Devant nous, des distances que même la lumière parcourt pendant de nombreuses années. Il est clair que les missiles dont nous disposons actuellement ne voleront pas loin. Une dizaine de variantes des moteurs du futur ont déjà été inventées. Il est intéressant de voir lesquels sont réalisés de manière réaliste.
EmDrive "bucket"
Stade de développement: testé à la NASA, à la TU de Dresde et à l'Académie chinoise des sciences.
Le design semble ridiculement simple: prenez un seau en métal et mettez un magnétron à l'intérieur (qui se trouve dans n'importe quel four à micro-ondes), puis couvrez-le hermétiquement avec un couvercle, c'est-à-dire que nous le scellons. Nous allumons le "micro-ondes" et obtenons ce qui suit: le rayonnement électromagnétique crée une certaine pression, et sous le couvercle, elle est plus grande qu'au fond. Cela crée une poussée dirigée vers le bas. Certes, pour le modèle expérimental, il est négligeable - 20 micronewtons. Sur Terre, cela ne suffit même pas pour se déplacer du spot. Mais il y a un net avantage: aucun carburant n'est nécessaire. Du tout. De plus, dans l'espace, les développeurs sont certains que, même avec une puissance aussi faible, on peut accélérer à une vitesse de plusieurs kilomètres par seconde en dix ans et parcourir 3,5 milliards de kilomètres. Mais à l'échelle cosmique, cela signifie toujours ramper plus lentement qu'un escargot:à l'étoile très, très proche (sans compter le Soleil, bien sûr) Proxima Centauri est de 4 années-lumière, et chaque année-lumière est de 9 mille milliards de kilomètres.
Moteur ionique
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Phase de développement: 1998 - lancement de la sonde Deep Space-1 (le moteur a fonctionné pendant 678 jours), 2003 - lancement des sondes Hayabusa et SMART-1.
Il a besoin de xénon ou d'un autre gaz inerte. Le courant électrique chasse les électrons de ses atomes - des ions sont obtenus, qui acquièrent une accélération fantastique: jusqu'à 200 kilomètres par seconde. C'est 50 fois plus que la vitesse à laquelle le gaz incandescent jaillit des fusées actuelles. De plus, il peut travailler en continu pendant trois années consécutives.
Moteur plasma
Phase de développement: projet VASIMR, pas encore testé dans l'espace.
Il est similaire à l'ionique, seulement des dizaines de fois plus puissant. Le gaz ionisé est chauffé à plusieurs millions de degrés, et il se transforme en un état de plasma, qui est éjecté à travers la buse. Ils envisagent d'installer un tel moteur sur un vaisseau spatial pour les vols habités vers Mars. Le voyage ne prendra alors que 39 jours. Mais ni lui ni son jeune frère ne nous emmèneront vers les étoiles: une quantité incroyable de carburant sera nécessaire, et nous ne vivrons clairement pas pour atterrir sur une exoplanète dans un tel navire.
Moteur de fusion
Stade de développement: pas d'échantillons de travail.
Lui aussi n'a pas besoin de carburant, il le prendra directement de l'espace - collectera l'hydrogène (et il y en a assez), le chauffera au point où les atomes commencent la fusion thermonucléaire, c'est-à-dire jusqu'à des millions de degrés, et reçoivent ainsi de l'énergie. La vitesse de déplacement, selon les calculs, s'avère tout simplement incroyable - en 11 ans, vous pouvez surmonter 400 années-lumière et atteindre la constellation des Pléiades, et en 23 ans - généralement la galaxie voisine Andromède. Et le problème est qu'une réaction thermonucléaire spéciale proton-proton est nécessaire, mais elle n'a pas encore été obtenue.
Moteur antimatière
Stade de développement: théorie, en 2010 - production réussie d'antimatière.
Donc, donc: il y a des électrons, et il y a des positrons. Ce sont des électrons inversés, car ils ont une charge positive et non négative. Et il y a les mêmes faux protons - les antiprotons. Tout cela est de l'antimatière. Les physiciens ont calculé qu'avec l'aide d'environ quatre milligrammes de cette matière, on peut voler vers Mars en quelques semaines, et 17 grammes suffiront pour Alpha Centauri. Le truc, c'est que lorsqu'il interagit avec la matière - la plus ordinaire - ils se détruisent, et en même temps il y a une libération d'énergie tout simplement colossale. Un kilogramme d'antimatière plus un kilogramme d'antimatière ordinaire équivaut au tsar Bomba, mais nous, les terriens, l'avons, le plus terrible de tous ceux à hydrogène. Il ne reste qu'une petite question: comment obtenir ce trésor. Il n'a pas encore été trouvé dans l'univers observable. Ils essaient de le faire eux-mêmes. La première antiparticule a été synthétisée en 1965. Maintenant, la tâche est de les attraper dans un piège spécial et de les faire rester le plus longtemps possible dans leur anti-état. Jusqu'à présent, cela se révèle clairsemé: en 2011, 309 antiprotons ont "vécu" pendant 1000 secondes.
Moteur quantique
Phase de développement: mandat de Roscosmos pour la vérification expérimentale.
Si nous parlons de l'invention du scientifique russe Vladimir Leonov, de nos jours, ils l'appellent une «gravité» et le grondent généralement pour rien. Mais en 2014, son créateur a montré son modèle expérimental à l'Académie des sciences de Russie, et il a été reconnu comme tout à fait réalisable. Ensuite, le moteur de 54 kilogrammes a donné une poussée capable de soulever et de transporter jusqu'à 700 kilogrammes dans l'espace, tout en ne consommant qu'un kilowatt d'électricité. La chose, cependant, est très compliquée. Par exemple, il lui faut un réacteur de fusion nucléaire froide (et c'est encore une chose hypothétique), et surtout, l'élément zéro, que Mendeleev a autrefois inclus dans son système périodique et que la science ne reconnaît pas aujourd'hui. Leonov insiste sur le fait qu'elle existe et que la matière invisible («espace-temps quantique») en est constituée. Et si vous apprenez à le gérer,alors vous pouvez obtenir l'anti-gravité, qui nous mènera sur Mars en 42 heures. Au printemps 2019, Roskosmos a accepté de laisser Leonov montrer son fonctionnement et prouver qu'il peut être utilisé pour voler dans un espace lointain.
Entraînement Warp
Stade de développement: théorie.
Nous pouvons dire que les idées de Leonov sont similaires à celles inventées par un autre scientifique - le physicien mexicain Miguel Alcubierre. Une fois dans les années 90, il avait vu suffisamment de Star Trek et après une nuit entière de calculs, il est arrivé à la conclusion que rien n'est impossible dans l'Enterprise. Il vous suffit de déformer l'espace autour du navire. Et comment? Et donc: rendez-le fou, encore une fois avec l'aide de l'antigravité. Seulement cela n'exigeait pas un élément zéro, mais quelque chose d'encore plus inimaginable - la matière exotique. Nous ne savons pas où l'obtenir, mais nous savons qu'il a moins de pression que dans le vide. Négatif. Vous dites que ça n'arrive pas? Il s'avère que cela arrive. Le vide n'est pas vide, car il s'est avéré qu'il regorge de particules quantiques, qui créent également de la pression. Et si vous mettez deux plaques microscopiques très, très, très proches, alors il y aura moins de ces particules qui pendent entre elles qu'autour. Il s'avère donc qu'il y a une pression négative. Cette expérience a été réalisée en 1948 par le physicien néerlandais Hendrik Casimir, un effet étonnant porte donc maintenant son nom.
Donc, à propos d'Alcubierre. Son idée est la suivante: entourer le vaisseau spatial d'un grand anneau exotique. Et puis la matière insensée, interagissant avec la matière normale, commencera à créer de l'anti-gravité et à plier l'espace: elle se contractera devant et se dilatera derrière. Il y aura un tel tunnel dans lequel notre "Entreprise", sans se déplacer nulle part, pourra se déplacer plus vite que la lumière, et dans deux semaines, elle sera proche de l'étoile la plus proche du Soleil.
Autrement dit, nous trouverons des exotiques non pas à l'échelle microscopique, mais à des échelles normales - et nous volerons.
Adel Romanenkova
