Відстані між зірками величезні, а час подорожей до них – просто астрономічна. І це не каламбур, адже час дійсно вимірюється в астрономічних одиницях. І як, дозвольте дізнатися, ми будемо підкорювати космос?Нещодавно було опубліковано дослідження: «Рух космічних апаратів з використанням природних астрофізичних джерел».

Заявлено, що досить розвинена цивілізація, може застосовувати енергію, виділювану спалахами наднових зірок, для досягнення релятивістських швидкостей. Іншими словами, можна досягти певних часток швидкості світла, використовуючи сонячне вітрило, і перебуваючи неподалік від вибуху зірки.Як полетів ОумуамуаЭто не помилка.

Так названий перший в історії міжзоряний астероїд, який відвідав нашу Сонячну систему в 2017 році. Кілька місяців велося пильне спостереження за космічним гостем. Оумуамуа – перший виявлений міжзоряний об’єкт, що пролітає через Сонячну систему.

Джерело зображення: Астрономи відзначали, що об’єкт мав досить високу щільність, що говорить про кам’яній або металевій складі. Астероїд? Однак, спектральний аналіз показав, що в ньому більше льоду, ніж каменю. Значить все-таки комета.

Але насторожувало поведінку. Віддаляючись від Сонця, прибулець збільшив швидкість, замість того, щоб сповільнитися. Відповідь знайдено: завдяки нагріванню, Оумуамуа испарил частина крижаного покриву, що і додало ефект додаткового поштовху.

Але, з цим не згодні вчені Інституту Теорії та Обчислення Гарвардського центру астрофізики, професора Шмуель Бьялы і Абрахам Леб. Якщо це була комета, кажуть вони, то чому випаровування почалося при відстані від зірки, а не при наближенні до неї? До того ж, дегазація повинна була викликати збільшення обертання, чого зовсім не спостерігалося. По суті, вони припустили, що Оумуамуа був космічним кораблем, використовують легкий парус.

Представником іншої цивілізації, що вивчає зоряні системи у пошуках життя. Можливо, це був безпілотний зонд, мандрівний під впливом гравітації і зоряних випромінювань, подібний тим, які вже запускають із Землі.Концепція сонячного парусаОна була розроблена НАСА ще в 1974 році.

Подібно морякам давніх часів, вітрила можуть використовувати космічні апарати, для польотів по Сонячній системі та поза її межами. Вони виготовляються з великих, ультратонких пластикових листів, на які тиснуть фотони і легкі частинки, що випускаються світлом зірок.Джерело зображення: gettyimages.

сомПреимущество легких або магнітних вітрил полягають у тому, що серйозно економляться вага зорельота. Вищезгаданий професор Леб, якраз і працює над створенням такого легкого вітрила, який зможе розігнати ракету до 20% швидкості світла. Зореліт повинен досягти Альфа Центавра всього за 20 років, проти десятків тисячоліть, які знадобляться сучасним ракет, для отримання того ж результату.

Як наблизитися до швидкості світла?«Приймаючи душ, я подумав, що Сонце малоефективне для легкого вітрила. А що якщо знайти більш потужне джерело світла. Наприклад наднову», – розповідав Леб одному з електронних видань.

«Я провів необхідні розрахунки і встановив, що правильно розташовані вітрила, встановлені перед вибухом зірки, зможуть розігнати апарат до швидкості світла».Свої ідеї він виклав у статті журналу «Scientific American» в лютому 2020 року. Суть полягає в тому, що яскравість, що генерується наднової, в сотні або тисячі разів вище світіння звичайної зірки.

Розглядається і енергія інших об’єктів: микроквазаров, туманностей пульсаровых вітрів, і навіть чорних дір.Джерело зображення: nasa.govДля тих, хто володіє достатніми коштами, переваги такого підходу очевидні: при вибуху наднової, космічний корабель з сонячними вітрилами досягне високих швидкостей, без будівництва дорогої інфраструктури.

Маються на увазі наземні або орбітальні лазери, що надають первинну прискорення вертольота просто об’єкту.Все так просто?Звичайно, просто. Залишається тільки дізнатися дату вибуху наднової, опинитися поблизу від неї, вчасно розгорнути вітрила, і все.

.. полетіли.

Насправді, той, хто готовий використовувати цей метод, повинен приготуватися чекати дуже довго. Можливо, мільйони років. З іншого боку, краще просидіти кілька мільйонів років на орбіті, а потім долетіти за 2 роки, ніж бовтатися в космосі десятки мільйонів років, повільно просуваючись до своєї мети.

Логіка в цьому є. Не знаходите?Джерело зображення: gettyimages.сомНо і це ще не все.

Вітрила повинні бути складені до моменту вибуху, інакше судно віднесе від сприятливої точки старту. Вони повинні бути легкими, тонкими, захищеними від загоряння при сильному фотонном випромінюванні. Ще вони повинні бути міцними.

Враховуючи величезну швидкість руху, навіть найдрібніші частинки будуть представляти небезпеку. Нарешті, необхідно ретельно опрацювати маршрут руху корабля, щоб не допустити зіткнення з іншими космічними тілами. Адже це вітрило, з ним особливо не доводиться маневрувати.

Загалом, ідеї пана Леба, поки залишаються ідеями. Теоретичною розробкою. Але якщо подолати всі проблеми, уявіть, які відкриваються перспективи? «Якщо пощастить мати багато технологічних цивілізацій в нашій галактиці, то можна уявити цілі рої кораблів з легкими вітрилами, розташованих неподалік від масивних зірок, і терпляче очікують їх вибухів», – підсумовує професор.
Тепер статті можна читати і в Telegram каналі «Научпоп. Наука для всіх»