วิธีการใหม่ในการขับเคลื่อนยานอวกาศที่กำลังพัฒนาที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันสามารถลดเวลาที่จำเป็นสำหรับนักบินอวกาศในการเดินทางไปและกลับจากดาวอังคารและทำให้มนุษย์กลายเป็นสิ่งถาวรในอวกาศ
ในความเป็นจริงด้วยการขับเคลื่อนพลาสมาแม่เหล็กหรือลำแสง mag การเดินทางที่รวดเร็วไปยังส่วนต่าง ๆ ของระบบสุริยะอาจกลายเป็นเรื่องปกติ Robert Winglee ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์อวกาศและอวกาศของ UW ซึ่งเป็นผู้นำโครงการกล่าว
ขณะนี้การใช้เทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและปรับให้เหมาะกับวงโคจรของทั้งโลกและดาวอังคารรอบดวงอาทิตย์มันจะใช้เวลาประมาณ 2.5 ปีนักบินอวกาศเดินทางไปดาวอังคารดำเนินภารกิจทางวิทยาศาสตร์และกลับมา
“ เรากำลังพยายามไปถึงดาวอังคารและย้อนกลับไปใน 90 วัน” Winglee กล่าว “ ปรัชญาของเราคือถ้ามันใช้เวลาสองปีครึ่งโอกาสในการประสบความสำเร็จในภารกิจที่ค่อนข้างต่ำ”
Mag-beam เป็นหนึ่งใน 12 ข้อเสนอที่เดือนนี้เริ่มได้รับการสนับสนุนจากสถาบันการบินและอวกาศแห่งชาติสำหรับแนวคิดขั้นสูง แต่ละคนได้รับ $ 75,000 สำหรับการศึกษาหกเดือนเพื่อตรวจสอบแนวคิดและระบุความท้าทายในการพัฒนา โครงการที่ทำให้ผ่านช่วงนั้นมีสิทธิ์ได้มากถึง $ 400,000 มากกว่าสองปี
ภายใต้แนวคิด mag-beam สถานีอวกาศจะสร้างกระแสแม่เหล็กไอออนที่จะโต้ตอบกับเรือแม่เหล็กบนยานอวกาศและขับเคลื่อนมันผ่านระบบสุริยะด้วยความเร็วสูงที่เพิ่มขึ้นตามขนาดของลำแสงพลาสมา Winglee ประมาณการว่าหัวฉีดควบคุมกว้าง 32 เมตรจะสร้างลำแสงพลาสม่าที่สามารถขับเคลื่อนยานอวกาศที่ 11.7 กิโลเมตรต่อวินาที นั่นแปลว่ามากกว่า 26,000 ไมล์ต่อชั่วโมงหรือมากกว่า 625,000 ไมล์ต่อวัน
ดาวอังคารอยู่ห่างจากโลกประมาณ 48 ล้านไมล์แม้ว่าระยะทางจะแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับว่าดาวเคราะห์ทั้งสองอยู่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ ในระยะทางนั้นยานอวกาศที่เดินทาง 625,000 ไมล์ต่อวันจะใช้เวลามากกว่า 76 วันเพื่อไปยังดาวเคราะห์สีแดง แต่ Winglee กำลังพยายามหาวิธีที่จะพัฒนาความเร็วให้สูงขึ้นดังนั้นการเดินทางไปกลับสามารถทำได้ในสามเดือน
แต่เพื่อให้สามารถใช้ความเร็วสูงได้จริงหน่วยพลาสมาอีกอันจะต้องอยู่บนแท่นที่ปลายอีกด้านหนึ่งของการเดินทางเพื่อใช้เบรกกับยานอวกาศ
“ แทนที่จะเป็นยานอวกาศที่ต้องบรรทุกหน่วยขับเคลื่อนอันทรงพลังขนาดใหญ่เหล่านี้คุณสามารถมีน้ำหนักบรรทุกได้น้อยกว่ามาก” เขากล่าว
Winglee วาดภาพหน่วยที่ถูกวางไว้รอบ ๆ ระบบสุริยะโดยภารกิจที่วางแผนไว้โดยองค์การนาซ่า หนึ่งสามารถใช้เป็นส่วนหนึ่งของภารกิจการวิจัยเพื่อดาวพฤหัสบดีและจากนั้นไปในวงโคจรที่นั่นเมื่อภารกิจเสร็จสมบูรณ์ หน่วยที่อยู่ไกลออกไปในระบบสุริยะจะใช้พลังงานนิวเคลียร์เพื่อสร้างพลาสมาที่แตกตัวเป็นไอออน ผู้ที่อยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์จะสามารถใช้ไฟฟ้าที่เกิดจากแผงโซลาร์เซลล์ได้
แนวคิด mag-beam เติบโตขึ้นจากความพยายามก่อนหน้านี้ Winglee นำไปสู่การพัฒนาระบบที่เรียกว่าพลาสมาขับเคลื่อนขนาดเล็ก - สนามแม่เหล็ก ในระบบนั้นฟองพลาสมาจะถูกสร้างขึ้นรอบยานอวกาศและแล่นไปตามลมสุริยะ แนวคิด mag-beam กำจัดการพึ่งพาลมสุริยะแทนที่ด้วยลำแสงพลาสม่าที่สามารถควบคุมได้เพื่อความแข็งแรงและทิศทาง
ภารกิจทดสอบ mag-beam อาจเป็นไปได้ภายในห้าปีหากการสนับสนุนทางการเงินยังคงสอดคล้องเขากล่าวว่า โครงการจะเป็นหนึ่งในหัวข้อในระหว่างการประชุมประจำปีครั้งที่ 6 ของ NASA Advanced Concepts Institute วันอังคารและวันพุธที่โรงแรม Grand Hyatt ใน Seattle การประชุมเป็นอิสระและเปิดให้ประชาชน
Winglee ยอมรับว่าจะใช้เงินลงทุนเริ่มต้นพันล้านดอลลาร์เพื่อวางสถานีรอบระบบสุริยะ แต่เมื่อพวกเขาอยู่ในสถานที่แหล่งพลังงานของพวกเขาควรอนุญาตให้พวกเขาสร้างพลาสมาอย่างไม่มีกำหนด ในที่สุดระบบจะลดต้นทุนยานอวกาศเนื่องจากยานแต่ละลำจะไม่ต้องพกระบบขับเคลื่อนของตัวเองออกไปอีก พวกเขาจะเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วด้วยการกดแรง ๆ จากสถานีพลาสมาจากนั้นชายฝั่งด้วยความเร็วสูงจนกว่าพวกเขาจะไปถึงจุดหมายปลายทางที่พวกเขาจะถูกชะลอโดยสถานีพลาสมาอื่น
“ สิ่งนี้จะช่วยให้มนุษย์อยู่ในอวกาศได้อย่างถาวร” Winglee กล่าว “ นั่นคือสิ่งที่เราพยายามทำ”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวจาก University of Washington