Radikalūs lazeriniai reaktyviniai varikliai: į Marsą – ne per kelias dienas, o per pusvalandį!

Tiesa, kalba šiais atvejais eitų ne apie milžiniškus kolonistų erdvėlaivius, o apie santykinai nedidelius bepiločius zondus. Juos beorėje erdvėje įgreitintų neįtikėtinai galingi lazerinių impulsų varikliai, dar vadinami fotoniniais varikliais.

Amerikiečių fizikos profesorius dar praėjusį spalį NASA Inovatyvių pažangiųjų koncepcijų simpoziume pristatė „tiesioginės energijos reaktyvinio judėjimo“ (angl. – directed energy propulsion) koncepciją. O dabar ją papildė 52 psl. komentarų, kurie publikuoti žurnale „Journal of the British Interplanetary Society“.

Ph. Lubino sumanymo esmė tokia: į zondą šovus iš lazerio, beorėje erdvėje, kur nėra trinties, šis gautų tokį energijos impulsą, kad pasiektų neįsivaizduojamą greitį – per kelias minutes zondas viršytų ketvirtį šviesos greičio.

„Pavyzdžiui, iš 50-70 GW lazerio DE-STAR 4 (Directed Energy System for Targeting of Asteroids and Exploration) paleidus maksimalaus galingumo šūvį į ostijos storio ir metro pločio zondo burę, šis 26 proc. šviesos greičio pasiektų maždaug per 10 min., – pareiškė Ph. Lubinas. – Tai reiškia, kad Marsą toks kosminis burlaiviukas pasiektų vos per 30 min., o Saulės sistemos paribiuose esantį zondą Voyager 1 pavytų ir aplenktų greičiau nei per 3 paras.“

Ir tai – toli gražu ne viskas.

„Tūkstantį astronominių vienetų jis nuskrietų per nepilnas dvi savaites – per 12 parų, – tęsia mokslininkas. – O Kentauro Alfos sistemą pasiektų per 15 metų. Zondas skrietų 279 mln. km/val. greičiu.“

Tiesa, Ph. Lubino sumanymas turi ir silpnųjų pusių. Viena jų – stabdžiai. Kokiu būdu sustabdyti šitaip įsibėgėjusį zondą, kai jis pasieks savo kelionės tikslą – Kentauro Alfą ar kad ir Marsą?

Kita ne menkesnė problema – kaip kelionės metu išvengti susidūrimo su kelyje galimai pasitaikysiančiomis kosminėmis šiukšlėmis (meteoroidais, stambesnėmis dulkėmis ir pan.). Tiesa, pats koncepcijos autorius teigia, kad tarpplanetinių dulkių kaupimasis ant burės ar zondo neturėtų įtakos zondo greičiu.

Dar viena potenciali bėda – „laiko vėlavimas“ dėl reliatyvumo dėsningumų. Šis efektas puikiai iliustruotas Christopherio Nolano 2014 m. mokslinės fantastikos šedevre „Tarp žvaigždžių“. Kuo greičiau ir toliau nuskrieja astronautų įgula, tuo laikas jai slenka lėčiau (Žemėje likusiųjų atžvilgiu). Todėl pagrindinis herojus šiaip ne taip grįžęs į Žemę savo dukrą rado jau beveik šimtametę.

Tačiau Ph. Lubinas atkreipia dėmesį, kad kol kas negali būti kalbos apie erdvėlaivius, kurie tokiu greičiu gabentų žmones. Jo koncepcija skirta bepiločiams zondams. Vis dėlto jo siūlomas kelionių būdas yra realus ir, skirtingai nei kelionės erdvėlaikio kirmgraužomis, pasiekiamas jau dabar, mūsų laikais.

„Ši technologija nėra mokslinė fantastika, – pabrėžia Ph. Lubinas. – Tai – tikrovė.“

Šiuo metu Ph. Lubinas su kolegomis plėtoja projektą Deep-In (Directed Energy Interstellar Precursors) programą. Jos tikslas – sukurti zondus, kurie pasiektų reliatyviuosius greičius ir iškeliautų į artimiausias žvaigždes.

„Mes jau žinome, kaip reliatyvųjį greitį pasiekti laboratorijos sąlygomis, – NASA Inovatyvių pažangiųjų koncepcijų simpoziume kalbėjo koncepcijos autorius. – Kai pasieksime makroskopinį lygmenį, tokios transporto priemonės kaip lėktuvai, automobiliai ir net erdvėlaiviai taps beviltiškai lėtos ir pasenusios.“

Ph. Lubinas įsitikinęs, kad su lazerinėmis reaktyvinėmis technologijomis 100 kg krovinį į Marsą be problemų būtų galima pristatyti per keletą dienų. Palyginimui, kuriamas NASA daugkartinio naudojimo erdvėlaivis SLS (Space Launch System) ten skristų ne vieną mėnesį. Be to, „pakilimui nuo Žemės reikėtų nuo 50 iki 100 GW energijos.“

„Deja, turiu pasakyti, kad mūsų tikslas nėra sukurti transporto priemonę tarpžvaigždinėms žmonių kelionėms, – neslėpė Ph. Lubinas. – Žmonės – pernelyg trapios būtybės tokiems iššūkiams. Robotizuotos sistemos – visai kas kita. Jos idealiai tinka jau netolimoje ateityje prasidėsiančioms tarpžvaigždinėms misijoms.“