy asi 268 tisíckrát větší vzdálenost od Země ke Slunci.

Čtyři automatické meziplanetární stanice – Pioneer-10 , Pioneer-11 , Voyager-1 , Voyager-2 – dosáhly třetí vesmírné rychlosti a opustily sluneční soustavu ; nyní s jejich pomocí studují mezihvězdný prostor .

A. V. Bagrov a M. A. Smirnov vyzdvihují tyto projekty hvězdných lodí: fotonová raketa s rychlostí výstupu pracovní látky blízkou rychlosti světla, Bussardův mezihvězdný náporový motor s obřím trychtýřem pro sběr mezihvězdného vodíku jako paliva, projekt Orion , projekt „Daedalus , světelná plachta založená na tlaku slunečního světla nebo nasměrovaného laserového paprsku a autorova myšlenka využít magnetické pole k urychlení a udání požadovaného směru nabitým částicím z motoru [1] .

Přístroje, jejichž přímým účelem by bylo létat k nejbližším hvězdám, nebyly na začátku 21. století vytvořeny. Ve druhé polovině 20. století existovaly projekty na vývoj pilotovaných mezihvězdných lodí Orion a Daedalus s jaderným pohonem. Jejich pokračováním byly moderní projekty jaderných hvězdných lodí Longshot a Icarus. V roce 2011 oznámila DARPA společně s NASA zahájení koncepčního projektu „ Po 100 letech ke hvězdám “, jehož účelem je uskutečnit pilotovaný let do jiných hvězdných systémů [2] [3] . Podle Paula Eremenka, projektového koordinátora v DARPA, není cílem tohoto projektu postavit kosmickou loď, ale podnítit několik generací vědců k výzkumu v různých oborech a vytvoření průlomových technologií. Podle ředitele Ames Research Center ( NASA ) Simona P. Wardena lze projekt motoru pro lety do hlubokého vesmíru vyvinout během 15-20 let [4] . V roce 2016 byl zahájen soukromý projekt Breakthrough Starshot s cílem vytvořit ultramalá automatická mezihvězdná vozidla využívající světelnou plachtu a zrychlení supervýkonným laserovým systémem, který umožňuje dosažení nejbližších hvězd během aktivního života stávající generace.

Let hvězdné lodi má ve sci-fi významné místo .

Letové cíle

Freeman Dyson vidí hlavní cíl průzkumu hlubokého vesmíru v oživení nezávislých malých skupin lidí, kteří byli podle jeho názoru vždy motorem pokroku [5] . Podle jeho odpůrců ( Ari Sternfeld a další) však byly všechny vědecké objevy učiněny ve velkých zemích [6] .

Gerard O'Neill věří, že lidstvo má tři cesty vývoje: sebezničení, stagnaci nebo expanzi vesmíru [7] .

Strategie letu

Existují dvě definice mezihvězdných letů:

pomalé cesty v délce desítek tisíc let (například automatické stanice „Pioneer 10“, „11“ a dva „Voyagery“ nebo projekty lidských sídel na mezihvězdných kometách navrhované některými vědci) bez speciálních motorů
nebo rychlé cestování (například let k nejbližším hvězdám za méně než lidský život) se speciálními motory nebo pohonem (vesmírné plachetnice, termonukleární motory atd.) [8] .

Gerard O'Neill kromě lidského průzkumu planet podobných Zemi vhodných ke kolonizaci navrhuje využít systém replikátorových sond ke studiu mezihvězdného prostoru – jedna sonda se dostane do mimozemského planetárního systému, další sondu sbírá z místních materiálů, která letí k další hvězdě (první sonda zůstává na místě, aby udržovala komunikaci a studovala hvězdný systém) [7] .

Kinematika mezihvězdných letů

Let tam a let zpět se skládají ze tří fází:

rovnoměrné zrychlení ,
let konstantní rychlostí
a rovnoměrné brzdění.

Správný čas jakýchkoli hodin má tvar:

\int\limits^t_0\sqrt{1-\mathbf{u}^2(t)/c^2}\cdot dt,

kde je rychlost hodin. $\textstyle \mathbf{u}(t)$

Zemské hodiny jsou stacionární ( ) a jejich správný čas se rovná souřadnicovému času . $\textstyle \mathbf{u}=0$ $\textstyle \tau_0=t$

Hodinky astronautů mají proměnnou rychlost . Protože odmocnina pod integrálem zůstává po celou dobu menší než jedna, čas těchto hodin, bez ohledu na explicitní formu funkce , se vždy ukáže být menší než . Jako výsledek . $\textstyle \mathbf{u}(t)$ $\textstyle \mathbf{u}(t)$ $\textstyle t$ $\textstyle \tau'_0<\tau_0$

Pokud je zrychlení a zpomalení relativisticky rovnoměrně zrychleno (s parametrem vlastního zrychlení ) během , a rovnoměrný pohyb je , pak bude čas plynout podle hodin lodi [9] : $\textstyle a$ $\tau_1$ $\tau_2$

\tau _{0}={\frac {2c}{a}}\,\ln \left[{\frac {a\tau _{1}}{c}}+{\sqrt {1+ \left({\frac {a\tau _{1}}{c}}\right)^{2}}}\right]+{\frac {\tau _{2}}{\sqrt {1+( a\tau _{1}/c)^{2}}}}={\frac {2c}{a}}\,\jméno operátora {arcsinh} {\frac {a\tau _{1}}{c} }+{\frac {\tau _{2}}{\sqrt {1+(a\tau _{1}/c)^{2}}}},

kde je hyperbolický arkussinus . $\operatorname{arcsinh}$

Pokud loď zrychlí do poloviny vzdálenosti k cíli a poté zpomalí, pak celková doba letu lodi k cíli v jednom směru je [10] : $S$

T_{k}={\frac {2c}{a}}\cosh ^{-1}\left(1+{\frac {aS}{2c^{2}}}\right)

Zvažte navrhovaný let do hvězdného systému Alpha Centauri , vzdáleného od Země ve vzdálenosti 4,3 světelných let . Pokud se čas měří v letech a vzdálenosti ve světelných letech, pak se rychlost světla rovná jedné a jednotkové zrychlení světelný rok/rok² se blíží gravitačnímu zrychlení a rovná se přibližně 9,5 m/s². $\textstyle c$ $\textstyle a=1$

Nechte vesmírnou loď pohybovat se na polovinu cesty s jednotkovým zrychlením a druhou polovinu - se stejným zrychlením zpomalí . Poté se loď otočí a opakuje fáze zrychlování a zpomalování. V této situaci bude doba letu v zemském referenčním systému přibližně 12 let, zatímco podle hodin na lodi uplyne 7,3 roku [10] . Maximální rychlost lodi dosáhne 0,95 rychlosti světla. $\textstyle (\tau _{2}=0)$

Za 40 let správného času taková kosmická loď navštíví střed Galaxie [10] ; za 59 let správného času může kosmická loď s jednotkovým zrychlením potenciálně podniknout cestu (návrat na Zemi) do galaxie Andromeda , která je 2,5 milionu světelných let daleko. let . Na Zemi během takového letu uplyne asi 5 milionů let. S vyvinutím dvojnásobného zrychlení (na které si trénovaný člověk v řadě podmínek a za použití řady zařízení, např. závěsné animace ) dobře zvykne, lze uvažovat i o expedici na viditelný okraj Vesmíru ( asi 14 miliard světelných let), což bude astronautům trvat asi 50 let; při návratu z takové výpravy (po 28 miliardách let podle pozemských hodin) však její účastníci riskují, že nenajdou živou nejen Zemi a Slunce, ale ani naši Galaxii. Na základě těchto výpočtů, aby se kosmonauti vyhnuli budoucímu šoku po návratu na Zemi, by přiměřený poloměr dostupnosti pro mezihvězdné expedice s návratem neměl přesáhnout několik desítek světelných let, pokud ovšem nebudou existovat nějaké zásadně nové fyzikální principy pohybu. v časoprostoru jsou objeveny. Objev četných exoplanet však naznačuje, že planetární systémy se nacházejí v blízkosti poměrně velké části hvězd, takže astronauti budou mít v tomto poloměru co zkoumat (například planetární systémy ε Eridanus a Gliese 581 ).

Je pravda, že je tu jedno „ale“: jak vše bude v praxi a zda relativistická mechanika bude v takovém letu fungovat, není zatím jasné [11] ...

Nadsvětelný pohyb

Ve vědeckofantastických dílech se často zmiňují metody mezihvězdného cestování, založené na pohybu rychleji než je rychlost světla ve vakuu. Ačkoli Einsteinova speciální teorie relativity říká , že takový pohyb je nemožný, existuje několik teorií, které nabízejí způsob, jak toto omezení „obejít“. (Existuje názor, že speciální teorie relativity je zásadně chybná.) Již Obecná teorie relativity (GR) může umožnit objektu pohybovat se rychleji než světlo v zakřiveném časoprostoru – existují řešení Einsteinových rovnic, která umožňují koncepty jako Alcubierrova bublina a „ červí díry “. FTL by mělo být umožněno teoretickým warp pohonem .

Přínos nadsvětelného pohybu je zřejmý – nadsvětelný pohyb zkrátí trvání nejen mezihvězdných, ale i mezigalaktických letů na přijatelnou úroveň.

Konstantin Feoktistov věří, že abstraktní možnost lidské teleportace , například ve formě elektromagnetických vln, by vyřešila všechny technické problémy mezihvězdného letu [12] . Nejnovější výzkumy však naznačují nemožnost lidské teleportace , například ve formě elektromagnetických vln – má se za to, že teleportace má jinou fyziku.

Problémy s letem

Konstantin Feoktistov identifikuje tři hlavní problémy mezihvězdného letu:

čas - i při rychlostech blízkých světlu budou lety v galaxii trvat tisíce a desítky tisíc let (není známo, zda může kosmická loď fungovat tak dlouho),
proudy prachu a plynu - při rychlostech blízkých světlu mohou odpařovat ochranné clony hvězdných lodí,
energetické problémy (například při použití termonukleární reakce a rychlostí blízkých světlu se poměr počáteční a konečné hmotnosti lodi ukáže být větší než 10 30 ) [12] .

Existuje pokus vysvětlit Fermiho paradox z hlediska problémů mezihvězdného cestování. Jeffrey Landis předkládá následující hypotézu: přímý mezihvězdný let má omezený dosah, počet hvězdných systémů vhodných ke kolonizaci je omezený (např. v okruhu 30 světelných let od planety existuje pouze 5 potenciálně kolonizovatelných hvězdných systémů). sluneční soustava), zatímco kolonie v nové hvězdné soustavě bude mít velmi slabé vazby na mateřskou kulturu. Kolonie se přitom mohou vyvinout jak v kolonizující civilizace (jejichž cílem je mezihvězdná expanze), tak v civilizace nekolonizující (které nemají zájem o mezihvězdné lety). Pokud kolonie nekolonizuje, pak se tam mezihvězdná expanze zastaví. Ale i kolonizační kolonii bude trvat dlouho, než dosáhne technologické úrovně pro mezihvězdné lety. Ale stejně bude mezihvězdný let velmi nákladný byznys – například Freeman Dyson odhadl náklady na jednu z variant mezihvězdného letu v celém HND na vzdálenost 4 světelné roky a dobu letu 200 let [13 ] .

Mezihvězdné expedice s lidskou posádkou budou vyžadovat, aby byli astronauti udržováni naživu a zdraví po dlouhou dobu, takže je zapotřebí uzavřený cyklus podpory života s vícenásobnou regenerací a využitím živin. Tento systém bude muset astronautům dodávat jídlo, vzduch a vodu. K udržení pevnosti kostí by byla nutná umělá gravitace, radiační ochrana k ochraně před kosmickým zářením a ochrana proti meteoritům k ochraně před dopadem meteoritu. Dlouhá jednosměrná cesta v omezeném prostoru může způsobit psychické problémy. Přes všechny potíže je posílání lidí výhodnější než roboty, protože lidská mysl je pružnější a dokáže se rychleji orientovat v neznámém prostředí než naprogramovaný robot. Samotný mezihvězdný let však bude vyžadovat obrovské zdroje a je nemyslitelný bez silné politické podpory (jako je výstup člověka do vesmíru nebo přistání na Měsíci) [14] .

Podle profesora antropologie Johna Moora na výroční konferenci Americké asociace pro rozvoj vědy v roce 2002 bude při dlouhodobých vesmírných cestách několika generací preferována tradiční rodina jako základ společenského života astronautů. Podle jeho názoru by každý muž a každá žena na palubě mezihvězdné vesmírné lodi měli dostat na výběr mezi 10 potenciálními manželkami, respektive manžely. Podle jeho modelu by velikost týmu měla být 80-100 lidí a ženy by neměly rodit více než 2 děti [15] .

Během mezihvězdného cestování budou kosmonauti vystaveni velkému riziku kosmického záření, proto budou nutná ochranná opatření proti němu. Existují 3 možnosti ochrany:

silná vrstva hmoty (například kulovitý vodní plášť o tloušťce 5 metrů),
magnetická ochrana (odpuzuje nabité kosmické částice),
a elektrostatické (vrhá svazek elektronů do prostoru, loď získá kladný náboj, který odpuzuje vysokoenergetické kosmické částice).

Každá metoda má své výhody a nevýhody:

první možnost s jednoduchým a spolehlivým principem fungování má příliš velkou hmotnost,
druhý, s mnohem menší hmotností, neposkytuje ochranu podél osy,
třetí, při absenci mezer v ochraně a nebezpečném silném magnetickém poli, sám vytváří nebezpečný příliv negativně nabitých částic - je zapotřebí elektrické pole gigantického napětí [16] .

Nebezpečí pro mezihvězdnou loď budou i částice a hmota mezihvězdného média, které mají při rychlém letu hvězdné lodi větší průbojnou a ničivou sílu. Dalším problémem je vysoká úroveň uvolňování tepla z výkonných zdrojů energie, což bude vyžadovat účinné chladicí systémy nebo snížení uvolňování tepla [17] . Odvod přebytečného tepla je problémem téměř všech projektů mezihvězdných kosmických lodí [1] .

Problémem kolize s mezihvězdnou hmotou se podrobně zabýval Ivan Korznikov v článku „Reality mezihvězdných letů“. Ke srážce s mezihvězdným prachem dojde rychlostí blízkou světla a bude připomínat mikroexploze z hlediska fyzického dopadu. (Co se stane za podmínek nadsvětelného pohybu, je stále nejasné.) Při rychlostech větších než 0,1 s musí být ochranná clona tlustá desítky metrů a vážit stovky tisíc tun. Tato obrazovka ale spolehlivě ochrání pouze před mezihvězdným prachem. Srážka s makrometeorem bude mít fatální následky, srovnatelné s dopadem s blízkým výbuchem silné termonukleární bomby. Korznikov počítá, že při rychlosti větší než 0,1 s nestihne kosmická loď změnit dráhu letu a vyhnout se srážce. Věří, že podsvětelnou rychlostí se kosmická loď zhroutí, než dosáhne cíle. Podle jeho názoru je mezihvězdné cestování možné pouze při výrazně nižších rychlostech (do 0,01c) [18] . A. V. Bagrov a M. A. Smirnov jsou skeptičtí k myšlence umístit loď do silného pancíře kvůli nárůstu hmoty, ale sami zvažují možnost vytvoření lidských sídel pro mezihvězdný let uvnitř asteroidu pro větší zónu obydlí a lepší ochrana před mezihvězdnou hmotou [1] .

Generační lodě

Mezihvězdné cestování je také možné pomocí hvězdných lodí, které implementují koncept „ lodí generací “ (například jako kolonie O'Neill ). V takových kosmických lodích se vytváří a udržuje uzavřená biosféra , která je schopná se udržovat a reprodukovat několik tisíc let. Let probíhá nízkou rychlostí a trvá velmi dlouho, během které má mnoho generací astronautů čas na změnu.

Energie a zdroje

Když se kosmická loď pohybuje rychlostí blízkou rychlosti světla, protony mezihvězdného plynu Galaxie (hustota je jeden proton na krychlový centimetr) se změní na paprsek namířený proti směru letu lodi s energií eV a hustota toku částic na centimetr čtvereční za sekundu (na povrchu Země je intenzita kosmického záření pouze částice na centimetr čtvereční za sekundu). Jak ochránit posádku lodi před takovým zářením, není známo. [19] $10^{{9}}$ $10^{{10}}$ $2$

Mezihvězdný let si vyžádá velké zásoby energie a zdrojů, které budete muset nosit s sebou. Jde o jeden z málo prozkoumaných problémů mezihvězdné kosmonautiky.

Například dosud nejpokročilejší projekt Daedalus s pulzním termonukleárním motorem by dosáhl Barnardovy hvězdy (šest světelných let) za půl století, spotřeboval by 50 tisíc tun termonukleárního paliva (směs deuteria a helia-3) a dodal užitečná hmotnost 450 tun k cíli [20] .

Existují projekty na nové výkonnější zdroje energie využitelné při mezihvězdném letu [21] [22] [23] [24] [25] .

Aby se loď mohla pohybovat rychlostí blízkou světla, musí mít její motory výkon v řádu petawattů [19] .

Jedním z nápadů, jak snížit mrtvou hmotu lodi, je „autofág“ (autofág), neboli samospotřebovává (samospotřebný) – mezihvězdná loď částečně postavená ze zmrzlého vodíku (nebo deuteria a tritia), kterou lze použít jako konstrukční materiál, radiační ochrana, chladivo (radiátor) a palivo současně [26] .

Jednou z nevýhod mezihvězdných lodí je nutnost mít vlastní palubní pohonné jednotky, což zvyšuje hmotnost a v důsledku toho snižuje rychlost. Proto se objevily nápady zásobovat mezihvězdné lodě energií z vnějšího zdroje [8] .

Existují projekty využívající mezihvězdné vodíkové, sluneční (světelné) nebo iontové plachty v kombinaci s laserovým tlakem atd.

Vhodnost motorů a vrtulí pro mezihvězdné lety

Ne všechny typy motorů jsou vhodné pro mezihvězdný let v rozumném čase. V případě využití proudového tahu pro mezihvězdný let vysokou rychlostí jsou zapotřebí vysoké rychlosti výtoku pracovní látky V 0 a velká hodnota zrychlení (poměr tahu motoru a hmotnosti letadla). Chemické raketové motory nedokážou vydat rychlost výfukových plynů vyšší než 5 km/s , ale jaderné zdroje poskytují rychlost výfukových plynů až 10-30 tisíc km/s a rychlosti výfuku blízké rychlosti světla lze dosáhnout anihilací. a gravitační kolaps [17] . Také chemické rakety pro mezihvězdné cestování budou vyžadovat nepřijatelně velké množství paliva – kosmická loď bude příliš velká co do velikosti a hmotnosti [8] .

Přestože elektrické raketové motory mají ve srovnání s raketami na kapalné palivo nízký tah , jsou schopné provozu po dlouhou dobu a pomalých letů na velké vzdálenosti [27] [28] . Dosud nejpokročilejší elektrické raketové motory mají ΔV až 100 km/s a při použití jaderných zdrojů jsou vhodné pro lety k vnějším planetám sluneční soustavy , ale nejsou dostatečně výkonné pro mezihvězdné lety [27] [28 ] . Jadernou energii lze využít pro 3 typy pohonu:

nejblíže implementaci skupiny elektrického raketového motoru s jadernou elektrárnou ,
jaderný raketový motor
a nejslibnější termonukleární raketový motor [29] .

Pokud mluvíme o mezihvězdném letu, pak byl pro projekt Daedalus zvažován elektrický raketový motor s jadernou pohonnou jednotkou , ale byl zamítnut kvůli nízkému tahu, velké hmotnosti jaderné jednotky a v důsledku toho nízkému zrychlení, které by trvalo staletí, než by bylo dosaženo požadované rychlosti [30] [31] [32] . Elektrická raketová metoda mezihvězdného letu je však teoreticky možná s externím napájením přes laser do solárních baterií kosmické lodi [33] [34] [35] . Elektrický raketový motor má charakteristickou rychlost v oblasti 100 km/s , což je příliš pomalé na to, aby doletělo i k nejbližším hvězdám v rozumném čase [36] . Vhodnost různých typů pohonu pro mezihvězdné lety zvažoval zejména na zasedání Britské meziplanetární společnosti v roce 1973 Dr. Tony Martin (Tony Martin), - Tony Martin dospěl k závěru, že pouze termonukleární hvězdné lodě Daedalus typu jsou vhodné pro mezihvězdné cestování [30] [ 31] [32] .

Vzhledem k tomu, že chemické rakety nejsou vhodné (kterým bude trvat 120 000 let, než dosáhnou nejbližší hvězdy), vědci nabízejí následující možnosti rychlého mezihvězdného cestování:

rakety založené na řízených jaderných reakcích (štěpení jádra, antihmota a jaderná fúze),
laserová plachta,
termonukleární náporová loď [37] .

Podle jiných odborníků jsou pro mezihvězdné lety vhodné pouze tři zdroje energie:

jaderné a termonukleární reakce,
zničení,
a gravitační kolaps, ve kterém elementární částice s energií alespoň několika MeV působí jako nosiče energie.

Jaderné motory je přitom možné použít i pro planetární letadlo - např. let k Plutu na takovém motoru zabere 2 měsíce [17] .

Samostatným tématem jsou různé možné a hypotetické motory nadsvětelného pohybu. Mělo by být uznáno, že mezihvězdná loď schopná létat nadsvětelnou rychlostí je výhodnější než loď s podsvětelným motorem. Mělo by se však také vzít v úvahu, že každá nadsvětelná loď se ukáže jako dvourežimová, pokud jde o rychlost pohybu:

v režimu nadsvětelného pohybu se let provádí rychlostí přesahující rychlost světla - problém nadsvětelného pohybu je samostatným problémem kosmonautiky;
v režimu podsvětelného pohybu je let prováděn rychlostí menší než je rychlost světla, zatímco režim podsvětelného pohybu je spojen se stejnými problémy popsanými výše jako let podsvětelné mezihvězdné lodi.

Motory na řízených jaderných procesech

Elektrický raketový motor s jaderným reaktorem má nízký tah, velkou hmotnost zařízení nutného pro přeměnu jaderné energie na elektrické zařízení a v důsledku toho i malé zrychlení, takže dosažení požadované rychlosti bude trvat staletí [30] [31 ] [31] [32] [30] [38] , což umožňuje jeho použití pouze v generačních lodích . Tepelné jaderné motory typu NERVA mají dostatečný tah, ale nízkou rychlost výdechu pracovní hmoty (řádově 10 km/s), proto k urychlení na požadovanou rychlost potřebuje obrovské množství paliva. bude vyžadováno [30] [31] [31] [32] [30] [ 38] .

Projekt Orion

V letech 1950-1960 USA vyvíjely kosmickou loď s jaderným pulzním raketovým motorem pro průzkum meziplanetárního prostoru " Orion " [39] . V průběhu práce byly navrženy projekty pro velké a malé hvězdné lodě („ lodě generací “) schopné dosáhnout hvězdy Alfa Centauri za 1800 a 130 let.

Projekt Daedalus

V letech 1973 až 1978 vyvinula Britská meziplanetární společnost projekt Daedalus , jehož cílem bylo vytvořit nejvěrohodnější konstrukci pro vozidlo s automatickou fúzní raketou, schopné dosáhnout Barnardovy hvězdy za 50 let [40] .

Raketová loď navržená projektem Daedalus se ukázala být tak obrovská, že by musela být postavena ve vesmíru. Měl vážit 54 000 tun (téměř celá hmotnost byla pohonná hmota) a mohl zrychlit na 7,1 % rychlosti světla a nést užitečné zatížení 450 tun . Na rozdíl od projektu Orion, který byl navržen pro použití malých atomových bomb, projekt Daedalus zahrnoval použití miniaturních vodíkových bomb se směsí deuteria a helia-3 a systém zapalování elektronovým paprskem. Ale obrovské technické problémy a obavy z jaderného pohonu způsobily, že projekt Daedalus byl také pozastaven na neurčito [41] .

V roce 1982 se v časopise „ Young Technician “ [42] objevil projekt mezihvězdné sondy založené na technologiích Daedalus . V roce 1987 se objevil projekt mezihvězdné sondy založené na reaktivním termonukleárním systému s hmotností vědeckého vybavení minimálně 150 kg a dobou letu k jedné z nejbližších hvězd 40–60 let [43] .

Náporová fúzní hvězdná loď poháněná fotonovým motorem

V 60. letech 20. století, deset let před projektem Daedalus v SSSR, vyvinul Valerij Burdakov projekt kosmické lodi založené na termonukleárním motoru, který pomocí magnetického trychtýře sbírá vodík z okolního prostoru a spouští fotonový motor. Ve skutečnosti to byl hybrid tří nápadů pro mezihvězdné cestování: termonukleární reakce, náporová loď založená na magnetickém trychtýři a fotonový motor. Tato myšlenka měla oproti fúzním lodím výhodu v tom, že nemusela nést palivo na palubě (které tvořilo většinu hmoty) [44] . Projekt lodi Burdakov-Danilov počítá s urychlením na termonukleárním motoru, poté se zapne náporový motor a nashromážděná mezihvězdná hmota interaguje se zásobami antihmoty na palubě lodi, aby provozoval fotonový motor (proto je problém tzv. byla vyřešena nízká hustota mezihvězdné hmoty, které je k anihilaci antihmoty ve fotonovém motoru potřeba méně než pro provoz termonukleárního motoru) [45] .

Moderní konstrukce jaderných hvězdných lodí

V roce 1992 zveřejnil Robert Zubrin myšlenku jaderné rakety založené na homogenním roztoku solí jaderného paliva , která se pohybuje na základě řízeného nepřetržitého jaderného výbuchu a je brzděna magnetickou plachtou [46] .

Technologické myšlenky raných návrhů jaderných hvězdných lodí se používají v moderních projektech termonukleárních mezihvězdných kosmických lodí Longshot a Icarus.

Koncem 80. let minulého století vyvinula americká námořní akademie a NASA automatickou hvězdnou sondu Longshot , založenou na využití výhradně existujících technologií s tak krátkým termínem realizace, že sonda měla být sestavena na rovněž navržené orbitální stanici Freedom, která později byl přeměněn na ISS . Projekt využíval jaderný motor a měl dobu letu rychlostí asi 4,5 % světla k Alfa Centauri (s přístupem na jeho oběžnou dráhu, místo pouhého průletu jako v projektu Daedalus) asi 100 let.

Podle projektu Icarus zahájeného v roce 2009 Nadací Tau Zero a Britskou meziplanetární společností může být během několika let vytvořena automatická mezihvězdná sonda, která bude mít termonukleární pohonný systém a zrychlí na 10–20 % rychlosti světla, což by dalo dosažení Alfa Centauri během aktivního života jedné generace za 20-40 let [20] .

Moderní návrhy hvězdných lodí založené na termonukleární fúzi

V současné době vyvinuli specialisté dva projekty pro inerciální termonukleární fúzní hvězdné lodě: magnetickou trysku pro inerciální laserovou fúzní raketu [47] a inerciální laserový fúzní raketový motor založený na konceptu rychlého zážehu [48] . Existuje také projekt termonukleárního raketového motoru založeného na stacionárním magnetickém zadržení plazmatu v otevřených lineárních pastích [49] . Otevřené pasti [50] (například ambipolární past [51] ) lze použít pro magnetické zadržení termonukleárního plazmatu .

Mezihvězdné lodě s magnetickým zrcadlem

K ochraně před mezihvězdnou hmotou a také k urychlení a přesměrování toku nabitých částic z běžícího motoru správným směrem navrhují A. V. Bagrov, M. A. Smirnov a S. A. Smirnov využít magnetické pole z prstencového magnetu ve formě prstence. torus (podle jejich výpočtů dorazí taková loď k Plutu za 2 měsíce) [1] [17] . Vyvinuli také projekt lodi s pulzním termonukleárním motorem a elektromagnetem ve formě supravodivého torusu: podle jejich výpočtů může taková loď dosáhnout Pluta a vrátit se za 4 měsíce s použitím 75 tun paliva zpět na Alpha Centauri za 12 let a Epsilon Eridani za 24,8 let [52] .

Pohon na tlak elektromagnetických vln

Bylo vyvinuto několik variant mezihvězdných lodí založených na slunečních a jiných typech vesmírných plachet [8] [53] [54] [55] [56] [57] .

Existují dva projekty vesmírných plachetnic: pod tlakem slunečního světla a z umělého laseru (nápad Roberta Forwarda ). Nevýhodou prvního typu je slabý světelný tlak od Slunce, který bude s rostoucí vzdáleností slábnout. Nevýhodou druhého typu je obtížnost namíření laseru na velkou vzdálenost. Společnou nevýhodou vesmírných plachetnic všech typů je křehkost konstrukce tenké a rozsáhlé plachty, kterou lze snadno zničit při srážce s mezihvězdnou hmotou [1] .

Výhodou plachetnice je nedostatek paliva na palubě. Jeho nevýhodou je, že jej nelze použít pro brzdění nebo cestu zpět na Zemi, takže je dobrý pro vypouštění robotických sond, stanic a nákladních lodí, ale není příliš vhodný pro zpáteční lety s posádkou (nebo si astronauti budou muset vzít s sebou druhý laser s rezervou energie pro instalaci v místě určení, což vlastně neguje všechny výhody plachetnice).

Myšlenka využití lehkého tlaku pro meziplanetární cestování byla předložena téměř okamžitě po objevení tohoto tlaku fyzikem P. N. Lebeděvem v dílech K. Ciolkovského a F. Zandera . Reálná možnost získat elektromagnetický paprsek potřebného výkonu se však objevila až po vynálezu laserů .

V roce 1971 ve zprávě G. Marxe na sympoziu v Byurakanu bylo navrženo použití rentgenových laserů pro mezihvězdné lety . Později možnost použití tohoto typu pohonu zkoumala NASA . V důsledku toho byl učiněn následující závěr: „Pokud se najde možnost vytvoření laseru pracujícího v rozsahu vlnových délek rentgenového záření, pak lze hovořit o skutečném vývoji letadla (urychleného takovým laserovým paprskem), které dokáže překonat vzdálenosti k nejbližším hvězdám mnohem rychleji než všechny v současnosti známé systémy s raketovými motory. Výpočty ukazují, že s pomocí vesmírného systému uvažovaného v tomto článku je možné dosáhnout hvězdy Alfa Centauri... asi za 10 let“ [58] .

V roce 1985 navrhl R. Forward návrh mezihvězdné sondy urychlované mikrovlnnou energií. Projekt počítal s tím, že k nejbližším hvězdám se sonda dostane za 21 let.

Na 36. mezinárodním astronomickém kongresu byl navržen projekt laserové hvězdné lodi, jejíž pohyb zajišťuje energie optických laserů umístěných na oběžné dráze kolem Merkuru . Podle výpočtů by cesta hvězdné lodi této konstrukce ke hvězdě Epsilon Eridani (10,8 světelných let) a zpět trvala 51 let.

Plachta poháněná pozemním laserovým zdrojem je použita v aktuálním projektu malé automatické mezihvězdné sondy Breakthrough Starshot , který byl zahájen . Na realizaci projektu je potřeba až 10 miliard dolarů a až 20 let . Rychlost sond bude až 20 % rychlosti světla, doba letu do Proximy nebo Alpha Centauri 4 světelné roky od Země je asi 20 let.

Anihilační motory

Rychlost pohybu konvenčních raket v podstatě závisí na rychlosti výdechu pracovní tekutiny. Ani chemické, ani jaderné reakce, které jsou v současnosti známé, nemohou dosáhnout rychlosti výfuku dostatečné k urychlení kosmické lodi na rychlost blízkou rychlosti světla. Jako jedno z řešení problému se navrhuje použít jako pracovní látku rakety elementární částice pohybující se rychlostí světla nebo blízkou světlu.

K výrobě takových částic lze použít anihilaci hmoty a antihmoty . Například interakce elektronů a pozitronů generuje gama záření , které se používá k vytvoření proudového tahu v konstrukcích takzvaných fotonických raket. Využít lze i anihilační reakce protonů a antiprotonů , která produkuje piony .

V případě, že je rychlost vypršení pracovní látky proudového motoru rovna rychlosti světla, je Tsiolkovského číslo určeno vzorcem . Z toho plyne, že pro dosažení rychlosti v , musí být Ciolkovského číslo rovno [59] . $z={\frac {m_{{0))}{m_{{k))))$ $z={\sqrt {\frac {1+{\frac {v_{0}}{c}}}{1+{\frac {v_{k}}{c}}}}}$ $0,9 c$ $4.36$

Teoretické výpočty amerických fyziků Ronana Keanea a Wei-ming Zhanga ukazují, že na základě moderních technologií je možné vytvořit anihilační motor schopný urychlit kosmickou loď až na 70 % rychlosti světla. Jimi navrhovaný motor je díky speciálnímu tryskovému zařízení rychlejší než jiný teoretický vývoj. Hlavními problémy při vytváření anihilačních raket s takovými motory je však získávání potřebného množství antihmoty a také její skladování [60] . V květnu 2011 byla doba uložení záznamu pro atomy antivodíku 1000 sekund (~16,5 minuty) [61] . NASA v roce 2006 odhadla , že výroba miligramu pozitronů stála přibližně 25 milionů USD [62] . Podle odhadu z roku 1999 by jeden gram antivodíku měl hodnotu 62,5 bilionu dolarů [63] .

Mezihvězdné vodíkové náporové motory

Hlavní složkou hmoty moderních raket je množství paliva potřebné pro urychlení rakety. Pokud je možné nějakým způsobem využít prostředí jako pracovní těleso a palivo, je možné výrazně snížit hmotnost mezihvězdného prostředku a díky tomu dosáhnout vysokých rychlostí pohybu i při použití palivového raketového motoru. V tomto ohledu se objevila myšlenka náporového motoru, který jako palivo využívá mezihvězdný vodík [64] .

Použití náporového motoru odstraňuje omezení letového dosahu kvůli omezeným zásobám paliva a energie na palubě lodi, má však vážný problém v podobě nízké hustoty vodíku v mezihvězdném prostoru a v důsledku toho nízké rychlosti. [65] .

Mezi výhody tohoto projektu patří čištění prostoru před lodí od mezihvězdných částic, které by mohly být pro hvězdnou loď při vysokých rychlostech protijedoucího provozu nebezpečné. Náporový motor by však vyžadoval trychtýř o velkém průměru a poměrně vysokou počáteční rychlost hvězdné lodi (podle některých odhadů až 20-30 % rychlosti světla). Srážka s mezihvězdným vodíkem při takových rychlostech může postupně zničit materiál trychtýře, proto existují projekty na sběr mezihvězdného vodíku elektromagnetickým polem namísto trychtýře hmoty [1] .

Navrhovaný vodíkový nápor by vyžadoval trychtýř obrovského průměru pro sběr vzácného mezihvězdného vodíku, který má hustotu 1 atom na centimetr krychlový. Pokud se pro sběr mezihvězdného vodíku použije supersilné elektromagnetické pole, pak silové zatížení na generující cívce bude tak velké, že je pravděpodobně nebude možné překonat ani pro technologii budoucnosti [31] [32] .

V 60. letech navrhl Robert Bassard návrh mezihvězdného motoru . Je to podobné jako u konstrukce proudových motorů . Mezihvězdné prostředí se skládá převážně z vodíku . Tento vodík lze zachytit a použít jako pracovní tekutinu. Kromě toho může být použit jako pohonná látka pro řízenou termonukleární reakci , sloužící jako zdroj energie pro vytvoření tryskového proudu, který urychluje raketu.

Vzhledem k tomu, že mezihvězdné médium je extrémně řídké (řádově jeden atom vodíku na krychlový centimetr prostoru), je nutné použít obrovské obrazovky (tisíce kilometrů), aby se shromáždilo potřebné množství paliva. Hmotnost takových obrazovek je extrémně velká, i když jsou použity ty nejlehčí materiály, proto se navrhuje použít k zachycení látky magnetická pole .

Další nevýhodou termonukleárního náporového proudu je omezená rychlost, které může loď jím vybavená dosáhnout (ne více než 0,119 s = 35,7 tisíc km/s). To je způsobeno tím, že při zachycení každého atomu vodíku (který lze v první aproximaci považovat za stacionární vzhledem ke hvězdám) loď ztrácí určitou hybnost, kterou lze kompenzovat tahem motoru pouze tehdy, pokud rychlost nepřekročí určitý limit. K překonání tohoto omezení je nutné co nejúplněji využít kinetickou energii zachycených atomů, což se zdá být poměrně obtížný úkol.

Závěr

Řekněme, že obrazovka zachytila 4 atomy vodíku. Během provozu termonukleárního reaktoru se čtyři protony promění v jednu částici alfa, dva pozitrony a dvě neutrina. Pro jednoduchost zanedbáme neutrina (zohlednění neutrin bude vyžadovat přesný výpočet všech fází reakce a ztráty na neutrinech jsou asi procento) a pozitrony budeme anihilovat se 2 elektrony zbylými z atomů vodíku po odstranění protonů z nich. Další 2 elektrony poslouží k přeměně částice alfa na neutrální atom helia, který se díky energii přijaté z reakce urychlí v trysce motoru.

Konečná reakční rovnice bez zohlednění neutrin:

čtyři11
_H→4
2On+ (4 m H − m He ) c ² (≈27 MeV)

Nechte loď letět rychlostí v . Při zachycení čtyř atomů vodíku v vztažné soustavě lodi dojde ke ztrátě hybnosti:

P_1 = \frac{4m_Hv}{\sqrt{1-v^2/c^2}}

Teoreticky dosažitelná hybnost, se kterou může loď vypustit atom helia, lze odvodit ze známého relativistického vztahu mezi hmotností, energií a hybností:

E_{He}^2/c^2 – P_{2}^2 = m_{He}^2 c^2

Energie atomu helia (včetně zbývající energie) nemůže překročit součet hmotností čtyř atomů vodíku vynásobený druhou mocninou rychlosti světla:

E_{He \, max} = 4m_{H} c^2

Odtud druhá mocnina maximální dosažitelné hybnosti atomu helia:

P_2^2 = (4m_H)^2 c^2 - m_{He}^2 c^2

Pokud loď nezrychlila nebo nezpomalila v důsledku zachycení a využití čtyř atomů vodíku, pak hybnost ztracená při jejich zachycení se rovná hybnosti získané v důsledku vyvržení atomu helia z trysky.

P_1 = P_2

P_1^2 = P_2^2

\frac{(4m_H)^2 v^2}{1-v^2/c^2} = (4m_H)^2 c^2 - m_{He}^2 c^2

\frac{v^2/c^2}{1-v^2/c^2} = 1 - \left( \frac{m_{He}}{4m_H} \right)^2

\frac{v}{c} = \sqrt{\frac{1 - \left( \frac{m_{He}}{4m_H} \right)^2}{2 - \left( \frac{m_{He} }{4m_H} \vpravo)^2}} \přibližně 0,119

Fotonový motor na magnetických monopólech

Podle A. Vladimova, autora časopisu Tekhnika-Youth , jsou pro cestování vesmírem na dlouhé vzdálenosti vhodné pouze fotonické motory [64] ..

Pokud jsou platné některé varianty Velkých sjednocených teorií , jako je 't Hooft-Polyakovův model , pak je možné sestavit fotonový motor, který nepoužívá antihmotu, protože magnetický monopól může hypoteticky katalyzovat rozpad protonu [66 ] [67] na pozitron a mezon π 0 :

p \rarr e^{+} + \pi^0

π 0 se rychle rozpadne na 2 fotony a pozitron anihiluje s elektronem, v důsledku toho se atom vodíku změní na 4 fotony a nevyřešen zůstává pouze problém zrcadlení.

Fotonový motor založený na magnetických monopólech by také mohl pracovat ve schématu přímého toku.

Ve většině moderních teorií Velkého sjednocení přitom magnetické monopóly chybí, což tuto atraktivní myšlenku zpochybňuje.

Fotonové motory na anihilaci hmoty mají následující problémy: ukládání antihmoty, ochrana zrcadla odrážejícího fotony před uvolněnou energií, doba zrychlení a rozměry [12] .

Iontové trysky

V roce 1946 navrhl americký fyzik I. Ackeret pro mezihvězdný let použít iontové trysky, které by dodávaly nabité částice v důsledku termonukleární reakce nebo anihilační reakce [1] .

Iontové trysky se již používají v některých kosmických lodích (například v kosmické lodi Rassvet ). Iontové trysky využívají elektrickou energii k vytvoření nabitých částic v palivu (obvykle xenonu ), které jsou pak urychlovány. Rychlost výfuku částic je od 15 do 35 kilometrů za sekundu [68] .

V roce 1994 Jeffrey Landis navrhl projekt mezihvězdné iontové sondy, která by přijímala energii z laserového paprsku na stanici [33] [69] . Takový motor by ve srovnání s laserovou plachtou spotřeboval o 19 GW méně a přitom by byl jedenapůlkrát silnější. V tuto chvíli není tento projekt realizovatelný: motor musí mít výfukovou rychlost 0,073 s (specifický impuls 2 miliony sekund), přičemž jeho tah musí dosáhnout 1570 N (tedy 350 liber). V tuto chvíli jsou tyto ukazatele nedosažitelné [70] .

Brzdové systémy

O nic menší než při akceleraci je problémem brzdění mezihvězdných lodí, které nabraly ultra vysoké rychlosti. Bylo navrženo několik metod:

brzdění na vnitřní zdroje - raketa;
zpomalení v důsledku laserového paprsku vyslaného ze sluneční soustavy;
zpomalení magnetickým polem pomocí magnetické plachty Roberta Zubrina na supravodičích [46] [71] .

Ve fantazii

Spisovatelé rané fikce nejčastěji popisovali použití konvenčních chemických proudových motorů poháněných chemickými látkami. Později mnoho spisovatelů sci-fi, kteří si uvědomili nedokonalost těchto typů motorů, vynalezlo pokročilejší typy raketového paliva:

ultraliddit v "Aelita" od A. Tolstého nebo anameson od I. Efremova z "Mlhoviny Andromeda";
ve stejné "Aelitě" jsou lodě kouzelníků využívajících jadernou energii;
termonukleární palivo;
antihmota .

Ten se objevuje nejen jako palivo pro fotonové motory, ale často jako palivo pro hlavní pohonné jednotky mnoha fantastických nadsvětelných lodí.

Zpočátku lodě pro mezihvězdné lety ve sci-fi vypadaly jako hybrid nosné rakety a aerodynamické ponorky. Taková je například loď „Tantra“ z románu I. Efremova „Mlhovina Andromeda“, poprvé vydaného v roce vypuštění první umělé družice Země. Pak přišlo pochopení, že ve vesmíru neexistuje odpor prostředí a mezihvězdné lodě začaly získávat složité architektonické formy. Raketové motory, protože nebyly dostatečně rychlé, byly nahrazeny "null-transports", "warpovými motory", "subprostorovými přechody", "přilehlými světy", "hypermotory", " tunelovými motory " [1] .

Viz také

Poznámky

↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Bagrov A. V., Smirnov M. A. Karavely pro hvězdáře // Věda a lidstvo . 1992-1994. - M .: Znalosti , 1994.
↑ The Pentagon Targets the Stars Archivováno 29. listopadu 2014 na Wayback Machine / Gazeta.ru , 24. června 2011.
↑ DARPA vyzývá jednotlivce a organizace, aby se dívali ke hvězdám; Issues Call for Papers for 100 Year Starship Study Public Symposium Archived 29. listopadu 2014 na Wayback Machine // DARPA , 15. června 2011
↑ Irina Shlionskaya, Bude let ke hvězdám ještě probíhat? Archivní kopie ze dne 29. listopadu 2014 na Wayback Machine // Pravda.ru, 07/02/2011.
↑ Freeman Dyson. Zpátky... do vesmíru!
↑ A. Sternfeld, Yu, Tyurin, O. Andreev. "Do vesmíru pro budoucnost"]
↑ 1 2 Gerard K. O'Neill o „Kolonizaci vesmíru a SETI“ Článek v časopise začal na straně 16 Vysokoenergetický fyzik, učitel, astroinženýr a vesmírný kolonizátor, jako Kolumbus nebo Magellan, O'Neill mapuje kurz do kosmická budoucnost. Tento rozhovor s Gerardem K. O'Neillem vytvořil John Kraus z COSMIC SEARCH. . Získáno 29. listopadu 2017. Archivováno z originálu 12. prosince 2017. (neurčitý)
↑ 1 2 3 4 Mezihvězdná migrace a lidská zkušenost Paperback - 1. ledna 1985 Ben R Finney (autor), Eric M Jones (autor) . Získáno 14. listopadu 2017. Archivováno z originálu dne 4. dubna 2016. (neurčitý)
↑ Accelerated Motion Archived 9. srpna 2010 na Wayback Machine ve speciální relativitě
↑ 1 2 3 Levantovský, 1970 , s. 452.
↑ zdroj?
↑ 1 2 3 Dr. tech. věd K. Feoktistov. R znamená raketa. Let ke hvězdám // " Quantum ": Journal. - 1990. - č. 9 . - S. 50-57 . (Ruština)
↑ Fermiho paradox: Přístup založený na teorii perkolace Geoffrey A. Landis NASA Lewis Research Center, 302-321 Cleveland, OH 44135 USA. . Získáno 27. listopadu 2017. Archivováno z originálu 18. července 2019. (neurčitý)
↑ Z VYDÁNÍ V SRPNU 2003 Star Trek NASA si myslí, že můžeme najít další Zemi v jiné blízké hvězdě. Když to uděláme, jak můžeme cestovat světelné roky, abychom se tam dostali? Možná to nebude tak těžké, jak si myslíte. . . Autor: Don Foley, William Speed Weed|pátek, 1. srpna 2003 SOUVISEJÍCÍ TAGY: VESMÍRNÝ LET, MIMOZEMSKÝ ŽIVOT 7 . Získáno 15. listopadu 2017. Archivováno z originálu 29. prosince 2017. (neurčitý)
↑ Svoboda rádia. 18.05.2002 Věda a technika našich dnů. Moderátor Evgeny Muslin. Programová témata: Let člověka ke hvězdám . Získáno 23. listopadu 2017. Archivováno z originálu 1. prosince 2017. (neurčitý)
↑ Eugene Parker. Jak chránit cestovatele do vesmíru // " Ve světě vědy ". - 2006. - ne. 6.
↑ 1 2 3 4 A. V. Bagrov, M. A. Smirnov, S. A. Smirnov. "Mezihvězdné lodě s magnetickým zrcadlem", Kaluga , 1985.
↑ Korznikov, Ivan Alexandrovič. Realita mezihvězdných letů . Získáno 22. dubna 2015. Archivováno z originálu 8. července 2012. (neurčitý)
↑ 1 2 Khazen A. M. O možném a nemožném ve vědě aneb kde jsou hranice modelování inteligence . - M .: " Nauka ", 1988. - S. 158 . — ISBN 5-02-013902-5 .
↑ 1 2 Vědci sní o vyslání termonukleárního Ikaru ke hvězdám . Datum přístupu: 26. března 2012. Archivováno z originálu 17. března 2012. (neurčitý)
↑ Časopis " Technika - mládež ", březen 1976, s. 35-37. Juma Khamraev. Jaderná výbušná elektrárna
↑ Časopis " Mladý technik ", říjen 1992, s. 12-13. S. Nikolajev. Bombardovat elektřinu?!
↑ Časopis „ Technika – mládež “, červen 1999. S. 26-27. Alexej Pogorelov. Bomba v peci vyřeší problém století?
↑ Energie výbušného deuteria. G. A. Ivanov, N. P. Vološin, A. S. Taneev, F. P. Krupin, S. Yu. Kuzminykh, B. V. Litvinov, A. I. Svaluchin, L. I. Shibarshov. Snezhinsk: Nakladatelství RFNC - VNIITF, 2004. - 288 s., ill.
↑ Časopis „ Technologie pro mládež “, březen 1965. S. 36. G. Killing. Velká energie: voda? vzduch? oxid uhličitý?
↑ INTERSTELLAR. Vodíková ledová kosmická loď pro robotický mezihvězdný let od Jonathana Vos Post, FBIS1 . Získáno 13. listopadu 2017. Archivováno z originálu 22. listopadu 2017. (neurčitý)
↑ 1 2 Choueiri, Edgar Y. (2009) Nový úsvit elektrické rakety Scientific American 300, 58–65 doi : 10.1038/scientificamerican0209-58
↑ 1 2 „Ve světě vědy“ č. 5 2009. S. 34-42. Edgar Chouairy. Nový úsvit elektrických raket . Datum přístupu: 31. března 2015. Archivováno z originálu 4. března 2016. (neurčitý)
↑ Kosmonautika 21. století: termonukleární motory . Získáno 5. prosince 2017. Archivováno z originálu 6. prosince 2017. (neurčitý)
↑ 1 2 3 4 5 6 „Projektový daedalus“: pohonný systém. Část 1. Teoretické úvahy a výpočty. 2. Přehled pokročilých pohonných systémů (anglicky) (nedostupný odkaz) . Získáno 28. června 2013. Archivováno z originálu 28. června 2013.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Projekt Daedalus - Origins
↑ 1 2 3 4 5 Per. A. Semenová. Setkání Společnosti šlechtických pánů . Datum přístupu: 26. ledna 2012. Archivováno z originálu 2. února 2015. (neurčitý)
↑ 1 2 Laserem poháněná mezihvězdná sonda G Landis - Bulletin APS, 1991
↑ Geoffrey A. Landis. Laserem poháněná mezihvězdná sonda Archivována 22. července 2012 na Wayback Machine na Geoffrey A. Landis: Science. dokumenty dostupné na webu Archivováno 15. září 2013 na Wayback Machine
↑ Jeffrey A. Landis. Mezihvězdná iontová sonda poháněná laserovým paprskem . Získáno 17. března 2013. Archivováno z originálu dne 27. září 2017. (neurčitý)
↑ Choueiri, Edgar Y. (2009) Nový úsvit elektrické rakety Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine Scientific American 300, 58-65 doi : 10.1038/scientificamerican0209-58
↑ Z VYDÁNÍ V SRPNU 2003 Star Trek NASA si myslí, že můžeme najít další Zemi v jiné blízké hvězdě. Když to uděláme, jak můžeme cestovat světelné roky, abychom se tam dostali? Nemusí to být tak těžké, jak si myslíte… Autor Don Foley, William Speed Weed|pátek, 1. srpna 2003 SOUVISEJÍCÍ TAGY: VESMÍRNÝ LET, MIMOZEMSKÝ ŽIVOT . Získáno 15. listopadu 2017. Archivováno z originálu 29. prosince 2017. (neurčitý)
↑ 1 2 Bond, A.; Martin, AR Project Daedalus // Journal of the British Interplanetary Society (Suplement). - 1978. - P. S5-S7 . — .
↑ FREEMAN J. DYSON MEZIHVĚZDNÁ DOPRAVA . Získáno 13. listopadu 2017. Archivováno z originálu 4. března 2016. (neurčitý)
↑ Studijní skupina projektu Daedalus: A. Bond a kol., Projekt Daedalus - Závěrečná zpráva o studii BIS Starship , JBIS Interstellar Studies, Supplement 1978
↑ Hvězdné lodě. Hvězdné motory . Získáno 3. dubna 2010. Archivováno z originálu 29. dubna 2010. (neurčitý)
↑ Časopis " Mladý technik " N 9 1982 O. Borisov. Hvězdná sonda. strany 33-35
↑ U. N. Zakirov NA VESMÍRNÉ SONDĚ K NEJBLIŽŠÍM HVĚZDÁM, Kaluga, 1987.
↑ Valery BURDAKOV, profesor, doktor technických věd. Mezihvězdné cestování. Aspekty problému. Časopis " Technologie - mládež " č. 07 2006, s. 30-34.
↑ V. P. Burdakov. Yu I. Danilov. Rockets of the Future Archivováno 22. prosince 2017 na Wayback Machine . 1980 M., Atomizdat .
↑ 1 2 Analogový časopis sci-fi a fakta. Sloupce "Alternativní pohled" od Johna G. Cramera. Nuke Your Way to the Stars od Johna G. Cramera Alternativní pohled na sloupec AV-56 Klíčová slova: nukleární slaná voda raketa štěpení vesmírný pohon vysoký specifický impuls Publikováno v polovině prosince 1992 v časopise Analog Science Fiction & Fact Magazine; Tento sloupek byl napsán a odeslán 5. 6. 92 a je chráněn autorským právem ©1992 Johnem G. Cramerem. Všechna práva vyhrazena. Žádná část nesmí být reprodukována v jakékoli formě bez předchozího výslovného souhlasu autora. . Získáno 14. listopadu 2017. Archivováno z originálu 14. listopadu 2017. (neurčitý)
↑ Překlad. Japan Soc. Aero. vesmírná sci. sv. 48, č.p. 161, str. 180-182, 2005. Výpočet účinnosti tahu pro magnetickou trysku v laserové fúzní raketě Nobuyasu SAKAGUCHI, Yoshihiro KAJIMURA a Hideki NAKASHIMA . Získáno 14. listopadu 2017. Archivováno z originálu 14. listopadu 2017. (neurčitý)
↑ Nakashima, H., Kajimura, Y., Kozaki, Y., & Zakharov, YP (2005). Laserová fúzní raketa založená na konceptu rychlého zapálení. Na 56. mezinárodním astronautickém kongresu. . Staženo 4. 1. 2018. Archivováno z originálu 5. 1. 2018. (neurčitý)
↑ K OTÁZCE CHARAKTERISTIKY TERMONUKLEÁRNÍHO RAKETOVÉHO MOTORU (TNRE) Pokus o extrapolativní pravděpodobnostní posouzení . Získáno 3. prosince 2017. Archivováno z originálu dne 4. prosince 2017. (neurčitý)
↑ Ryutov D. D. "Otevřené pasti" UFN 154 565-614 (1988).
↑ Dimov G. I. "Ambipolární past" UFN 175 1185-1206 (2005)
↑ Mezinárodní ročenka "Hypotheses, Forecasts Science and Fiction", 1991 "XXI století: stavíme hvězdnou loď." A. V. Bagrov, M. A. Smirnov
↑ Robert L. Forward to the Stars at the Point of the Beam . Získáno 14. listopadu 2017. Archivováno z originálu 6. listopadu 2017. (neurčitý)
↑ C. Danforth Plavba v protonovém větru . Získáno 13. listopadu 2017. Archivováno z originálu 31. října 2017. (neurčitý)
↑ Jones, E. Mezihvězdná loď s posádkou využívající mikrovlnný pohon: Dysonship // Journal of the British Interplanetary Society. - 1985. - Sv. 38. - S. 270-273. Archivováno z originálu 15. listopadu 2017.
↑ Gregory Matloff, Eugene Malov. Hvězdné lodě na Solar Sails: Clipper Ships of the Galaxy . Datum přístupu: 13. listopadu 2017. Archivováno z originálu 7. ledna 2018. (neurčitý)
↑ Den Spies, Robert Zubrin. Ultratenké solární plachty pro mezihvězdné cestování . Získáno 13. listopadu 2017. Archivováno z originálu 15. listopadu 2017. (neurčitý)
↑ Citováno. Citace: Yu.V. Kolesnikov Budete stavět hvězdné lodě. M., 1990. S. 185. ISBN 5-08-000617-X .
↑ Levantovský, 1970 , s. 445.
↑ Fyzici „zrychlili“ motor na antihmotě na 70 % rychlosti světla . RIA Novosti (15. května 2012). Datum přístupu: 16. května 2012. Archivováno z originálu 6. června 2012. (neurčitý)
↑ Fyzici vytvořili rekord v době skladování antihmoty . Lenta.ru (2. května 2011). Datum přístupu: 16. května 2012. Archivováno z originálu 4. května 2011. (neurčitý)
↑ Nová a vylepšená antihmotová vesmírná loď pro mise na Mars . NASA (2006). Datum přístupu: 28. září 2009. Archivováno z originálu 22. srpna 2011. (neurčitý)
↑ Dosah ke hvězdám: Vědci zkoumají použití antihmoty a fúze k pohonu budoucích kosmických lodí (odkaz není k dispozici) . NASA (12. dubna 1999). Získáno 21. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 22. srpna 2011. (neurčitý)
↑ 1 2 Vladimov A. Trakční systémy otevřeného prostoru (nedostupný spoj) . - Časopis " Technika - Mládež " č. 11 pro rok 1973. Datum přístupu: 13. 11. 2017. Archivováno 13. 11. 2017. (Ruština)
↑ Burdakov V.P., Danilov Yu.I. „Rakety budoucnosti“ Archivní kopie z 22. prosince 2017 na Wayback Machine . 1980, M., Atomizdat . Vesmírný náporový motor.
↑ Curtis G. Callan, Jr. Dynamika Dyon-fermion (anglicky) // Phys. Rev. D : deník. - 1982. - Sv. 26 , č. 8 . - S. 2058-2068 . - doi : 10.1103/PhysRevD.26.2058 .
↑ BV Sreekantan. Hledání protonového rozpadu a supertěžkých magnetických monopolů // Journal of Astrophysics and Astronomy : deník. - 1984. - Sv. 5 . - str. 251-271 . - doi : 10.1007/BF02714542 . - .
↑ Steve Gabriel. Úsvit nové éry: Revoluční iontový motor, který vzal kosmickou loď do Ceres (10. března 2015). Získáno 21. dubna 2015. Archivováno z originálu 13. března 2015. (neurčitý)
↑ Prezentace mezihvězdné sondy s laserovým pohonem Geoffrey A. Landis Archivováno 2. října 2013 na Wayback Machine na Geoffrey A. Landis: Věda. dokumenty dostupné na webu Archivováno 15. září 2013 na Wayback Machine
↑ Jeffrey Landis ; Za. v ruštině, formát. a komentovat. A. Semjonová. Mezihvězdná iontová sonda napájená laserovým paprskem (nedostupné spojení) . Získáno 22. dubna 2015. Archivováno z originálu 7. dubna 2013. (Ruština)
↑ Závěrečná zpráva Magnetic Sail pro NASA Institute of Advanced Concepts (NIAC) 7. ledna 2000 Hlavní řešitel: Robert Zubrin Spoluřešitel: Andrew Martin Pioneer Astronautics 445 Union Blvd. Suite #125 Lakewood, CO 80228 303-980-0890 . Získáno 14. listopadu 2017. Archivováno z originálu 18. ledna 2017. (neurčitý)

Literatura

V. P. Burdakov. Yu I. Danilov. Rakety budoucnosti. 1980 M., Atomizdat .
Kolesnikov, Jurij Veniaminovič Stavíte hvězdné lodě. - M. , 1990. - 207 s. — ISBN 5-08-000617-X .
Levantovský V. I. Mechanika kosmického letu v elementárním podání. - M .: " Nauka ", 1970. - 492 s.

Odkazy

Semenov A. Sbírka odkazů na články o mezihvězdných letech (nepřístupný odkaz) . Získáno 20. října 2021. Archivováno z originálu dne 20. října 2021. (Ruština)
Jak chránit vesmírné cestovatele (anglicky) (odkaz není k dispozici) . Získáno 5. května 2007. Archivováno z originálu 5. května 2007.
Barva rostlin na jiných planetách (anglicky) (nepřístupný odkaz) . Získáno 28. srpna 2008. Archivováno z originálu 28. srpna 2008.
Architektury misí mezihvězdné archy a různé problémy proveditelnosti . Staženo: 4. prosince 2021.
Galaktická encyklopedie - 2. Pomoc od hvězd . — Přednáška o mezihvězdných letech, o zrychlení 100 km/s v blízkosti hvězd. Staženo: 4. prosince 2021. (Ruština)
100 Year Starship Study je oficiální stránka projektu 100 Years to the Stars.
Irina Shlionskaya, termonukleární křídla přenesou mimozemšťany // Pravda.ru, 21.3.2011

Kolonizace vesmíru
Kolonizace sluneční soustavy	Rtuť Venuše Měsíc Lagrangeovy body Mars asteroidy Ceres plynové obři Měsíce Jupiteru Evropa Ganymede Callisto Satelity Saturnu Titan Enceladus Měsíce Neptunu Triton Měsíce Uranu Objekty vnější sluneční soustavy Pluto a transneptunské objekty Oortův oblak
Teraformování	Teraformování Marsu Teraformující Venuše
Kolonizace mimo sluneční soustavu	mezihvězdný let Životaschopné planety seznam Index obyvatelnosti planety Index podobnosti Země
Vesmírné osady	Prostor a přežití Astroinženýrské struktury Dysonova koule Bernalova koule O'Neillova kolonie Stanfordský torus Toroid
Zdroje a energie	Průmyslový vývoj asteroidů vesmírná energie Vesmírná ekonomika Vesmírná politika