Оказавшись в световых годах за пределами Солнечной системы, могли ли вы ожидать, что сможете получить реальное движение с солнечным парусом?

Ранее уже говорилось, что солнечный парус можно использовать для солнечных и внесолнечных миссий — если вы никуда не торопитесь.

Однако, поскольку вы не можете произнести слово «солнечный парус» без солнечной части, мне интересно, можете ли вы ожидать разумного движения через вселенную, когда вы находитесь в световых годах от солнца.

Кажется, что в конце концов движение, исходящее от солнца, утихнет, и все, что останется, — это шум, исходящий из других источников, которые пытаются подтолкнуть вас так или иначе.

Разве ценность солнечного паруса не уменьшится, когда вы окажетесь в глуши?

За пределами орбиты Юпитера солнечная тяга (в зависимости от числа легкости) бессмысленна. Большинство проектов межзвездных миссий с солнечными парусами сбрасывают парус на таком расстоянии от Солнца.
Если вы хотите замедлиться, вы можете сохранить его, а не сбрасывать.
@JamesJenkins - возможность убрать парус достигается за счет дальнейшего увеличения массы. Только самые крупные зонды смогут себе это позволить.
Шумовую составляющую можно уменьшить, убрав парус после достижения заданной скорости. Конечно, парус нужно было бы аккуратно «свернуть», иначе вектор корабля может измениться.

Ответы (2)

Вы можете рассчитывать на разумную тягу, только если будете планировать заранее. В частности, если бы вы откуда-то направили очень мощный лазер на упомянутый солнечный парус, вы могли бы получить движение еще дальше.

Без лазера вы действительно мало что сможете сделать, когда уйдете далеко. Как показано в этой таблице , вот несколько солнечных постоянных на орбитах конкретных планет (Вт/м 2 ):

Planet       Mean      Perihelion       Aphelion
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Mercury      9116.4       14447.5         6271.1
Venus        2611.0        2646.4         2575.7
Earth        1366.1        1412.5         1321.7
Mars          588.6         715.9          491.7
Jupiter        50.5          55.7           45.9
Saturn        15.04         16.76          13.53
Uranus         3.72          4.11           3.37
Neptune       1.510         1.515          1.507
Pluto         0.878         1.571          0.560

На Нептуне вы получаете менее одной десятой процента от того, что получили бы на Земле. В этот момент просто нет смысла продолжать попытки, если вы не можете каким-то образом увеличить его искусственно. Можно даже утверждать, что оно того не стоит и в точке задолго до достижения Нептуна.

Конечно, вы получите движение только до Нептуна и вокруг него. Конечно, в этой точке ускорение будет незначительным, но, конечно, оно сохранило бы свою скорость из всех точек, попадающих туда. Сделать его больше похожим на механизм прицеливания и стрельбы?
@RhysW То, что вы говорите, совершенно верно, но это было не то, о чем спрашивали.

Полагаться только на солнечную радиацию неэффективно для межзвездных миссий. Как прокомментировал PearsonArtPhoto , правильный путь — полагаться на лазеры.

Если вы увидите страницу Википедии, посвященную лазерным двигателям , вы прочтете основные ссылки на литературу. Роберт Форвард даже придумал схему с использованием многоступенчатых парусов и огромной линзы Френеля, которая позволяла миссии затормозить в пункте назначения.

Но проблема с такими миссиями заключается не только в огромных парусах, необходимых из-за дифракционно-ограниченной расходимости луча, но и в огромной оптической точности, необходимой для правильного наведения лазера, чтобы он оставался направленным туда, где находится парус.

Недавно я опубликовал альтернативное предложение по использованию нескольких самостабилизирующихся реле оптического луча для перефокусировки луча . Это не решает всех проблем, но, по крайней мере, позволяет рассмотреть дополнительные возможности в области проектирования концепций лучевых двигателей, в основном компенсируя расходимости луча межзвездного масштаба и оптическую точность только расходимостью луча межпланетного масштаба и оптической точностью. Недостатком является то, что зеркала-ретрансляторы должны иметь выдающиеся оптические характеристики (потери на рассеяние 400 ppm или меньше), и их необходимо обслуживать и ремонтировать на месте в межзвездном пространстве. Мы еще не там

Но если бы этот подход был работоспособным, тогда вы могли бы излучать энергию между двумя звездами. Поскольку конструкция не будет устойчивой, если в пункте назначения нет лазера, вы сможете затормозить так же быстро, как и разогнаться.

Оказавшись в световых годах за пределами Солнечной системы, могли ли вы ожидать, что сможете получить реальное движение с солнечным парусом?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v