Mi lesz a jövő űrhajó hajtóműve?

"Lézer? Az igen gyengécske lenne. Inkább ionhajtómű."

az ionhajtóművel két probléma van:

-az energiatermelését a fedélzeten kell megoldanod

-üzemanyagot kell magaddal vinned, amit kipöföghet.

+1 harmatgyenge

ellenben egy a holdra telepített fúziós reaktor (a technológia elvileg megvan és a hold ismereteink szerint bővelkedik üzemanyagban) által hajtott lézertelep simán gyorsíthatna egy lézervitorlás űrjárművet. (a fékezéshez meg vagy egy másik telep kell, vagy tükrök a célnál)

"ellenben egy a holdra telepített fúziós reaktor"

Hát nem tudom, egyrészt elég kis távolságig lenne jó (a lézer is széttart valamennyire), meg magának a lézernek sincs túl nagy nyomása, akármilyen erős is. Itt pedig számít a tömeg is, nem csak az energia. Mit lehet egyáltalán megmozdítani egy akármilyen erős lézerrel? Mekkora erőt képes kifejteni? Szerintem max mikronewtonokat, vagy még annyit se.

Ellenben ionhajtóművel "valódi" tömegeket, "sűrű" anyagot (atomokat) lehet gyorsítani akár majdnem fénysebességre is.

Ha a csillagközi utazás a cél (emberi rakománnyal), akkor nagyon nehéz megállapítani. A jelenlegi megoldások is jók lehetnek, de akkor évszázadokig vagy akár évezredekig kéne utazni a célállomásokig.

A Föld huzamosabb időre való elhagyása amúgy is csak úgy lehetséges, ha az űrhajó képes stabilan fenntartani az életet. Oxigéntartályokat, élelemet, vizet nem vihetünk magunkkal hosszú távra. Hanem mindenből annyit kell vinni, amivel már beállítható egy önfenetartó mesterséges bioszféra. Ez amúgy is kell az űrhajóra, ha több évig kell utazni. Márpedig addig kell, mert a fénysebességnél gyorsabb helyváltoztatás nem tűnik megoldhatónak.

Ha reálisak akarunk maradni, akkor úgy kell elképzelni a dolgot, hogy kell egy (még nem felfedezett) hajtómű, ami egy fénysebesség közeli sebességre gyorsítja a űrhajót, ami így pár év alatt megérkezhet más csillagokhoz. A jelenlegi technológiák ezt nem teszik lehetővé. Egy pár grammos kis szondát még úgy-ahogy fel lehetne gyorsítani ennyire, de egy űrhajót, legénységgel és létfenetartó berendezéssel nemigen.

Ha pár óra alatt akarjuk megoldani a csillagközi utazást, akkor ahhoz kell pár Nobel díjat érő felfedezés és olyan mázli, hogy ezeket a felfedezéseket használni is tudjuk egy jövőbeli technológiával.

Szóval a jövő hatóműje még nincs felfedezve. És csak bízhatunk benne, hogy találunk olyan megoldást, amivel a fénysebesség megközelítése már lehetséges lesz. A Földről biztos hogy nem lehet megoldani lézerágyúval, vagy akárhogy, mert a hajót be is kell majd lassítani... Szóval kell az a hajtómű, vagy gravitációs hullámokat felfogó vitorla vagy akármi, amit majd a jövő tudósai és mérnökei megalkotnak...

Aminek már ma is van realitása, csak pénz vagy egyéb hátráltató okok miatt nem építjük még, vagy amit TALÁN feltalálnak?

Ami ma van is:

Kémiai rakéta:

hatalmas üzemanyag-tömeg kell, xar hatásfok, rövid élettartam, üzemelési idő. Előny: már van, elég régen, hogy viszonylag kiforrott legyen, pillanatnyilag ez az egyetlen ,amivel tengerszintről el lehet hagyni a Föld gravitációját.

Ionhajtómű:

jó hatásfok , kevés hajtóanyag-tömeggel hosszú üzemidő, de kis hajtóerő, nagyobb erőhöz nagyon nagy elektromos teljesítmény kell.

Ami kísérleti fázisban:

ion-plazma hajtómű:

Az előző a plazmahőmérséklettel felturbózva. Magasabb hajtóerő azonos hajtóanyag-mennyiséggel, de még nagyobb elektromos energiaszükséglet. Élettartam hasonlóan jó lehet.

lézerhajtás:

A hajón nincs üzemanyag, földi vagy holdi lézer tolná a hajót. Ezzel előny az üzemanyag-tömeg hiánya és hogy nem kell hajtóenergiát hurcolni, csak annyit, ami a hajó egyéb működéséhez kell. Meg szinte végtelen ideig üzemelhet.

Hátrány: oké, hogy felgyorsítom, de ki állítja meg? Ehhez képest a távolsággal romló hatásfok és nehezedő célzás, a kicsi hajtóerő már elenyésző gond.

Ion-plazma-lézer kombó:

A fenti három egyben, ion-plazma hajtóműben a magas hőmérséklet a toló lézerrel megoldva. Lassításra hosszabb időt és több üzemanyagot kell majd elhasználni, a lézer célzási- és távolsággal romló hatás problémáján kívül nem nagyon volna vele gond.

A sima lézeressel együtt ideális lehet csillagközi, vissza nem jövő szondákhoz.

Emellett van ezeknek olyan változata, amiben a szükséges energiát nukleáris reakció adja, akár elektromos, akár közvetlen hő formájában. Persze ez már mind csak elméleti szint.

Mind közül a leginkább kőbalta egyszerűségű az atombombákat maga mögé dobáló hajó, az Orion terv.

És bizony remekül működne naprendszeren belüli gyors közlekedésre.

Csak a hajó hátsó pajzsa olyan állati radioaktív lenne, hogy kilométerről ölne, ha nem az árnyékolás felől közelíted.

Meg kérdés, hány nemzet írná alá, hogy ezernyi kis atombombát hurcoljanak a feje fölött az űrbe a "tankoláshoz". Már a Curiosity fellövése ellen is hatalmas tiltakozás volt, pedig annak a radioaktív energiaforrása ehhez képest hangyafing.

Amúgy az ilyen hajtóművet már kicsiben tesztelték a hatvanas években, ugyanúgy, mint a közvetlenül a fissziós reakcióval izzított hajtógázas hajtóművet is.

Múködik, elég jól, csak köpi a radioaktivitást, mint egy mozgó Csernobil.

Az említett Daedalus hajtómű hasonló játék, csak az kis fúziós csomagokat gyújtogatna be maga mögött. Itt a radioaktív veszély kisebb, de van helyette brutális gamma-sugárzás.

Még esetleg meg lehet említeni a napvitorlást, hiszen az aztán az igazi nulla hajtóenergiás járgány (nevezzem megújuló energiaforrásnak? :D).

Nem tudom, kihagytam-e valamit, ami ma is úgy-ahogy megvalósítható lenne.

"Mit lehet egyáltalán megmozdítani egy akármilyen erős lézerrel? Mekkora erőt képes kifejteni? Szerintem max mikronewtonokat, vagy még annyit se."

https://www.youtube.com/watch?v=XhUasBcoj-Q