Путешествия по Вселенной станут возможными с помощью лазеров

«Лазерные паруса» будут ловить лазерные лучи и могут разогнать космический корабль почти до скорости света.

Космические путешествия с использованием современных двигателей будут мучительно медленными. Космическому зонду, чтобы достигнуть Плутона, потребовалось 10 лет. Добраться до ближайшей к Земле экзопланеты удастся лишь за тысячи лет. С точки зрения человеческой жизни это неприемлемо.

Ученые рассчитали, что маломощные лазеры, расположенные на поверхности Земли, смогут отправлять в Космос небольшие зонды и маневрировать там ими. Зонды будут оснащаться кремниевыми парусами (возможен нитрид бора). Полученная скорость будет выше, чем у самых мощных ракетных двигателей.

Изобретенная технология позволит разогнать корабль почти до скорости света. Так, время полета однограммового парусного зонда к Проксиме Центавра b составит всего 20 лет. Чтобы получить 20 процентов скорости света понадобится лазер в 100 гигаватт.

Совсем скоро при помощи лазеров удастся корректировать орбиту спутников или других космических аппаратов. Из расчетов следует, что лазер мощностью 100 киловатт и размером около метра может придать однограммовому зонду скорость, больше тех, которые были достигнуты ранее. Это позволит маневрировать зондам по разным околоземным орбитам, чего еще не удавалось достичь современным ракетам.

Оптимально для строительства лазерных парусов использовать структурированные на наноуровне нитрид кремния и нитрид бора. Они имеют быстрое охлаждение и высокую отражательную способность.

Ученые верят, что сделанное ими открытие приблизит человечество к межзвездным перелетам, освоению Космоса.

Источник: phys.org