Ионный двигатель доставит передовой телескоп на 550 а. е. всего за 13 лет
Авторы исследования, британские ученые из Инициативы межзвездных исследований, дали ответ на вопрос: какими должны быть характеристики компонентов ионного двигателя, чтобы он мог доставить достаточно весомый груз по научно значимому маршруту: вокруг Юпитера, к Плутону или к точке, с которой Солнце начинает выполнять функцию гравитационной линзы (примерно в 550 а. е. от Солнца, за границей ударной волны .
Первая из этих характеристик – источник питания для ионного двигателя. По мнению авторов, в идеале он должен выдавать 1 кВт на килограмм массы. Пока это за пределами возможностей современных технологий: даже атомные электрические ракетные двигатели выдают примерно 100 Вт/кг. Среди экспериментальных образцов есть многообещающие варианты, но пока ничего, что могло бы обеспечить нужную мощность.
Вторая важная характеристика – эффективность тяги. По расчетам авторов, идеальное значение равно 97%. Современные технологии пока не дотягивают: в среднем рабочие модели держатся на уровне 75-80%. Показатель могут улучшить такие усовершенствования, как сдерживающие магнитные поля вокруг стенок двигателя. Однако чем ближе к значению 97%, тем сложнее будет добиться роста эффективности, https://www.universetoday.com/169010/ion-engines-could-take-... Universe Today.
Что касается последней характеристики, описанной авторами, – удельного импульса – то идеальным было бы значение 34 000 – 76 000 секунд. При этом технологий, которые сделали бы возможными такой удельный импульс, нет не потому, что мы не в состоянии создать двигатель с таким удельным импульсом, а потому, что у нас нет подходящих силовых установок.
Если предположить, что все три условия будут выполнены, то такой ионный двигатель сможет доставить к солнечной гравитационной линзе полезный груз массой почти 18 тонн всего за 13 лет.
Космический телескоп, размещенный на фокальной линии солнечной гравитационной линзы, позволил бы астрономам наблюдать далекие эзкопланеты и звездные системы. Согласно общей теории относительности, массивные объекты искривляют пространство-время, а заодно лучи света. Метод гравитационной линзы заключается в использовании звезды в качестве увеличительного стекла, показывающего то, что находится далеко позади нее. Даже относительно слабый телескоп, помещенный в точке фокуса гравитационной линзы, даст существенное увеличение.
Команда исследователей из обсерватории LIGO (США) разработала https://hightech.plus/2024/10/16/komanda-ligo-usovershenstvo... «сжатия» света для повышения чувствительности детектора гравитационных волн. Модифицировав оборудование обсерватории, ученые снизили помехи, повысив количество обнаруженных гравитационных волн. Модернизация увеличила количество детектируемых гравитационных волн в два раза.