Ученые из Финляндии обещают: если все пойдет по плану, уже года
через 3 можно будет испытывать новый электрический солнечный парус.
Точнее говоря, трос.
Солнечный парусник глазами художника; центральный модуль несет электронную пушку для создания заряда на парусах
Раскрытие парусов-тросов и работа электронной пушки: синие линии
показывают пучок электронов, красным пунктиром показана
наэлектризованность парусов. Синие прямоугольники – солнечные батареи,
питающие пушку
Успешное раскрытие парусов в форме клевера: август 2004 г.
«Полет за пределы Солнечной системы для изучения “чистого”
межзвездного пространства, его газов, плазмы, магнитных полей, может
стать первым и основным, для чего стоит использовать такой парус», -
говорит глава группы разработчиков Пека Янхунен (Pekka
Janhunen). Это самый настоящий парус, в классическом смысле слова: он
способен разгонять космические аппараты, не пользуясь никаким топливом
и двигателями, а под давлением окружающей среды – в данном случае, не
атмосферных ветров, а солнечного ветра, потока заряженных частиц, исходящих от нашей звезды. Все это совсем не ново, но есть тут своя изюминка.
В отличие от других подобных проектов, здесь используются не то
чтобы паруса большой площади, а целый букет длинных наэлектризованных
тросов из алюминиевого или медного сплава. Именно положительная
заряженность позволяет им работать, взаимодействуя с солнечным ветром,
получая от него импульс и создавать тягу на манер паруса. Поддерживать
заряд сможет электронная пушка, удаляющая с тросов излишний
отрицательный заряд и питающаяся от солнечных батарей. Стоит отметить,
что в отличие от других парусных проектов, такие тросы устойчивы к
ударам метеоритов: их невозможно продырявить, они гибки, как щупальца.
Для начала Янхунен с коллегами намерены испробовать прототип –
небольшой аппарат, оснащенный отрицательно заряженными тросами длиной
около 8 км, выведенный на высокую эллиптическую околоземную орбиту.
«Эта миссия, - поясняет он, - позволит нам подтвердить и откалибровать
наши расчеты, подтвердить полученные цифры прежде, чем приступать к
разработке полномасштабного проекта».
Ну а когда именно состоятся полеты – зависит от того, удастся ли
финнам найти достаточное финансирование своего проекта, которое они
оценивают в сумму около 8 млн. долларов. Стоит сказать, что до сих пор
солнечные паруса, несмотря на всю свою их привлекательность, терпели
одну неудачу за другой. В 1999 и 2001 гг. не сумели раскрыться на
орбите российские паруса; в 2005-м совместный российско-американский
проект даже не успел толком начаться, погибнув из-за взрыва
ракеты-носителя через пару минут после старта. Правда, японцам удалось
в 2004 г. удачно раскрыть на орбите небольшой прототип – но это и все.
Остается любоваться результатами компьютерного моделирования:
Все это не останавливает исследователей из России, Германии, США,
Швеции, Италии – все эти страны и сегодня продолжают работы над
солнечными парусами. Действительно, потенциальная отдача от их
использования колоссальна: по сути, они могут сделать многие перелеты
крайне дешевыми. «Доставлять лед с астероидов на околоземную орбиту,
получать из нее здесь ракетное топливо – все это могут взять на себя
“солнечные парусники”, удешевляя и полеты на обычных носителях», -
добавляет финский ученый.
Пока что солнечные паруса используются крайне редко, для небольших
коррекций орбиты космических аппаратов. Но очень хочется дождаться того
дня, когда в дальний полет отправится настоящий парусник – а пока можно
почитать и про российский проект: «На зеркальных парусах».