Эксперты НАСА одобрили очередной список из 25 «безумных» проектов по освоению космоса, авторы которых предлагают изучать Марс при помощи роботов-«трансформеров» и кибер-пчел, построить позитронный и лазерный двигатель для полета на Альфу Центавра, а также защитить марсонавтов от радиации при помощи гигантского магнита.

«В этом году мы получили рекордное число заявок, свыше 230 предложений от наших конкурсантов, и поэтому борьба между ними была особенно ожесточенной. Я с нетерпением жду того времени, когда эти проекты будут воплощены в жизнь», заявил Джейсон Дерлет (Jason Derleth), руководитель программы NIAC в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США).

Каждые несколько лет агентство проводит конкурс инновационных разработок NIAC, в рамках которого эксперты собирают и воплощают в жизнь самые смелые, причудливые и перспективные идеи по изучению ближнего и дальнего космоса, а также поверхности планет Солнечной системы.

Специалисты ежегодно отбирают несколько крайне рисковых и перспективных космических проектов, придуманных небольшими научными коллективами, и предоставляет ресурсы и средства на их реализацию, еще 20-25 исследователей получают небольшие гранты на первичную проработку.

Сегодня НАСА и другие ведущие космические агентства мира признали, что изучать космос будет невозможно без создания новых двигательных и энергетических установок, способных вывести человечество на межзвездный уровень. Сразу пять проектов, одобренных в рамках NIAC, посвящены созданию подобных систем, которые могут или разгонять звездолеты до околосветовых скоростей, или двигаться практически бесконечно долго.

Три из них уже одобрили на предыдущих конкурсах NIAC, и сейчас они стали победителями во второй фазе этого проекта, которая предполагает гораздо более существенное финансирование и подразумевает, что авторам этих идей удалось доказать, что их «безумные проекты» действительно работают.

Первым стал скандальный проект «двигателя Маха», нарушающий теорию относительности Эйнштейна и предположительно работающий благодаря одному свойству пространства-времени, которое было открыто в конце 19 века известным немецким физиком Эрнстом Махом.

Он предположил, что все свойства физических тел зависят не только от них самих и их непосредственного окружения, но и их расположения относительно всех других объектов во Вселенной. Это свойство, как показал американский физик Джеймс Вудвард в 1990 году, можно в теории использовать для придания ускорения космическому кораблю без расхода топлива, притягивая и отталкивая заряженные объекты в определенные периоды времени.

Как отмечают Вудвард и его коллега Хайди Фирн, победа в первой фазе NIAC дала им ресурсы, чтобы решить проблему с перегревом первых прототипов двигателей и разработать теорию, описывающую его работу. Благодаря этому они просчитали, как много энергии нужно потратить для полета к Проксиме b, ближайшей к нам землеподобной планете.

Авторы второй идеи предлагают создать установку, которая сжимает термоядерное топливо до почти критических температур и давлений, заставляя его атомы сливаться друг с другом и выделять энергию. В отличие от термоядерных реакторов и бомб, этот газ не будет сжиматься дальше и порождать еще больше энергии, а покинет двигатель в виде сверхплотной реактивной струи, способной разогнать корабль до сверхвысоких скоростей.

По оценкам авторов этой идеи, инженеров из Центра космических полета НАСА имени Маршалла, подобную установку можно создать уже сегодня, используя уже существующие материалы. Она доставит первых людей к Марсу всего за месяц, а за несколько десятилетий она долетит до ближайших к нам звезд, используя «подручное» топливо в виде межзвездного газа и пыли.

На конкурсе представлены и более «реалистичные» проекты. К примеру, ученые из университета A&M в Техасе, авторы проекта PROCSIMA, предлагают уменьшить размеры и мощность и самого лазера, и разгоняемого им «парусника», используя не один, а два типа излучателей. Первый из них по-прежнему будет вырабатывать свет, а второй – пучок заряженных частиц, которые играют роль своеобразного «оптоволокна» для электромагнитного излучения.

Эти частицы, по замыслу авторов, будут удерживать фотоны внутри себя, не давая им «разбежаться» по космосу, что повысит эффективность работы такого ускорителя примерно в 10 тысяч раз и позволит ему работать на гораздо больших расстояниях, чем Breakthrough. По их расчетам, PROCSIMA сможет разогнать небольшой зонд диаметром в метр до 10% скорости света и доставить его на Альфу Центавра за 42 года, или быстро вывести телескоп в ту точку, где притяжение Солнца начинает искажать свет.

В будущем подобными грибами можно покрывать пластиковые компоненты обшивки марсианских баз и использовать грибницу для постройки обитаемых модулей и других частей «марсианских городов».

Их коллеги из JPL разрабатывают настоящего робота-трансформера, способного менять форму и манеру передвижения, разбирая себя на части и соединяя их иным образом. Эта машина, получившая имя FAR, будет состоять из множества примитивных мини-роботов, оснащенных набором пропеллеров и других простых двигательных устройств, способных соединяться в объекты произвольной формы и размеров.

К примеру, такой «трансформер» сможет превращаться в шар, движимый ветрами, в торпеду, способную быстро плавать под водой, в аналог беспилотника с большим крылом и в множество других конструкций, способных решать самые разные задачи.

Схожим образом будет работать проект SPARROW, предназначенный для поисков следов жизни на Европе, Энцеладе и других планетах с подледным океаном. Он представляет собой небольшой дрон, источником энергии и «топливом» для которого выступит водяной пар, который будет производить посадочный модуль, растапливая окружающие льды планеты.

Подобный подход, как надеются его разработчики, позволит SPARROW изучить сразу несколько интересных точек на поверхности этих планет, где могут скрываться первые следы внеземной жизни.

Как подчеркивают эксперты НАСА, все проекты, одобренные в рамках конкурса, не рассчитаны на быструю реализацию — только на их завершение уйдет еще около десяти лет. Тем не менее, они уверены, что потенциал всех одобренных инноваций будет реализован на все 100%.

Источник: ria.ru