მეზობელი ვარსკვლავებისკენ თერმობირთვული „იკარუსი“ გაფრინდება

13 მარტი

„დედალუსი“

==============================

ამერიკელი და ბრიტანელი მეცნიერები ვარსკვლავთშორისი ფრენებისთვის ვარგისი ხომალდის კონცეპციის შემუშავებას იწყებენ. ხომალდის, რომლითაც მეზობელ ვარსკვლავებამდე 50-100 წელიწადში მიღწევა იქნება შესაძლებელი. ასეთი ვადები ორიენტირად იმისთვის აირჩიეს, რომ მათ, ვინც აპარატის გაშვებაში მიიღებს მონაწილეობას, თუნდაც მცირე შანსი ჰქონდეთ იმისათვის, რომ მიზნის მიღწევის სიგნალის მიღებას მოესწრონ.

თერმობირთვული იმპულსური ძრავის მუშაობის სქემა: 1-მოწყობილობა (ქვემეხი), რომელიც საქშენის ცენტრისკენ საწვავის გრანულებს გასტყორცნის; 2-ზეგამტარული კოჭები; 3-ელექტრონული ქვემეხები; 4-გამოფრქვეული პლაზმა; 5-მაგნიტური ველი; 6-გენერატორის კოჭა; 7-საწვავის გაყინული გრანულა; 8-მინიატურული ბირთვული აფეთქება; 9-რეაქციის კამერა (საქშენი)

==============================

პროექტს „იკარუსი“ უწოდეს. მასზე ამერიკელ მეცნიერთა არაკომერციული ჯგუფი „ტაუ ზერო ფაუნდეიშნ“ (მისი პრეზიდენტი და ერთ-ერთი დამაარსებელია ცნობილი ფიზიკოსი მარკ მილისი) და ბრიტანული საპლანეტათშორისო საზოგადოების წევრი მეცნიერები მუშაობენ.

აღსანიშნავია, რომ ბრიტანულ საზოგადოებას, მსგავსი პროექტის შემუშავების გამოცდილება აქვს. კერძოდ, მასში გაერთიანებულმა მეცნიერებმა 1973-1978 წლებში შეიმუშავეს პროექტი, სახელწოდებით „დედალუსი“, რომელიც სწორედ თერმობირთვული ძრავით იყო აღჭურვილი. „ტაუ ზერო ფაუნდეიშნ-ი“ საწყის წერტილად სწორედ ამ პროექტს გამოიყენებს.

„დედალუსის“ ზოგადი სქემა (სქემაზე პატარა ხომალდი მეორე საფეხურია, უფრო დიდი კი - პირველი საფეხური): 1-ფარი; 2-საკვლევი ზონდების ფარეხი; 3-მფრინავი სარემონტო რობოტების ფარეხი; 4-ბირთვული საწვავის ავზები; 5-ბირთვული რეაქციის კამერა (საქშენი); 6-ელექტრონული ქვემეხები; 7-ტელესკოპები; 8-მთავარი კომპიუტერი; 9-საწვავის გრანულების გამომგდები სისტემა; 10-თხევადი წყალბადის ავზი; 11-ზეგამტარული კოჭები; 12-ინდუქციური მარყუჟი

==============================

რამდენადაც „იკარუსზე“ მუშაობა ახალი დაწყებულია, უმჯობესი იქნება მისი წინამორბედის შესახებ მოყოლა, რადგან იმ პროექტში ბევრი ისეთი ტექნოლოგიის გამოყენება იგეგმებოდა, რომლებზეც მაშინ მეცნიერებს ხელი არ მიუწვდებოდათ, ახლა კი ეს პრობლემა ნაწილობრივ მოხსნილია.

„დედალუსი“ ორსაფეხურიანი ხომალდის აგებას ითვალისწინებდა, რომლის სასტარტო წონაც 54 000 ტონა უნდა ყოფილიყო. აქედან თითქმის 50 000 ტონა თერმობირთვულ საწვავზე უნდა მოსულიყო. მეცნიერებს საწვავად ჰელიუმ3-ის და დეითერიუმის ნარევისგან შექმნილი გრანულები ჰქონდათ შერჩეული. ამასთან, მისიის დაწყებამდე, საწვავი სპეციალურ, ავტომატურ რეჟიმში მომუშავე ქარხანას, იუპიტერის ატმოსფეროდან მიღებული ნედლეულისგან უნდა დაემზადებინა, რისთვისაც 20 წელი იყო საჭირო. სწორედ იუპიტერზე იგეგმებოდა ვარსკვლავთშორისი ხომალდის საბოლოო მონტაჟი და სტარტსაც ის სწორედ ამ პლანეტის სიახლოვიდან აიღებდა.

„დედალუსის“ სიმაღლე 190 მეტრი უნდა ყოფილიყო, დაახლოებით ორჯერ ნაკლები, ვიდრე „ემპაიერ სტეიტ ბილდინგის“ სიმაღლეა (მეორე ფოტოზე, „დედალუსის“ გვერდით ხომალდი „სატურნ-5“ დგას)

==============================

„დედალუსის“ თერმობირთვული იმპულსური ძრავის მუშაობის პრინციპი შემდეგნაირია: სპეციალური მოწყობილობა, საწვავ გრანულებს, მაღალი სიხშირით, წვის კამერის შუისკენ გასტყორცნის, სადაც მათი მიმართულებით, სპეციალური ქვემეხებიდან უამრავი მძლავრი ელექტრონული ჭავლი გაიტყორცნება. ამ ჭავლების მეშვეობით, გრანულები უზარმაზარ ტემპერატურამდე ხურდება, რის შემდეგაც, მათში თერმობირთვული რეაქცია იწყება.

რეაქციის დროს, საქშენის კედლებს, გავარვარებული პლაზმისგან მაგნიტური ველი იცავს. ამის გამო, პლაზმა საქშენის მეორე, ღია ნაწილიდან გამოიტყორცნება. სწორედ მაგნიტური ველებია ის შუალედური კვანძი, რომელიც ძრავს და მასთან ერთად ხომალდსაც, მბიძგველ ძალას ანიჭებს.

„დედალუსს“ სტარტი იუპიტერის შემოგარენიდან უნდა აეღო

==============================

„დედალუსის“ სავარაუდო სამიზნე ბერნარდის ვარსკვლავი უნდა ყოფილიყო, რომელიც ჩვენგან 6 სინათლის წლითაა დაშორებული. მისიის შესასრულებლად, „დედალუსს“ დაახლოებით ნახევარი საუკუნე დასჭირდებოდა. ამ პერიოდში, უზარმაზარი ხომალდის ამაჩქარებლის პირველი საფეხური მხოლოდ ორი წელი, მეორე კი 1.8 წელი იმუშავებდა. სწორედ ამდენ ხანს გაგრძელდებოდა ხომალდის აჩქარება, რის შემდეგაც, მისი სიჩქარე სინთლის სიჩქარის 12 პროცენტს (36 000 კმ/წმ) მიაღწევდა და ის მოგზაურობას ინერციით გააგრძელებდა.

ბრიტანელმა მეცნიერებმა პროექტის ბევრი ნიუანსი გათვალეს. კერძოდ, აპარატის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილები მოლიბდენისგან უნდა დამზადებულიყო. ეს მეტალი იმის გამო აირჩიეს, რომ ის კრიოგენულ ტემპერატურებზე, სიმტკიცეს ინარჩუნებს. რაც შეეხება ფარს, რომელსაც ხომალდი, უზარმაზარი სიჩქარით მქროლავი ვარსკვლავთშორისი მტვრის და გაზისგან უნდა დაეცვა, ის ბერილიუმის შენადნობისგან უნდა დამზადებულიყო. ამ ფარის სისქე მხოლოდ 7 მილიმეტრი, წონა კი 50 ტონა იქნებოდა.
ხომალდის პირველი და მეორე საფეხურების დაშორების პროცესი

==============================

მიზნის მიღწევის შემდეგ, „დედალუსის“ მოვალეობაში არ შედიოდა დამუხრუჭება. სამაგიეროდ, მის კორპუსში გათვალისწინებული იყო სპეციალური ფარეხი/სათავსის შექმნა, რომელშიც 18 ავტონომიური ზონდი მოთავსდებოდა. ეს ზონდები იონური ძრავებით იქნებოდა აღჭურვილი და მათ „დედალუსი“ მანამ გაუშვებდა, სანამ დანიშნულების ადგილს მიუახლოვდებოდა. ეს კი ბერნარდის ვარსკვლავის სისტემაში შეღწევამდე რამდნიმე წლით ადრე მოხდებოდა. სანამ ზონდები თავისუფალ ფრენას დაიწყებდნენ, „დედალუსი“ თავის წინ, წვრილი ნაწილაკების ჭავლს გაუშვებდა, რომელიც ზონდებს გზას გაუწმენდდა და ამგვარად, მათ კოსმოსური მტვრისა და მიკრო მეტეორიტებისგან დაიცავდა.

მაგრამ პროექტი „დედალუსი“ არ განხორციელდა. თუმცა ის არავის დავიწყებია. პირიქით, „იკარუსის“ საფუძვლად სწორედ მას გამოიყენებენ. ძრავიც უცვლელი დარჩება, რადგან მასზე უფრო მძლავრი და ეფექტური აგრეგატის შექმნა დღესაც შეუძლებელია.

„დედალუსი“ ვარსკვლავს უახლოვდება და ზონდებს უშვებს

==============================

სხვათა შორის, „იკარუსზე“ მუშაობა დაახლოებით წელიწადნახევრის წინ დაიწყო. მასზე ოცი მეცნიერი, ინჟინერი და დიზაინერი მუშაობს. ისინი თვლიან, რომ ადამიანს შესწევს უნარი, შექმნას აპარატი, რომელიც სინათლის სხივის სიჩქარის 10-20 პროცენტს განავითარებს და ამ დროს, მისი სტრუქტურა არ დაზიანდება. პროექტზე მომუშავეები ფიქრობენ, რომ „იკარუსს“ საბოლოო სახეს 2014 წელს მისცემენ. ამასთან, ახალი პროექტით, სასურველი ვარსკვლავის სისტემასთან მიღწევის შემდეგ, ხომალდის სიჩქარე უნდა შემცირდეს. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ის სისტემას ორ დღეში ჩაუქროლებს. ამასთან, ის იქ მკვლევარი ზონდების მხოლოდ ნაწილს დატოვებს, ნაწილს კი სხვა ვარსკვლავისკენ წაიყოლებს.

ახალი პროექტის მიზანი მარტო „დედალუსის“ კონსტრუქციის გადახედვა არაა. მისმა ავტორებმა მისიის დიაპაზონიც შეცვალეს. კერძოდ გადაწყდა, რომ მისიის სამიზნე 15 სინათლის წლის რადიუსით შემოიფარგლოს. ამ რადიუსში კი 56 ვარსკვლავია დაფიქსირებული. მეცნიერები თვლიან, რომ უმჯობესი იქნება, თუ „იკარუსი“ უახლოესი ვარსკვლავის - „ალფა ცენტავრისკენ“ გაემგზავრება.

სიშორის გარდა, მიზნის არჩევისას, ერთ-ერთი მთავარი ფაქტორია ვარსკვლავის სისტემაში პლანეტების არსებობა. იდეალურ ვარიანტში, პლანეტა დედამიწის ზომის, ან მასზე დიდი უნდა იყოს. და, რა თქმა უნდა, ის ვარსკვლავისგან იმ მანძილზე უნდა მდებარეობდეს, რომ მასზე სიცოცხლის არსებობა (თეორიულად) შესაძლებელი იყოს. ამ ეტაპზე, ზემოთ ნახსენები 56 ვარსკვლავიდან, მხოლოდ ორია ისეთად მიჩნეული, რომელსაც შეიძლება თან პლანეტები ახლდეს. ეს ვარსკვლავებია ეპსილონ ერიდანი (დაშორება 10.5 სინათლის წელი) და გლიზე 674 (14.8 სინათლის წელი). თუმცა არსებობს იმის ვარაუდი, რომ 56 ვარსკვლავიდან, პლანეტები მესამედს მაინც ექნება.

დაბოლოს, მართალია, პროექტის სახელად „იკარუსი“ შეარჩიეს (მითოლოგიის შესაბამისად, იკარუსი დედალუსის შვილი იყო), მაგრამ თუ ის განხორციელების ფაზაში შევა, სახელს ალბათ შეუცვლიან. ამის მიზეზი კი ისევ მითოლოგიაა: კერძოდ, დედალუსმა ზღვას კი გადაუფრინა, მაგრამ იკარუსს ფრთები მზემ დასწვა. მოკლედ, რეალურ ხომალდს უფრო იღბლიანი სახელი დასჭირდება...