Før os er afstande, som selv lys bevæger sig i mange år. Det er klart, at de missiler, vi har nu, ikke vil flyve langt. Et dusin varianter af fremtidens motorer er allerede opfundet. Det er interessant at se, hvilke der er realistisk udført.
EmDrive "spand"
Udviklingsstadium: Testet ved NASA, TU Dresden og Chinese Academy of Sciences.
Designet virker latterligt enkelt: vi tager en metalskovle og sætter en magnetron indeni (som er i en hvilken som helst mikrobølgeovn), og så dækker vi den tæt med et låg, det vil sige, vi forsegler det. Vi tænder for "mikrobølgeovnen" og får følgende: elektromagnetisk stråling skaber et vist tryk, og under låg er det større end i bunden. Dette skaber et tryk rettet mod bunden. Det er sandt, at den eksperimentelle model er ubetydelig - 20 mikronton. På Jorden er dette ikke nok, selv for at bevæge sig fra stedet. Men der er en klar fordel - intet brændstof er nødvendigt. Overhovedet. Derudover er udviklerne i rummet sikre, at selv med en så lav effekt kan du accelerere til en hastighed på flere kilometer i sekundet på ti år og flyve 3,5 milliarder kilometer. Men i kosmisk skala betyder det stadig at kravle langsommere end en snegl:til den meget, meget tætteste stjerne (selvfølgelig tæller ikke solen) Proxima Centauri er 4 lysår, og hvert lysår er 9 tusind milliarder kilometer.
Ion-motor
Salgsfremmende video:
Udviklingsfase: 1998 - lancering af Deep Space-1-proben (motoren arbejdede i 678 dage), 2003 - lancering af Hayabusa- og SMART-1-proberne.
Den har brug for xenon eller anden inert gas. Elektrisk strøm banker elektroner ud af dets atomer - der opnås ioner, der får en fantastisk acceleration: op til 200 kilometer i sekundet. Dette er 50 gange mere end den hastighed, hvorpå glødegas styrter fra de nuværende raketter. Desuden kan han arbejde kontinuerligt i tre år i træk.
Plasmamotor
Udviklingsfase: VASIMR-projekt, endnu ikke testet i rummet.
Det ligner ionisk, kun snesevis gange mere kraftfuld. Den ioniserede gas opvarmes til flere millioner grader, og den omdannes til en plasma-tilstand, der sprøjtes gennem dysen. De overvejer at installere en sådan motor på et rumfartøj til bemandede flyvninger til Mars. Turen tager derefter kun 39 dage. Men hverken han eller hans yngre bror vil føre os til stjernene: der kræves en utrolig mængde brændstof, og vi vil naturligvis ikke leve for at lande på en exoplanet i et sådant skib.
Fusionsmotor
Udviklingsfase: ingen arbejdsprøver.
Han har heller ikke brug for brændstof, han tager det direkte fra rummet - indsamler brint (og der er nok af det der), opvarmer det til det punkt, hvor atomerne begynder termonuklear fusion, det vil sige op til millioner af grader, og dermed modtager energi. Bevægelseshastigheden viser sig ifølge beregninger at være ganske utrolig - om 11 år kan du overvinde 400 lysår og komme til Pleiades-stjernebilledet og om 23 år - generelt til den nærliggende galakse Andromeda. Og hele problemet er, at der kræves en speciel proton-proton-termonuklear reaktion, men den er endnu ikke opnået.
Antimattermotor
Udviklingsstadium: teori, i 2010 - vellykket produktion af antimaterie.
Altså: der er elektroner, og der er - positroner. Disse er elektroner omvendt, fordi de har en positiv ladning, ikke negativ. Og der er de samme forkerte protoner - antiprotoner. Alt dette er antimaterie. Fysikere har beregnet, at man ved hjælp af nogle fire milligram sådant stof kan flyve til Mars om et par uger, og 17 gram vil være nok til Alpha Centauri. Tricket er, at når det interagerer med stof - det mest almindelige - ødelægger de hinanden, og på samme tid frigives der bare kolossal energi. Et kilogram antimaterie plus et kilogram almindeligt antimaterie er lig med tsaren Bomba, men vi jordiske har det, det mest forfærdelige af alt brint. Der er kun et lille spørgsmål tilbage - hvordan man får denne skat. Det er endnu ikke fundet i det observerbare univers. De forsøger at gøre det selv. Den første antipartikel blev syntetiseret tilbage i 1965. Nu er opgaven at fælde dem i en speciel fælde og sikre, at de bliver der så længe som muligt i deres antistat. Indtil videre viser det sig tyndt: i 2011 levede 309 antiprotoner i 1000 sekunder.
Kvantemotor
Udviklingsstadium: referencerammer fra Roscosmos til eksperimentel verifikation.
Hvis vi taler om opfindelsen af den russiske videnskabsmand Vladimir Leonov, kalder de ham i dag en "tyngdekraft" og skælder ham generelt for intet. Men i 2014 viste skaberen sin eksperimentelle model til det russiske videnskabsakademi, og der blev den anerkendt som ganske anvendelig. Derefter gav den 54 kilogram motor et skub, der var i stand til at løfte og transportere op til 700 kg ud i rummet, mens den kun forbrugte en kilowatt elektricitet. Men tinget er meget kompliceret. For eksempel har den brug for en reaktor for kold nuklear fusion (og dette er stadig en hypotetisk ting), og vigtigst af alt nulelementet, som Mendeleev engang inkluderede i sit periodiske system, og som videnskaben ikke anerkender i dag. Leonov insisterer på, at den eksisterer, og at det usynlige stof ("kvante rum-tid") består af det. Og hvis du lærer at håndtere det,så kan du få en tyngdekraft, som vil føre os til Mars om 42 timer. I foråret 2019 aftalte Roskosmos at lade Leonov vise, hvordan det fungerer og bevise, at det kan bruges til at flyve ind i det fjerne rum.
Warp Drive
Udviklingsstadium: teori.
Vi kan sige, at Leonovs ideer ligner dem, der er opfundet af en anden videnskabsmand - den mexicanske fysiker Miguel Alcubierre. En gang i 90'erne havde han set nok Star Trek og kom efter en hel nat med beregninger til den konklusion, at intet er umuligt i Enterprise. Du skal bare deformere pladsen omkring skibet. Og hvor? Og så: bare køre ham skør, igen ved hjælp af antigravitet. Kun dette krævede ikke et nulelement, men noget endnu mere ufatteligt - eksotisk stof. Vi ved ikke, hvor vi får det, men vi ved, at det har mindre pres end i et vakuum. Negativ. Du siger, det sker ikke? Det viser sig, at det sker. Vakuumet er ikke tomt, som det viste sig, det vrimler af kvantepartikler, som også skaber tryk. Og hvis du lægger to mikroskopiske plader meget, meget, meget tæt, så vil der være mindre af disse partikler dinglende mellem dem end omkring. Så det viser sig, at der er et negativt pres. Dette eksperiment blev udført i 1948 af den hollandske fysiker Hendrik Casimir, så nu bærer en fantastisk effekt hans navn.
Så om Alcubierre. Hans idé er denne: at omringe rumskibet med en stor eksotisk ring. Og så vil sindssyge stof, der interagerer med normal stof, begynde at skabe anti-tyngdekraft og bøje plads: det vil trække sig sammen foran og ekspandere bagved. Der vil være en sådan tunnel, hvor vores "Enterprise", uden at bevæge sig nogen steder, vil være i stand til at bevæge sig hurtigere end lys, og om to uger vil den være i nærheden af stjernen tættest på Solen.
Det vil sige, vi finder eksotiske ikke i mikroskopiske, men i normale skalaer - og vi vil flyve.
Adel Romanenkova