تخطط وكالة الفضاء الأمريكية «ناسا»، إلى إرسال طاقم من البشر إلى كوكب المريخ في منتصف الثلاثينيات من القرن الحالي.
ورغم أن «ناسا» تتوقع استغراق وصول البشر إلى الكوكب الأحمر حوالي 500 يومًا، إلا أن المهندسين الكنديين يشيرون إلى أن النظام القائم على الليزر يمكن أن يقطع هذه الرحلة خلال 45 يومًا فقط.
وبحسب «ديلي ميل»، يوضح مهندسون من جامعة ماكجيل في مونتريال بكندا، أنهم طوروا نظام دفع حراري بالليزر، حيث يتم استخدام الليزر لتسخين وقود الهيدروجين، وذلك من خلال دفع موجه للطاقة باستخدام أشعة الليزر الكبيرة التي يتم إطلاقها من الأرض، من أجل توصيل الطاقة إلى المصفوفات الكهروضوئية على المتواجدة على مركبة فضائية، والتي تولد الكهرباء، وبالتالي تواد موجة الدفع.
وبموجب ما سبق، تتسارع المركبة الفضائية بسرعة كبيرة أثناء وجودها بالقرب من الأرض، ثم تتجه وتتسابق نحو المريخ خلال الشهر التالي، وبعد ذلك تطلق المركبة الرئيسية للهبوط على الكوكب الأحمر وتعيد بقية المركبة إلى الأرض لإعادة تدويرها للإطلاق التالي.
المستحيل أصبح حقيقة
فيما كان يعتقد العلماء سابقًا أن الوصول إلى المريخ في خلال 6 أسابيع فقط، ممكن في حالة واحدة فقط من خلال استخدام الصواريخ التي تعمل بالطاقة الانشطارية، لكنها تشكل مخاطر إشعاعية متزايدة.
وكشف الفريق البحثي أن هذا النظام يمكن أن يسمح بالنقل السريع داخل النظام الشمسي.
هذان ويستخدم النظام أشعة الليزر لدفع مركبة فضائية إلى الفضاء السحيق، بسرعات نسبية بجزء صغير من سرعة الضوء، وكلما زادت قوة الليزر، زادت سرعة المركبة الفضائية.
فيما نشر إيمانويل دوبلاي، خريج جامعة ماكجيل الكندية، وطالب ماجستير هندسة الفضاء في جامعة TU Delft، ورقة تقترح إمكانية تطبيق ذلك على الرحلة إلى المريخ.
أشار لـ Universe Today: أن التطبيق النهائي لدفع الطاقة الموجهة سيكون دفع شراع ضوئي إلى النجوم من أجل السفر بين النجوم، وهو احتمال حفز الفريق لإجراء هذه الدراسة.
الطريقة
- تطلق مجموعة من الليزر يبلغ قطرها 32 قدمًا 100 واط شعاعًا مستهدفًا في مركبة فضائية في مدار أرضي منخفض.
- يتم تركيز الليزر في غرفة تسخين الهيدروجين غبر عاكس قابل للنفخ، ويعمل بطريقة مشابهة للوحة الشمسية، لكنه يأثر المزيد من الطاقة.
- يتم استخدام دافع الهيدروجين داخل الحجرة من خلال فوهة تدفع المركبة الفضائية إلى الأمام.
- يولد هذا قوة دفع كافية لدفع المركبة الفضائية إلى سرعات عالية، حيث يتم استخدام تدفق ليزر أكثر كثافة على المركبة الفضائية من أجل تسخين الوقود الدافع مباشرة، بجانب غلاية البخار العملاقة.
- تتلاشي الأجزاء في الغلاف الجوي، ما يسمح لمقصورة الطاقم بالانفصال والهبوط.
