A földönkívüli civilizációkkal való kapcsolatokról szóló tudományos-fantasztikus könyvekben felvetődik egy probléma: milyen hajtóerővel lehetne leküzdeni a csillagok közötti hatalmas távolságokat? Ezt nem lehet megtenni hagyományos rakétákkal, mint amilyenekkel a Holdra vagy a Marsra repültek. Sok többé-kevésbé spekulatív ötlet született ezzel kapcsolatban, ezek egyike a "Bassard Manifold" vagy a "Direct Air Jet Engine". Magában foglalja a protonok befogását a csillagközi térben és további felhasználásukat egy magfúziós reaktorban.
Peter Schattschneider fizikus, tudományos-fantasztikus irodalom szerzője, valamint kollégája, Albert Jackson, az USA-ból, részletesebben elemezte ezt a koncepciót. Az eredmény sajnos kiábrándító a csillagközi utazás rajongói számára: nem úgy működhet, ahogy Robert Bassard, a meghajtórendszer feltalálója 1960-ban elképzelte. Az elemzés eredményeit az Acta Astronautica tudományos folyóiratban tették közzé.
Berendezés hidrogén összegyűjtésére
"Ez az ötlet mindenképpen megérdemli a tanulmányozást" - mondja Peter Schattschneider professzor. "A csillagközi térben erősen hígított gáz van, főleg hidrogén – köbcentiméterenként körülbelül egy atom. Ha a hidrogént az űrszonda előtt, mint egy mágneses tölcsérben, hatalmas mágneses terek segítségével gyűjti össze, egy fúziós reaktor működtetésére és az űrhajó felgyorsítására használható." 1960-ban Robert Bassard tudományos cikket közölt erről. Kilenc évvel később először írtak le elméletileg ilyen mágneses teret. "Azóta ez az ötlet nemcsak a sci-fi rajongókat izgatja, hanem nagy érdeklődést vált ki az asztronautika műszaki és tudományos közösségében is" - mondja Peter Schattschneider.
Peter Schattschneider és Albert Jackson most, fél évszázaddal később, közelebbről is megvizsgálta az egyenletet. A TU Wienben egy, az elektromágneses terek elektronmikroszkópos számításaival foglalkozó kutatási projekt részeként kifejlesztett szoftver váratlanul rendkívül hasznosnak bizonyult: a fizikusok segítségével be tudták mutatni, hogy a mágneses részecskecsapdázás alapelve valóban működik. A részecskéket a javasolt mágneses térben össze lehet gyűjteni és egy fúziós reaktorba irányítani. Így jelentős gyorsulás érhető el - egészen relativisztikus sebességig.
Hatalmas méretek
A mágneses tölcsér méretének kiszámításakor azonban hamar elhalványul a remény, hogy meglátogassuk galaktikus szomszédainkat. A 10 millió newton tolóerő eléréséhez, ami a Space Shuttle tolóerejének kétszeresének felel meg, a rés átmérőjének csaknem 4 km-nek kell lennie. Egy technikailag fejlett civilizáció építhetne valami hasonlót, de az igazi probléma a mágneses mezők szükséges hossza: a tölcsérnek körülbelül 150 millió km hosszúnak kell lennie – ez a távolság a Nap és a Föld között.
Így a távoli jövőbeni csillagközi utazások fél évszázados reményei után világossá válik, hogy a sugárhajtómű az érdekes ötlet ellenére is csak a science fiction része marad. Ha egyszer meg akarjuk látogatni űrszomszédainkat, valami mást kell kitalálnunk.
Olvassa el még: