Štai kaip sukurti traktoriaus gravitaciją, išgelbėti žmoniją nuo asteroidinio apokalipsės

$config[ads_kvadrat] not found

Meistro dienoraštis. Kaip kardinaliai pakeisti lauko stalą ir antram gyvenimui prikeltas traktorius

Meistro dienoraštis. Kaip kardinaliai pakeisti lauko stalą ir antram gyvenimui prikeltas traktorius
Anonim

Holivudo dėka, idėja, kad asteroidas gali sukelti pasaulio pabaigą - bent jau taip, kaip mes tai žinome - neatrodo neišmintingas. Ir kino pramonė mums gali duoti naudos šiuo tašku. NASA sako, kad nieko nebijoti, bet asteroidas, nužudytas dinozaurų ir kitų kosminių uolų, taip pat galėjo sukelti ir kitus masinius išnykimus. Yra priežastis, kodėl Brian May, karalienės gitaristas ir astrofizikas moonlighter, vyksta aplink pasaulį, bandydamas visiems pasakyti apie grėsmę, kurią kelia apytikriai milijonai plius asteroidai. Jis jį gauna.

Turime apsisaugoti.

Jei asteroidų grėsmė yra reali, turime pradėti galvoti apie tai, kaip ketiname ginti planetą. Nepakanka aptikimo ir stebėjimo technologijos. Turime sukurti sistemas, kurios pakeistų artimojo Žemės objekto trajektoriją. Mums reikalingas nežemiškas sargybos šuo.

Susipažinkite su gravitacijos traktoriu: teoriniu erdvėlaiviu, kuris yra skirtas nukreipti artėjantį objektą erdvėje, nesukeldamas jokio fizinio kontakto, naudojant savo gravitacinį lauką. Nesuklyskite: tai beprotiška idėja. Vis dėlto mokslininkai iš NASA ir kitur ir toliau žvelgė, nes, gerai, gal jis galėtų dirbti.

Gravitacinio traktoriaus koncepcija pirmą kartą buvo pristatyta 2005 m. Dokumente, kurį parašė Edward Lu ir Stanley Love NASA Johnson kosmoso centre. Atsižvelgiant į tai, kad asteroidas, kuris yra tik apie 650 pėdų, vis dar gali sukelti plačią mirtį ir sunaikinimą, pora teigė, kad būtina pradėti svarstyti realistinius būdus, kuriais galime apsaugoti planetą. Bet koks požiūris, susijęs su tiesioginiu kontaktu su objektu, buvo pavojingas. Taigi Lu ir Meilė pasirinko galvoti didesniu - jei erdvėje esančių objektų ekspozicija yra sunki, galbūt mes galėtume atsiųsti kažką į kosmosą, kuris galėtų pritaikyti savo gravitacinę jėgą į artėjančią asteroidą ir išstumti iš kelio.

Iš esmės, gravitacinis traktorius nuleidžia asteroidą iš kelio, užvažiuodamas arti, naudodamas savo nedidelį gravitacinį traukiklį, norėdamas stumti objektą į kitą trajektoriją. Transporto priemonės varomoji jėga turėtų išlaikyti stabilią kryptį, kad nei stumtų traktorių į asteroidą, nei sukeltų traktorių iš orbitos.

Dabar, jei žinote ką nors apie gravitaciją, tikriausiai gerai žinote, kad erdvėlaivis, kuris galėtų būti pastatytas čia planetoje, vis dar turi tik nedidelę gravitacinę trauką, palyginti su kitais erdvės objektais. Tiesą sakant, šis traukimas būtų toks trumpas, kad erdvėlaivis kelerius metus turėtų praleisti, kad asteroidas išstumtų iš Žemės kelio.

Ir būtent tai siūlo Lu ir Meilė. Prieš kelis dešimtmečius jums reikės išsiųsti gravitacijos traktorių į artėjančią asteroidą, kad pakeltų mirties uolą pakankamai toli. Bet tol, kol tai darysite, kol asteroidas praeis per ribinį atstumą, tai būtų daugiau nei pakankamai, kad nukentėtų nukentėjimas. Jei reikia, galite siųsti kelis gravitacijos traktorius į objektą, kuris padėtų padidinti tikimybę, kad misija yra sėkminga. Lėtai ir pastoviai laimėjo lenktynes.

Yra du dideli svarstymai dėl traktoriaus darbo. Vienas iš jų - įsitikinti, kad netrukus mes galime rasti artimojo Žemės objektą, kol jis nustos mus ir paverčia pasaulį nevaisinga dykuma kelis šimtus tūkstantmečių. NASA iš tikrųjų atrodo, kad ši problema šiek tiek kontroliuojama. Vienas iš pagrindinių planavimo plano apsaugos plano tikslų yra nustatyti ir stebėti netoli Žemės esančius objektus aplink Saulės sistemą ir patikrinti, ar jie gali nukentėti Žemėje, ir apytiksliai, kada tai būtų.

Svarbiausias veiksnys yra „Near-Earth Object Wide-Field Survey Explorer“ (NEOWISE) erdvėlaivis, kurio užduotis - pažvelgti į kometas ir asteroidus, esančius žemės miško kakle, ir išsiaiškinti, kur jie vyksta. Per šiek tiek daugiau nei dvejų metų duomenų rinkimo NEOWISE sėkmingai apibūdino 439 skirtingus objektus ir iš viso matavo 19 000 objektų.

Nuo šiol didžiųjų objektų „flybys“ stebėjimo diapazonas yra nuo kelių mėnesių iki kelių metų, tačiau NASA stengiasi perkelti abu šios ribos ribas kiek įmanoma atgal, kad suteiktume pakankamai laiko planuoti poveikį.

Antroji problema yra varomoji jėga. Mes niekur nėra šalia varomosios sistemos, kuri galėtų leisti keliauti tarp žvaigždžių, kūrimo. Tam, kad erdvėlaivis kelerius metus keliautų šalia asteroido, jam reikės atsinaujinančios varomosios jėgos formos, kuri nesiremia riboto išteklių, pvz., Kuro.

Eksperimentinis architektas Rachel Armstrong Inversinis praėjusių metų gruodį labiausiai tvarus varomasis metodas būtų saulės burė, kuri naudoja saulės vėją, norėdama perkelti erdvėlaivį į priekį. Mes jau pradėjome statyti ir išbandyti saulės bures. Deja, burės plona medžiaga gali būti per kelias sekundes išplitusi į mažus dulkes ir šiukšles, išeinančias iš asteroido.

Vietoj to, mes turime galvoti radikaliau. Tam tikra branduolių sintezės technologija gali veikti - galbūt remdamasi lazeriais ar elektronų spinduliais, kurie stumia laivą į priekį. Gal gandai apie greičiau nei šviesos greitį „EmDrive“ iš tikrųjų yra teisingi, ir NASA paskelbs gyvenimo pertrauką per kelis mėnesius.

Nepakartojamas variklis, yra ir kitų dalykų, kuriuos NASA daro, kad galėtų būti susiję su sunkio traktoriaus gyvybingumo bandymu. Agentūros artėjančios Asteroidų peradresavimo misijos tikslas - kurioje robotų zondas nusileis ant žemės, esančių ant žemės, ima riedulį ir nuves jį į Mėnulio orbitą - nėra visiškai aiškios, tačiau NASA išreiškė, kad viena iš misijų alternatyvūs tikslai būtų išbandyti tam tikrus planetinės gynybos būdus.

Tai apima ir gravitacijos traktoriaus koncepciją. Nepriklausomai nuo robotų erdvėlaivio, kurį NASA persiunčia, galėtų būti išbandytas taip, kad būtų galima išbandyti, kaip gerai jis gali paveikti artimųjų žemės asteroido judėjimą ir sukimąsi.

Jei asteroidas kada nors kelia grėsmę žmonijos išlikimui tolimoje ateityje, tai labai tikėtina, kad gravitacijos traktorius bus mūsų būdas išvengti visiško sunaikinimo. Tai ne taip epas, kaip žiūri Bruce Willis ir Ben Affleck, atsidūrę branduolinėje bomboje ant kosmoso roko, bet tada vėl niekas nebus. (Ačiū dar kartą, Michael Bay.)

$config[ads_kvadrat] not found