Кирилл Размыслович (kiri2ll) wrote,
Кирилл Размыслович
kiri2ll

Звездная пыль и межзвездные перелеты

В апреле этого года Юрий Мильнер и Стивен Хокинг объявили о запуске инициативы Starshot — проекта, цель которого разработать концепцию запуска к системе Альфа Центавра роя из миниатюрных спутников, которые смогли бы добраться до нее всего за 20 лет.  Инициатива вызвала (и это еще мягко говоря) бурные дискуссии касательно своей технической составляющей. Но в тени этого остался один вопрос, на который обязательно нужно найти ответ. Даже если инженерам в самом деле удастся построить полноценный межзвездный зонд весом в несколько грамм, и разогнать его до 20% скорости света — сможет ли он вообще пережить подобное путешествие?


Команда астрофизика Ави Леба попыталась ответить на этот вопрос, и опубликовала статью , в которой они моделировали последствия столкновения зонда с межзвездной пылью и газом. Поскольку планируемые корабли по сути будут представлять из себя небольшие печатные платы, в основном состоящие из графита и кварца, изучалось воздействие именно на эти материалы.

Ответ: 15 микрон. Столкновение с такой частицей способно полностью уничтожить граммовый зонд Starshot. Хорошая новость в том, что согласно оценкам такие частицы в межзвездном пространстве встречаются редко и вероятность столкновения с одной из них равняется где-то 10 в минус 50-й степени.
Но помимо пылевых частиц, на релятивистских скоростях опасность могут представлять даже атомы, особенно тяжелых элементов вроде железа. При путешествии со скоростью 20% световой «атомная» бомбардировка может полностью стереть слой толщиной 0.5 /07 миллиметров  (зависит от материала — кварц или графит), и расплавить слой толщиной в 3/1 миллиметра. Так что, чтобы пережить межзвездное путешествие зондам понадобится защита — дополнительный экран или какая-то система отталкивания частиц. Но это утяжелит их конструкцию, и соответственно потребует заметно больше энергии для запуска.
Правда во всем этом есть один любопытный момент — при движении со скоростью 0.2 световых постоянное столкновение с атомами  разогреет корпусы зондов. При расчетной плотности вещества в межзвездном пространстве — до 7 градусов Цельсия, а если зонд попадет в более плотные участки — до 500 градусов Цельсия. Такой нагрев не должен повредить внутренней начинке. Команда Леба считает, что это тепло можно было бы конвертировать в электричество для питания зондов.

Tags: Астрономия, космос
Subscribe

Posts from This Journal “Астрономия” Tag

  • LRO сфотографирует Землю во время затмения 21 августа

    Об этом говорится в заявлении, сделанном научной командой миссии. Находящийся на лунной орбите аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) нацелит…

  • 40 мгновений «Вояджеров»

    Ровно 40 лет тому назад был дан старт, без какого-либо преувеличения, одному из самых эпохальных путешествий в истории человечества. Именно 20…

  • Путешествие «Пионеров»

    В ближайшие дни многие любители космоса и астрономии будут праздновать 40-летний юбилей запуска аппаратов «Вояджер». Их миссия по праву…

promo kiri2ll december 18, 2015 20:00 56
Buy for 30 tokens
Небольшое объявление. В настоящее время я рассматриваю предложения по поводу возможной работы/сотрудничества. Желательная тематика — примерно как у меня в блоге : космос, высокие технологии или же кино и все что с ним связано. Впрочем, учитывая реалии, вполне могу рассмотреть и другие…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 29 comments