성간의 우주 여행은 더 좋은 제동 시스템 없이는 성공하지 못할 것입니다

우주에서 행성 간 여행을 가능하게하는 매우 중요한 열쇠 중 하나는 매우 빠르게 진행될 수있는 무언가를 만드는 것입니다. 그렇게 분명하지 않은 또 다른 것? 브레이크를 효율적으로 치십시오.

우주 여행의 목표는 가능한 한 빨리 장거리를 여행하는 것이지만, 디자인은 사명을 기반으로해야합니다. Bumfuck, Nowhere의 우주론에 상응하는 곳으로 여행하려고하는 경우, 신속하게 멈추는 것이 중요하지 않습니다. 우주선을위한 제동 장치를 만들 필요조차 없습니다.

그러나 이것이 우주 여행의 요지는 아닙니다. 너는 싶어. 어딘가에 가다 - 멀리에서 시스템을 연구하려고하거나, 새로운 세계에 착륙하여 표면 위에서 탐험하려고하기 때문에.

두 경우 모두 눈 깜짝 할 사이에 그냥 지나치지 않도록 우주선을 느리게 할 수 있도록해야합니다 (또는 더 심한 경우 충돌이 일어납니다). 그만큼 새로운 지평 프로브는 명왕성 및 다른 세계와 함께 Kuiper 벨트에서 수행 중입니다. 실제로 가치있는 데이터를 수집 할만큼 충분히 느려야합니다. 행성의 궤도에 진입하려고한다면, 당신은 명확히 당신이 천천히 움직여서 당신이 그 세계의 대기에서 불타 버리지 않거나 신성한 느낌이없는 소행성처럼 표면에 충돌하지 않도록해야합니다.

지구의 하늘을 여행하는 항공기는 드래그하여 속도를 줄입니다. 느려지는 가스는 없습니다.

그래서 어떻게 브레이크를합니까? 기술자들이 에어 브레이크를 사용하는 한 기술은 중력을 이용합니다. 기본적으로, 우주선은 목적지에서 긴 타원형 궤도에 진입 할 때 속도를 변경해야합니다. 이것은 역 추진 시스템 (즉, 우주선의 전면에서 화재를 발사)을 행성 자체의 중력 및 대기와 결합시킴으로써 발생합니다. 대기가 두꺼우면 우주선의 속도를 늦추려면 단일 궤도가 효율적이어야합니다. 만약 그것이 얇거나 존재하지 않는다면 몇 개의 궤도가 우주선을 충분히 감속 시켜서 행성이나 달 주위의 안정된 궤도를 조사하게 될 것입니다.

그러나 이것은 쉽지 않습니다. 예를 들어, 화성 주변의 최종적이고 안정된 궤도를 달성하려면 추가로 6 개월 후 우주선이 이미 붉은 행성에 도착했습니다. 추진 시스템이 화학 물질 기반이라면, 더 얇은 대기는 속도를 줄이고 에어 브레이크 과정을 돕기 위해 더 많은 연료를 낭비해야 함을 의미합니다. 당신이 표면 자체에 착륙을 시도한다면 그 비용은 훨씬 더 높습니다.

그리고 아직도 개발중인 신 재생 우주선 추진 시스템에 관해서는 제동 장치가 잘 고려되지 않았습니다. 예를 들어 우주선의 태양 돛을 앞으로 밀어내는 광선을 사용하여 약 5 분의 1의 속도로 알파 켄타우루에 나노 기술을 보낼 계획 인 Breakthrough Starshot 프로젝트를 살펴 보겠습니다.

태양 돛은 경량 차량을위한 우주선 추진의 환상적인 형태 일 수 있습니다. 당신은 당신을 앞으로 움직이기 위해 태양의 힘에 의존합니다. 그러나 당신은 더 큰 의문점이 있습니다 - 어떻게 감속합니까? 정상적인 돛과 마찬가지로, 돛의 모양을 재구성하여 태양의 힘을 이용하여 천천히 움직이는 것도 가능합니다.

그거야. 많은 말한 것보다 쉽다. 결국, 새로운 별 시스템으로 여행한다는 계획이라면 우주선의 항해를 실시간으로 제어 할 수 없습니다. 또한 항성과 상호 작용하는 다른 별의 빛을 다루어야합니다. 그 시스템으로 이동한다는 것은 아마도 그 별 (또는 별) 머리쪽으로 향하고 있다는 것을 의미합니다.

다른 전문가들은 새로운 형태의 기술을 이용하는 방식으로 에어 브레이크 시스템을 수정하려고합니다. 가장 기괴한 아이디어 중 하나는 NASA의 혁신적인 고급 개념 프로그램 (NASA Innovative Advanced Concepts Program)을 통해 2 단계 상을 수상한 다음 NASA의 일부로서 자금을 지원받은 프로젝트 인 자기권입니다. 워싱턴 레드몬드에 기반을 둔 회사 인 MSNW에 의해 제안 된이 계획은 목적지 행성의 분위기와 상호 작용할 수있는 우주선 주위에 자성 플라즈마 차폐물을 만들어 기존의 에어로 브 레이킹 시스템이 혼자 일하는 것보다 훨씬 더 속도를 줄이는 데 도움이 될 것이라고한다. 이 개념은 보이지 않는 낙하산처럼 작동합니다.

물론이 아이디어는 현재 완전히 개념적입니다. MSNW 공장은 자기권 작업을하기위한 연구를 진척시키기 위해 50 만 달러의 보조금을 사용하고 있지만 작동하는 프로토 타입을 달성하는 데까지 가까워 질지 누가 알 수 있습니다.

그 동안 제트기는 우주선 개발과 관련하여 간과되고있는 디자인 고려 사항입니다. 스피드가 반드시 필요하다는 것은 의심의 여지가 없지만, 지구상에서 자동차를 운전할 때와 똑같은 것을 기억하는 것이 중요합니다. 우리가 멈추지 않으면 속도를 늦추면 운명 만이됩니다.