Новый «звездный двигатель» сможет сдвинуть с места всю нашу Солнечную систему?

Москва, 14:50, 28 Дек 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

«Звездный двигатель» является одним из любимых объектов для поклонников космических мега-структур — гигантское устройство, созданное с целью транспортировки нашей Солнечной системы куда-то еще, если нам когда-либо понадобится переехать в другой регион космического пространства.

Теперь новое исследование выдвинуло еще одну идею о том, как может выглядеть такой звездный двигатель.

С помощью этого прекрасного видео вы можете узнать все о так называемом двигателе Каплана, который будет использовать собственную энергию Солнца для продвижения его через галактику и за ее пределы. Он назван в честь ученого, который придумал конструкцию, астрофизика Мэтью Каплана из Иллинойского государственного университета.

Зачем нам нужен такой звездный двигатель?

Но зачем такая огромная машина? Несмотря на то, что нам очень повезло с местоположением нашей Солнечной системы, Вселенная постоянно меняется, поэтому всегда есть шанс, что однажды Земля может оказаться на пути другой галактики, мощного метеоритного потока или звезды сверхновой, которая находится в процессе взрыва.

Благодаря современным технологиям мы получили бы заблаговременное предупреждение о таком бедствии (что-то в районе пары миллионов лет). Может быть, этого будет достаточно, чтобы запустить звездный двигатель, если мы рассмотрим его.

Двигатель Каплана

Двигатель Каплана, по идее, будет находиться близко к Солнцу, используя электромагнитные поля для сбора водорода и гелия из солнечного ветра, чтобы использовать его в качестве топлива.

Топливо будет приводить в действие две струи энергии — одну, использующую гелий, проталкиваемую через термоядерный реактор, чтобы создать струю радиоактивного кислорода, которая будет двигать вперед сам двигатель Каплана, и одну, использующую водород, чтобы поддерживать расстояние от Солнца, тем самым продвигая его вперед. Двигатель Каплана, по сути, будет действовать как своего рода буксир.

Поскольку один только солнечный ветер не обеспечил бы достаточное количество топлива, нам также потребовалась бы какая-то сферическая структура Дайсона, которая сконцентрировала бы солнечный свет в определенном месте на Солнце, чтобы еще больше повысить температуру (и выходную мощность).

Хорошей новостью является то, что по мере того, как Солнце начнет смещаться, все остальное последует за ним — в том же танце гравитации, что и раньше. Нет необходимости сдвигать Землю, Марс, Юпитер и остальные планеты по отдельности, потому что солнечное притяжение позаботится об этом за нас.

Двигатель Шкадова

Двигатель Каплана имеет одно большое преимущество перед другой идеей звездного двигателя, двигателем Шкадова, предложенной ученым Леонидом Шкадовым: это будет намного быстрее.

На полном газу двигатель Шкадова мог бы, вероятно, продвинуть нас на 100 световых лет за 230 миллионов лет. С другой стороны, двигатель Каплана может сдвинуть нас на 50 световых лет всего за 1 миллион лет, достигнув такой скорости, которая может потребоваться, чтобы избежать сверхновой.

С точки зрения рассматриваемой физики, «Двигатель Шкадова» по сути является гигантским изогнутым зеркалом, предназначенным для отражения достаточного количества фотонов в солнечном излучении Солнца, чтобы заставить его перемещаться в пространстве. Однако это движение может быть только в одном направлении, что еще больше ограничивает полезность идеи.

Если мы хотим привести в движение всю Солнечную систему в будущем, то, возможно, лучшим вариантом будет использование двигателя Каплана — хотя сейчас мы находимся только на «научно обоснованной» стадии, поэтому не ожидайте, что строительство начнется очень скоро.

Исследование было опубликовано в Acta Astronautica.