Μαγνητικά «πανιά» για ταξίδια σε άλλα αστρικά συστήματα

Στόχος του φιλόδοξου προγράμματος Breakthrough Starshot (το οποίο υποστηρίζει ο Ρώσος μεγαλοεπενδυτής Γιούρι Μίλνερ), είναι η αποστολή ενός «μίνι» διαστημοπλοίου στο Άλφα του Κενταύρου με ταχύτητα στο 1/4 με 1/5 αυτής του φωτός, έτσι ώστε να φτάσει εκεί μέσα σε 20 με 50 χρόνια. Ωστόσο, πέρα από την επιτάχυνση, υπάρχει και το θέμα της επιβράδυνσης: Το σκάφος θα πρέπει να επιβραδύνει αρκετά για να συλλέξει δεδομένα για το άστρο και τους πλανήτες του, καθώς θα περνά- και η πρόταση ενός θεωρητικού φυσικού του Goethe-Universität Frankfurt είναι η χρήση «μαγνητικών πανιών» ως διαστημικών φρένων, για σκοπούς επιβράδυνσης του σκάφους.

Το Breakthrough Starshot και άλλες αντίστοιχες ιδέες περί χρήσης σκαφών μικρών διαστάσεων βασίζονται στη χρήση καινοτόμων τρόπων επιτάχυνσης: Στην περίπτωση του Breakthrough Starshot αυτός είναι η χρήση ισχυρών λέιζερ. Η επιβράδυνση όμως είναι δύσκολη υπόθεση, καθώς ένα τόσο μικρό σκάφος (μερικών μόλις γραμμαρίων) δεν μπορεί να εφοδιαστεί με συμβατικά συστήματα φρεναρίσματος, οπότε και ο καθηγητής Κλαούντιους Γκρος του Ινστιτούτου Θεωρητικής Φυσικής εκτιμά ότι θα ήταν δυνατόν να επιτευχθεί επιβράδυνση με τη χρήση μαγνητικών ιστίων- τουλάχιστον για σχετικά «αργά» διαστημικά σκάφη.

«Αργό σε αυτή την περίπτωση θα σήμαινε ταχύτητα ταξιδιού περίπου 1.000 χλμ ανά δευτερόλεπτο, που έιναι μόλις 0,3% της ταχύτητας του φωτός, αλλά όπως και να έχει περίπου 50 φορές πιο γρήγορο από τα διαστημόπλοια Voyager» εξηγεί ο Γκρος. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του, απαιτείται ένα μαγνητικό ιστίο: Ένα μεγάλος, εξαιρετικά αγώγιμος βρόχος, διαμέτρου περίπου 50 χλμ, όπου δημιουργείται ισχυρό μαγνητικό πεδίο όταν διοχετεύεται ρεύμα. Στο μαγνητικό αυτό πεδίο θα πέφτει ιονισμένο υδρογόνο, επιβραδύνοντας σταδιακά το σκάφος. Η όλη ιδέα, όπως έχει αποδείξει ο Γκρος, είναι λειτουργική, παρά την πάρα πολύ χαμηλή σωματιδιακή πυκνότητα που παρατηρείται στο διαστρικό διάστημα (0,005 με 0,1 σωματίδια ανά κυβικό εκατοστό).

Η έρευνά του έχει δείξει πως μαγνητικά ιστία τέτοιου είδους μπορούν να επιβραδύνουν «αργά» διαστημόπλοια, βάρους μέχρι και 1.500 κιλών. Ωστόσο, ένα τέτοιο ταξίδι θα χρειαζόταν πάρα πολλά χρόνια- για παράδειγμα 12.000 χρόνια για τους επτά γνωστούς πλανήτες του συστήματος TRAPPIST-1. Παρόλα αυτά, πιο αργά σκάφη, μεγέθους αυτοκινήτου, θα μπορούσαν να αποσταλούν με το ίδιο λέιζερ που, βάσει των φιλοδοξιών του προγράμματος Breakthrough Starshot, θα επέτρεπε την αποστολή σκαφών μερικών μόλις γραμμαρίων στο Άλφα του Κενταύρου. Επίσης, αν και εξερευνητικές αποστολές διάρκειας χιλιάδων ετών δεν έχουν και πολύ νόημα, τα πράγματα είναι διαφορετικά σε περιπτώσεις όπου ο χρόνος είναι δευτερεύον ζήτημα- όπως το «The Genesis Project» που πρότεινε ο ίδιος επιστήμονας το 2016, βάσει του οποίου θα αποστέλλονταν απλοί, μονοκύτταροι οργανισμοί (είτε σε νάρκη, είτε ως «σχέδια» σε μίνι γενετικό εργαστήριο) σε άλλους πλανήτες, έτσι ώστε να δημιουργήσουν ζωή εκεί. Για τέτοια σκάφη, αυτό που θα είχε σημασία δεν θα ήταν το πότε θα έφταναν εκεί, αλλά το να μπορέσουν να επιβραδύνουν και να τεθούν σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη- στόχο.

http://www.naftemporiki.gr